/********************************************************************
DS18B20温度测量程序
** 晶 振 频 率:11.0592M
** 线路->单片机实验开发板A
******************************************************************/
#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit PS2 = P2 ^ 6; //数码管十位
sbit PS1 = P2 ^ 7; //数码管个位
sbit P_L = P1 ^ 0; //测量指示
sbit DQ = P2 ^ 2; //DS18B20数据接口
void delay(uint);//延时函数
void DS18B20_init(void);//DS18B20初始化
void get_temper(void);//读取温度程序
void DS18B20_write(uchar in_data);//DS18B20写数据函数
uchar DS18B20_read(void);////读取数据程序
uchar htd(uchar a);//进制转换函数
void display(void);//显示函数
uchar temp;//温度寄存器
bit DS18B20;// 18B20存在标志,1---存在 0---不存在
uchar tab[10] = {0xcf, 0x03, 0x5d, 0x5b, 0x93, 0xda, 0xde, 0x43, 0xdf, 0xdb}; //字段转换表

void main(void)
{
    uint a;
    while (1) {
        get_temper();//测量温度
        for (a = 0; a < 200; a++) { //显示,兼有延时的作用
            display();
        }
    }
}

/****************************DS18B20读取温度函数**************************/
/*函数原型:void get_temper(void)
/*函数功能:DS18B20读取温度
/*输入参数:无
/*输出参数:无
/*调用模块:
/*建立时间:2005/11/14
/*作者:站长
/**********************************************************************/
void get_temper(void)
{
    uchar k, T_sign, T_L, T_H;
    DS18B20_init();//DS18B20初始化
    if (DS18B20) { //判断DS1820是否存在?若DS18B20不存在则返回
        DS18B20_write(0xcc);// 跳过ROM匹配
        DS18B20_write(0x44);//发出温度转换命令
        DS18B20_init();//DS18B20初始化
        if (DS18B20) { //判断DS1820是否存在?若DS18B20不存在则返回
            DS18B20_write(0xcc);//跳过ROM匹配
            DS18B20_write(0xbe);//发出读温度命令

            T_L = DS18B20_read(); //数据读出
            T_H = DS18B20_read();
            k = T_H & 0xf8;
            if (k == 0xf8) {
                T_sign = 1;    //温度是负数
            }
            else {
                T_sign = 0;    //温度是正数
            }

            T_H = T_H & 0x07;
            temp = (T_H * 256 + T_L) * 0.0625; //温度转换常数
        }
    }


}

/****************************DS18B20写数据函数**************************/
/*函数原型:void DS18B20_write(uchar in_data)
/*函数功能:DS18B20写数据
/*输入参数:要发送写入的数据
/*输出参数:无
/*调用模块:_cror_()
/*建立时间:2005/11/14
/*作者:站长
/**********************************************************************/
void DS18B20_write(uchar in_data)//写DS18B20的子程序(有具体的时序要求)
{
    uchar i, out_data, k;
    out_data = in_data;
    for (i = 1; i < 9; i++) { //串行发送数据
        DQ = 0;
        DQ = 1;
        _nop_();
        _nop_();
        k = out_data & 0x01;
        if (k == 0x01) { //判断数据 写1
            DQ = 1;
        }
        else { //写0
            DQ = 0;
        }
        delay(4);//延时62us
        DQ = 1;
        out_data = _cror_(out_data, 1); //循环右移1位
    }
}

/**************************DS18B20读函数**************************/
/*函数原型:void DS18B20_read()
/*函数功能:DS18B20读数据
/*输入参数:无
/*输出参数:读到的一字节内容
/*调用模块:delay()
/*建立时间:2005/11/14
/*作者:站长
/******************************************************************/
uchar DS18B20_read()
{
    uchar i, in_data, k;
    in_data = 0;
    for (i = 1; i < 9; i++) { //串行发送数据
        DQ = 0;
        DQ = 1;
        _nop_();
        _nop_();
        k = DQ; //读DQ端
        if (k == 1) { //读到的数据是1
            in_data = in_data | 0x01;
        }
        else {
            in_data = in_data | 0x00;
        }
        delay(3);//延时51us
        DQ = 1;
        in_data = _cror_(in_data, 1); //循环左移1位
    }
    return (in_data);
}

