单片机DS18b20温度显示功能源码实现

蓝桥杯单片机开发板是一款面向电子设计竞赛的开发板，它通常被用于各种工程项目和单片机相关竞赛，如蓝桥杯大学生电子设计竞赛等。而DS18b20是一款常用的数字温度传感器，它具备数字信号输出，精度较高，且价格亲民。本篇将详细解析标题“DS18b20温度显示源码”中涉及的知识点。 DS18b20的工作原理： DS18b20使用一种称为“一线总线”（1-Wire）的通信协议，这意味着它可以仅通过一条数据线进行数据交换，外加一条地线，从而大大简化了接线操作，并降低了对I/O口数量的要求。它内部包含一个64位序列号，因此多片DS18b20可以在同一线路上工作，由单片机通过序列号区分不同的传感器。它能够测量的温度范围在-55℃至+125℃之间，分辨率可调，一般常见的有9位、10位、11位和12位分辨率。 编程实现DS18b20温度读取： 为了从DS18b20读取温度值，需要向其发送一系列精确时序的控制命令。这些命令通过单片机的一个I/O口发送，I/O口需要配置为开漏输出，并外接一个上拉电阻。 以下是用伪代码表示的DS18b20基本操作流程： 1. 初始化DS18b20：通过复位脉冲和存在脉冲确认传感器的存在。 2. 发送“跳过ROM”命令或者“匹配ROM”命令，这取决于是否需要访问特定的传感器。 3. 发送“转换温度”命令，让DS18b20开始测量。 4. 等待转换完成（可通过检查忙位或等待特定时长）。 5. 发送“读取暂存器”命令，接收温度数据。 蓝桥杯单片机开发板上的DS18b20温度显示源码实现： 由于蓝桥杯单片机开发板通常以C语言为基础，源码会使用特定的单片机库函数来实现上述流程。例如，在8051单片机上，可能需要操作特定的SFR（特殊功能寄存器）来配置I/O口。源码中的关键步骤可能包括： 1. 配置I/O口：将某个特定的I/O口设置为输出模式，并确保接有适当的上拉电阻。 2. 实现时序函数：编写复位脉冲、发送一个字节、接收一个字节等函数，这些函数需要严格按照1-Wire协议的时序要求。 3. 实现主控逻辑：在主函数中调用这些时序函数，完成温度的读取和显示。 温度的计算： DS18b20返回的温度值是一个经过编码的数字，它需要通过特定的算法转换成实际的温度值。转换公式依赖于传感器的分辨率设置，最后得到的温度值通常以摄氏度表示。 显示实现： 温度读取后，一般会通过某种形式显示给用户。这可能包括LCD显示屏或LED数码管显示，也可能将数据输出到电脑上显示。源码中可能包含将温度值转换为可在显示屏上显示的数字或字符的代码。 调试和优化： 在将源码烧录到蓝桥杯单片机开发板上后，开发者需要进行调试，这包括检查硬件连接的正确性、确认时序的准确性和软件逻辑的正确性。调试过程中，可能需要使用逻辑分析仪、示波器或者开发板上的调试接口来观察波形和数据交互情况。 源码文件名称列表“DS18B20温度计”提示我们，整个源码文件可能专注于实现温度计功能，它包含了必要的硬件操作代码、温度计算算法以及显示逻辑。通过研究和运行这些源码，工程师和学生能够掌握如何从硬件操作到软件编程的整个过程，以及如何将物理世界的温度数据通过单片机系统采集并展示出来。对于电子设计竞赛的参与者来说，这是一次实际操作和应用理论知识的宝贵机会。