DS18B20單總線數(shù)據(jù)傳輸
純單片機(jī)干不了大事,必須得配上各種外設(shè),那么了解單片機(jī)與傳感器之間的數(shù)據(jù)通信就顯得必不可少了。常見的單片機(jī)數(shù)據(jù)通信方式有SPI,IIC,RS232,單總線等等。每種通信方式都有相應(yīng)的時序圖,分析時序圖并完成代碼的編寫是單片機(jī)學(xué)習(xí)者的必修課。本文以DS18B20為例分析一下單總線數(shù)據(jù)傳輸。
DS18B20是單總線數(shù)據(jù)傳輸,因此對于時序的要求就非常的高,學(xué)會分析其時序圖是非常有必要的。
1.初始化時序圖分析:
首先是由總線控制器拉低總線,維持480us。在480us后釋放總線,由上拉電阻講總線拉高。等待5-60us后,DS18B20開始響應(yīng),會將數(shù)據(jù)總線拉低60-240us.之后便釋放總線,由上拉電阻拉高總線。轉(zhuǎn)換為代碼如下:
u8dsbInit()//初始化,返回0表示DS18B20無反應(yīng),反之有響應(yīng)
{
dsbDQStat(0);//控制器拉低總線
delay500us();//拉低總線一段時間
dsbDQStat(1);//釋放總線
delay60us();//等待DS18B20響應(yīng)
if(dsb_DQ)//如果沒有相應(yīng)直接返回0
{
return0;
}
delay240us();//有響應(yīng)則等待響應(yīng)結(jié)束
return1;//返回初始化狀態(tài)
}
2.讀時序圖分析:
首先由控制器將總線拉低>1us的時間,此時控制器釋放總線,如果此時控制器采樣為低電平,那么讀到的值便是0,如果為高電平,則讀到的值為1。注意圖中標(biāo)有一個15us,其意思便是控制器采樣在15us內(nèi)完成。15us后是由上拉電阻將總線拉高維持45us。整個讀周期為15+45=60us。這個周期的時間也是得控制的。轉(zhuǎn)換為代碼如下:
u8dsbReadByte()//讀出一個字節(jié)的數(shù)據(jù),從低位開始讀取
{
u8i,tmp=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
dsbDQStat(0);//控制器拉低總線
tmp>>=1;//低位開始讀
dsbDQStat(1);//釋放總線
if(dsb_DQ)tmp|=0x80;
delay15us();
delay45us();//控制周期時間
}
returntmp;
}
3.寫時序圖分析:
首先由控制器拉低總線15us,之后,如果要寫入0,則繼續(xù)拉低總線并為此45us.如果要寫入1則釋放總線由上拉電阻拉高總線,也為此45us。寫時序相對比較簡單,轉(zhuǎn)換為代碼如下:
voiddsbWriteByte(u8dat)//寫一個字節(jié)的數(shù)據(jù),從低位開始
{
u8i;
for(i=0;i<8;i++)
{
dsbDQStat(0);//控制器拉低總線
delay15us();//維持15us
if(dat&0x01)dsbDQStat(1);
elsedsbDQStat(0);
dat>>=1;
delay45us();
dsbDQStat(1);//45us后釋放總線
}
}
DS18B20的三個時序圖就分析完了,DS18B20只是單總線數(shù)據(jù)通信中的一個例子,大家了解了DS18B20時序圖的分析,那么就可以試試分析DHT11的時序圖完成其初始化函數(shù),以及讀數(shù)據(jù)函數(shù)。
編輯:admin 最后修改時間:2018-05-08