DS18B20是一種單總線數字溫度傳感器，測試溫度范圍-55℃-125℃，具有體積小，硬件開銷低，抗干擾能力強，精度高的特點。網上關于DS18B20的資料很多，但是光有程序，沒有講解，導致身邊很多同學即使拿到源碼也無從下手，下面就來看一下ds18b20測溫程序詳解。
DS18B20測溫程序詳解（超詳細注釋）
#include
#include
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit DQ = P2^2; //數據口define interface
sbit dula = P2^6; //數碼管段選
sbit wela = P2^7; //數碼管位選
uint temp; //溫度值 variable of temperature
//不帶小數點
unsigned char code table［］ = {0x3f，0x06，0x5b，0x4f，0x66，0x6d，0x7d，
0x07，0x7f，0x6f，0x77，0x7c，0x39，0x5e，0x79，0x71};
//帶小數點
unsigned char code table1［］ = {0xbf，0x86，0xdb，0xcf，0xe6，0xed，0xfd，0x87，0xff，0xef};
/*************精確延時函數*****************/
void delay（unsigned char i）
{
while（--i）;
}
/******************************************
此延時函數針對的是12Mhz的晶振
delay（0）：延時518us 誤差：518-2*256=6
delay（1）：延時7us （原帖寫“5us”是錯的）
delay（10）：延時25us 誤差：25-20=5
delay（20）：延時45us 誤差：45-40=5
delay（100）：延時205us 誤差：205-200=5
delay（200）：延時405us 誤差：405-400=5
*******************************************/
/*****************DS18B20******************/
void Init_Ds18b20（void） //DS18B20初始化send reset and initialization command
{
DQ = 1; //DQ復位，不要也可行。
delay（1）; //稍做延時
DQ = 0; //單片機拉低總線
delay（250）; //精確延時，維持至少480us
DQ = 1; //釋放總線，即拉高了總線
delay（100）; //此處延時有足夠，確保能讓DS18B20發出存在脈沖。
}
uchar Read_One_Byte（） //讀取一個字節的數據read a byte date
//讀數據時，數據以字節的最低有效位先從總線移出
{
uchar i = 0;
uchar dat = 0;
for（i=8;i》0;i--）
{
DQ = 0; //將總線拉低，要在1us之后釋放總線
//單片機要在此下降沿后的15us內讀數據才會有效。
_nop_（）; //至少維持了1us，表示讀時序開始
dat 》》= 1; //讓從總線上讀到的位數據，依次從高位移動到低位。
DQ = 1; //釋放總線，此后DS18B20會控制總線，把數據傳輸到總線上
delay（1）; //延時7us，此處參照推薦的讀時序圖，盡量把控制器采樣時間放到讀時序后的15us內的最后部分
if（DQ） //控制器進行采樣
{
dat |= 0x80; //若總線為1，即DQ為1，那就把dat的最高位置1;若為0，則不進行處理，保持為0
}
delay（10）; //此延時不能少，確保讀時序的長度60us。
}
return （dat）;
}
void Write_One_Byte（uchar dat）
{
uchar i = 0;
for（i=8;i》0;i--）
{
DQ = 0; //拉低總線
_nop_（）; //至少維持了1us，表示寫時序（包括寫0時序或寫1時序）開始
DQ = dat&0x01; //從字節的最低位開始傳輸
//指令dat的最低位賦予給總線，必須在拉低總線后的15us內，
//因為15us后DS18B20會對總線采樣。
delay（10）; //必須讓寫時序持續至少60us
DQ = 1; //寫完后，必須釋放總線，
dat 》》= 1;
delay（1）;
}
}
uint Get_Tmp（） //獲取溫度get the temperature
{
float tt;
uchar a，b;
Init_Ds18b20（）; //初始化
Write_One_Byte（0xcc）; //忽略ROM指令
Write_One_Byte（0x44）; //溫度轉換指令
Init_Ds18b20（）; //初始化
Write_One_Byte（0xcc）; //忽略ROM指令
Write_One_Byte（0xbe）; //讀暫存器指令
a = Read_One_Byte（）; //讀取到的第一個字節為溫度LSB
b = Read_One_Byte（）; //讀取到的第一個字節為溫度MSB
temp = b; //先把高八位有效數據賦于temp
temp 《《= 8; //把以上8位數據從temp低八位移到高八位