/**************************DS18B20初始化函数**************************/
/*函数原型:void DS18B20_init(void)
/*函数功能:DS18B20初始化
/*输入参数:无
/*输出参数:无
/*调用模块:delay()
/*建立时间:2005/11/14
/*作者:站长
/******************************************************************/
void DS18B20_init(void)
{
    uchar a;
    DQ = 1; //主机发出复位低脉冲
    DQ = 0;
    delay(44);//延时540US
    DQ = 1;
    for (a = 0; a < 0x36 && DQ == 1; a++) {
        //等待DS18B20回应
        a++;
        a--;
    }
    if (DQ) {
        DS18B20 = 0;    //18B20不存在
    }
    else {
        DS18B20 = 1; // 18B20存在
        delay(120);//复位成功!延时240US
    }
}

/**************************数码管显示函数**************************/
/*函数原型:void display(void)
/*函数功能:数码管显示
/*输入参数:无
/*输出参数:无
/*调用模块:delay()
/*建立时间:2005/11/14
/*作者:站长
/******************************************************************/
void display(void)
{
    P0 = tab[htd(temp) >> 4]; //转换成十进制输出
    PS2 = 1;
    PS1 = 0;
    delay(200);
    P0 = tab[htd(temp) & 0x0f]; //转换成十进制输出
    PS1 = 1;
    PS2 = 0;
    delay(200);
    P_L = ~DS18B20;
}

/**************************十六进制转十进制函数**************************/
/*函数原型:uchar htd(uchar a)
/*函数功能:十六进制转十进制
/*输入参数:要转换的数据
/*输出参数:转换后的数据
/*调用模块:无
/*建立时间:2005/11/14
/*作者:站长
/******************************************************************/
uchar htd(uchar a)
{
    uchar b, c;
    b = a % 10;
    c = b;
    a = a / 10;
    b = a % 10;
    c = c | b << 4;
    return c;
}

/*******************************延时函数*********************************/
/*函数原型:delay(unsigned int delay_time)
/*函数功能:延时函数
/*输入参数:delay_time (输入要延时的时间)
/*输出参数:无
/*调用模块:无
/*建立时间:2005/10/21
/*作者:站长
/**********************************************************************/
void delay(unsigned int delay_time)//延时子程序
{
    for (; delay_time > 0; delay_time--)
    {}
}

        ORG 0000H
        
        ;单片机内存分配申明!
        TEMPER_L EQU 29H       ;用于保存读出温度的低8位
        TEMPER_H EQU 28H       ;用于保存读出温度的高8位
        FLAG1 EQU 38H  ;是否检测到DS18B20标志位
        A_BIT EQU 20H  ;数码管个位数存放内存位置
        B_BIT EQU 21H  ;数码管十位数存放内存位置
        
        ;进行温度显示,这里我们考虑用网站提供的两位数码管来显示温度
        ;显示范围00到99度,显示精度为1度
        ;因为12位转化时每一位的精度为0.0625度,我们不要求显示小数所以可以抛弃29H的低4位
        ;将28H中的低4位移入29H中的高4位,这样获得一个新字节,这个字节就是实际测量获得的温度
        ;这个转化温度的方法非常简洁无需乘于0.0625系数
        
MAIN:   LCALL GET_TEMPER       ;调用读温度子程序
        MOV A,29H
        MOV C,40H      ;将28H中的最低位移入C
        RRC A
        MOV C,41H
        RRC A
        MOV C,42H
        RRC A
        MOV C,43H
        RRC A
        MOV 29H,A
        LCALL DISPLAY  ;调用数码管显示子程序
        JNB FLAG1,MM1
        CLR P1.0
        SJMP MAIN
MM1:    SETB P1.0
        SJMP MAIN
        
