106KBZIP
在本文中,我们将深入探讨如何使用STM32微控制器与DS18B20数字温度传感器进行通信,以及如何在单总线上挂载多个DS18B20以实现温度测量网络。我们来了解DS18B20传感器的基本特性。
DS18B20是一款高精度、低功耗的数字温度传感器,它集成了温度转换器和串行接口,可以直接与微控制器通过一根数据线(单总线)进行通信。这种设计大大减少了硬件资源的需求,非常适合嵌入式系统应用。
STM32与DS18B20的硬件连接如下:
1. 数据线(DQ):DS18B20的数据线连接到STM32的一个GPIO引脚,通常配置为输入/输出复用功能,如PA0或PB6等。
2. VDD:DS18B20的电源端可以通过外部电源供电,也可以直接从STM32的3.3V或5V电源引脚获取。
3. GND:DS18B20的接地引脚与STM32的GND引脚相连,确保两者共地。
在STM32上实现DS18B20通信的关键在于单总线协议的实现。DS18B20通信协议包括以下几个步骤:
1. **初始化**:发送一个启动脉冲(9600ns的高电平,60ns的低电平)以唤醒传感器并开始通信。
2. **数据传输**:数据的发送和接收由单总线上的高低电平时间长度决定。每个数据位由1个时钟周期的高电平和1个时钟周期的低电平组成。高电平时间长度表示1,低电平时间长度表示0。
3. **写操作**:STM32向DS18B20发送命令,例如配置寄存器、启动温度转换等。
4. **读操作**:DS18B20在接收到读命令后,会将数据位按照单总线协议发送回STM32。STM32需要在适当的时间拉低数据线以确认接收。
5. **结束**:通信结束时,发送一个停止脉冲(4800ns的高电平,60ns的低电平)。
为了挂载多个DS18B20,我们需要在每次通信前加上寻址步骤,因为每个DS18B20都有唯一的64位ROM地址。STM32通过发送特定的ROM命令(如”搜索ROM”或”匹配ROM”)来识别和选择特定的传感器。
在C或C++编程中,我们需要编写驱动程序来模拟单总线协议,这通常包括以下函数:
– `write_bit`:发送一个数据位。
– `read_bit`:读取一个数据位。
– `write_byte`:发送一个字节数据。
– `read_byte`:读取一个字节数据。
– `search_device`:搜索总线上的设备。
– `select_device`:根据ROM地址选择特定设备。
在实际应用中,我们还需要处理错误检测、温度转换等待、多传感器数据同步等问题。通过这些操作,STM32可以实时监测多个DS18B20传感器的温度,并将数据传送给上位机或其他系统进行处理和显示。
总结起来,STM32与DS18B20的集成需要理解单总线协议,正确配置硬件连接,编写合适的驱动程序,以及对多设备寻址和通信的管理。通过这样的集成,我们可以构建一个高效的分布式温度监测系统,广泛应用于工业自动化、环境监控和智能家居等领域。
Заявление о ресурсах (покупка считается согласием с этим заявлением): 1. любая операция в веб-платформе считается прочитал и согласился с нижней части сайта регистрационное соглашение и отказ от ответственности, этот сайт ресурсы были ультра-низкая цена, и не предоставляет техническую поддержку 2. некоторые пользователи сети поделиться сетевой адрес диска может быть недействительным, таких как возникновение сбоев, пожалуйста, отправьте письмо в службу поддержки код711cn#qq.com (замените # на @) будет составлен, чтобы отправить 3. этот сайт предоставляет все загружаемые ресурсы (программное обеспечение и т.д.) сайт, чтобы гарантировать, что никаких негативных изменений; но этот сайт не может гарантировать точность, безопасность и целостность ресурсов, пользователь загружает по своему усмотрению, мы общаемся, чтобы узнать для целей не все исходный код не 100% безошибочно или нет ошибок; вы должны иметь определенную основу, чтобы быть в состоянии читать и понимать код, чтобы быть в состоянии изменить отладку! код и устранять ошибки. В то же время, пользователи данного сайта должны понимать, что Source Code Convenience Store не владеет никакими правами на программное обеспечение, предоставленное для скачивания, авторские права принадлежат законному владельцу ресурса. 4. все ресурсы на этом сайте только для обучения и исследовательских целей, пожалуйста, должны быть удалены в течение 24 часов после загрузки ресурсов, не используйте в коммерческих целях, в противном случае юридические споры, возникающие с сайта и издателя залога ответственности сайта и не будет нести! 5. в связи с воспроизводимым характером ресурсов, приобретенные ресурсы не подлежат возврату, баланс пополнения также не подлежит возврату