temp = temp|a; //兩字節合成一個整型變量
tt = temp*0.0625; //得到真實十進制溫度值
//因為DS18B20可以精確到0.0625度
//所以讀回數據的最低位代表的是0.0625度
temp = tt*10+0.5; //放大十倍
//這樣做的目的將小數點后第一位也轉換為可顯示數字
//同時進行一個四舍五入操作。
return temp;
}
/****************數碼碼動態顯示函數**************/
void Display（uint temp） //顯示程序
{
uchar A1，A2，A3;
A1 = temp/100; //百位
A2 = temp%100/10; //十位
A3 = temp%10; //個位
dula = 0;
P0 = table［A1］; //顯示百位
dula = 1; //打開段選，對應74573的鎖存位，高電平不鎖存
dula = 0;
wela = 0;
P0 = 0x7e;
wela = 1; //打開位選
wela = 0;
delay（0）;
dula = 0;
P0 = table1［A2］; //顯示十位，使用的是有小數點的數組（因為temp值擴大了10倍，雖然是十位，實際為個位）
dula = 1;
dula = 0;
wela = 0;
P0 = 0x7d;
wela = 1;
wela = 0;
delay（0）;
P0 = table［A3］; //顯示個位
dula = 1;
dula = 0;
P0 = 0x7b;
wela = 1;
wela = 0;
delay（0）;
}
void main（）
{
while（1）
{
Display（Get_Tmp（））;
}
}
DS18B20內部結構圖
主要由2部分組成：64位ROM、9字節暫存器，如圖所示。
（1） 64 位ROM。它的內容是64 位序列號，它可以被看作是該DS18B20 的地址序列碼，其作用是使每個DS18B20 都各不相同，這樣就可以實現一根總線上掛接多個DS18B20 的目的。
（2） 9字節暫存器包含：溫度傳感器、上限觸發TH高溫報警器、下限觸發TL低溫報警器、高速暫存器、8位CRC產生器。
一、ds18b20器件原理：
原理圖：
基本上所有的重要信息都在這張圖上啦。很獨特的一個點就是數據輸入輸出是共用一個管腳DQ的。
對于唯一的數據口，需要一定的執行順訊：
二、ds18b20執行序列
如圖，每一次操作都必須滿足上述順序，若是缺少或者混亂，器件將不會返回值。
1、初始化：
通過單總線的所有執行操作處理都從一個初始化序列開始。初始化序列包括一個從總線控制器發出的復位脈沖和其后由從機發出的存在脈沖，存在脈沖讓總線控制器知道DB18B20存在且已經做好操作準備。
2、ROM指令：
這里采用單從機模式（只有一個DB18B20），只挑取幾個比較重要的指令做以說明
READ ROM［33h］（讀取ROM指令）：
只有在總線上存在單只DS18B20的時候才能使用這條命令。該命令允許總線控制器在不使用搜索ROM指令的情況下讀取從機的64位片序列碼。如果總線上有不止一只從機，當所有從機試圖同時傳送信號時就會發生數據沖突。
SKIP ROM［CCh］（忽略ROM指令） ：
這條指令允許總線控制器不用提供64位ROM編碼就是用功能指令。例如，總線控制器可以先發出一條忽略ROM指令，然后發出溫度轉換指令［44h］，從而完成溫度轉換操作。注意：當只有一直從機在總線上時，無論如何，忽略ROM指令之后只能跟著發出一條讀取暫存器指令［BEh］。
3、功能指令：
在總線控制器發給欲連接的DS18B20一條ROM指令后，跟著可以發送一條DS18B20功能指令。這些命令允許總線控制器讀寫DS18B20的暫存器，發起溫度轉換和識別電源模式。
CONVERT T［44h］（溫度轉換指令）：
這條命令用以啟動一次溫度轉換。溫度轉換指令被執行，產生的溫度轉換結果數據以2個字節的形式被存儲在告訴暫存器中，而后DS18B20保存等待狀態。如果DS18B20以外部電源供電，總線控制器在發出該命令后跟著發出讀時序，DS18B20如果處于轉換中，將在總線上返回0，若溫度轉換完成，則返回1。
READ SCRATCHPAD（讀取暫存器指令）：
這條命令讀取暫存器的內容。讀取將從字節0開始，一直進行下去，直到第9字節（字節8）讀完，如果不想讀完所有字節，控制器可以在任何時間發出復位命令來終止讀取。
三.9字節暫存器結構圖
以上是內部9 個字節的暫存單元（包括EEPROM）。
字節0~1 是溫度存儲器，用來存儲轉換好的溫度。
字節2~3 是用戶用來設置最高報警和最低報警值。這個可以用軟件來實現。
字節4 是配置寄存器，用來配置轉換精度，讓它工作在9~12 位。
字節5~7 保留位。
字節8 CRC校驗位。是64位ROM中的前56位編碼的校驗碼。由CRC發生器產生。
四.溫度寄存器結構圖
溫度寄存器由兩個字節組成，分為低8位和高8位。一共16位。
其中，第0位到第3位，存儲的是溫度值的小數部分。
第4位到第10位存儲的是溫度值的整數部分。
第11位到第15位為符號位。全0表示是正溫度，全1表示是負溫度。
表格中的數值，如果相應的位為1，表示存在。如果相應的位為0，表示不存在。
五.配置寄存器
精度值：
9-bit 0.5℃
10-bit 0.25℃
11-bit 0.125℃
12-bit 0.0625℃
六.溫度/數據關系
注意：如果溫度是一個負溫度，要將讀到的數據減一再取反