INIT_1820:
        SETB P2.2      ;这是DS18B20复位初始化子程序
        NOP
        CLR P2.2
        MOV R1,#3      ;主机发出延时537微秒的复位低脉冲
TSR1:   MOV R0,#107
        DJNZ R0,$
        DJNZ R1,TSR1
        SETB P2.2      ;然后拉高数据线
        NOP
        NOP
        NOP
        MOV R0,#25H
TSR2:   JNB P2.2,TSR3  ;等待DS18B20回应
        DJNZ R0,TSR2
        LJMP TSR4      ;延时
TSR3:   SETB FLAG1     ;置标志位,表示DS1820存在
        LJMP TSR5
TSR4:   CLR FLAG1      ;清标志位,表示DS1820不存在
        LJMP TSR7
        
TSR5:   MOV R0,#117
TSR6:   DJNZ R0,TSR6   ;时序要求延时一段时间
TSR7:   SETB P2.2
        RET
        
GET_TEMPER:
        SETB P2.2      ;读出转换后的温度值
        LCALL INIT_1820;先复位DS18B20
        JB FLAG1,TSS2
        RET            ;判断DS1820是否存在?若DS18B20不存在则返回
TSS2:   MOV A,#0CCH    ;跳过ROM匹配
        LCALL WRITE_1820
        MOV A,#44H     ;发出温度转换命令
        LCALL WRITE_1820
        LCALL DISPLAY  ;这里通过调用显示子程序实现延时一段时间,等待AD转换结束,12位的话750微秒
        
        LCALL INIT_1820;准备读温度前先复位
        
        MOV A,#0CCH    ;跳过ROM匹配
        LCALL WRITE_1820
        
        MOV A,#0BEH    ;发出读温度命令
        LCALL WRITE_1820
        
        LCALL READ_18200       ;将读出的温度数据保存到35H/36H
        RET
        
WRITE_1820:
        MOV R2,#8      ;写DS18B20的子程序(有具体的时序要求),一共8位数据
        CLR C
WR1:    CLR P2.2
        MOV R3,#5
        DJNZ R3,$
        RRC A
        MOV P2.2,C
        MOV R3,#21
        DJNZ R3,$
        SETB P2.2
        NOP
        DJNZ R2,WR1
        SETB P2.2
        RET
        
READ_18200:
        MOV R4,#2      ;读DS18B20的程序,从DS18B20中读出两个字节的温度数据,将温度高位和低位从DS18B20中读出
        MOV R1,#29H    ;低位存入29H(TEMPER_L),高位存入28H(TEMPER_H)
RE00:   MOV R2,#8      ;数据一共有8位
RE01:   CLR C
        SETB P2.2
        NOP
        NOP
        CLR P2.2
        NOP
        NOP
        NOP
        SETB P2.2
        
        MOV R3,#8
RE10:   DJNZ R3,RE10
        MOV C,P2.2
        MOV R3,#21
RE20:   DJNZ R3,RE20
        RRC A
        DJNZ R2,RE01
        MOV @R1,A
        DEC R1
        DJNZ R4,RE00
        RET
        
DISPLAY:MOV A,29H      ;显示子程序将29H中的十六进制数转换成10进制
        MOV B,#10      ;10进制/10=10进制
        DIV AB
        MOV B_BIT,A    ;十位在A
        MOV A_BIT,B    ;个位在B
        MOV DPTR,#NUMTAB       ;指定查表启始地址
        MOV R0,#4
DPL1:   MOV R1,#250    ;显示1000次
DPLOP:  MOV A,A_BIT    ;取个位数
        MOVC A,@A+DPTR ;查个位数的7段代码
        MOV P0,A       ;送出个位的7段代码
        CLR P2.6       ;开个位显示
        ACALL D1MS     ;显示1MS
        SETB P2.6
        MOV A,B_BIT    ;取十位数
        MOVC A,@A+DPTR ;查十位数的7段代码
        MOV P0,A       ;送出十位的7段代码
        CLR P2.7       ;开十位显示
        ACALL D1MS     ;显示1MS
        SETB P2.7
        DJNZ R1,DPLOP  ;100次没完循环
        DJNZ R0,DPL1   ;4个100次没完循环
        RET
        
D1MS:   MOV R7,#80     ;1MS延时
        DJNZ R7,$
        RET
        ;实验板上的7段数码管0～9数字的共阴显示代码
NUMTAB: DB 0CFH,03H,5DH,5BH,93H,0DAH,0DEH,43H,0DFH,0DBH
        END