STM32CubeMX 读取DS18B20温度传感器数据串口打印显示
概述
本文要做的所有工作標(biāo)題基本都包括了,讀取溫度傳感器的溫度數(shù)值,再通過(guò)串口打印到串口助手;
好多博主大神的教程我按步驟做了之后總是出現(xiàn)程序不報(bào)錯(cuò)并且檢測(cè)不到傳感器的情況,后來(lái)找到原因并且修改后調(diào)試正常。
我用的是普中科技的實(shí)驗(yàn)板,主控芯片為STM32103C8T6,只要是stm32的板子,在STM32CubeMX的配置上都是大同小異的。
DS18B20介紹
雖然不看這一節(jié)依然能順利的做出實(shí)驗(yàn)來(lái),但是還是有必要看看的,知道一下ds18b20.c為什么那么寫;
這位博主這部分寫的細(xì)致一點(diǎn),做完實(shí)驗(yàn)想細(xì)究的可以看看:
https://blog.csdn.net/liuyy_2000/article/details/113754150
配置STM32CubeMX生成工程
2.配置時(shí)鐘:
普中的板子上是有晶振的,這里我使用的是外部時(shí)鐘;
時(shí)鐘樹配置(因?yàn)閐s18b20要用到us級(jí)的延時(shí),所以要使用到定時(shí)器,定時(shí)器和配置時(shí)鐘是關(guān)聯(lián)的):
調(diào)試方式配置:
配置與ds18b20連接GPIO引腳(這里我用的PB8):
配置串口通信USART1
(普中科技的板子硬件設(shè)計(jì)上只有這個(gè)和外部聯(lián)機(jī)):
定時(shí)器配置
生成工程配置:
然后點(diǎn)擊GENERATE CODE生成代碼;
代碼編寫部分
找到工程打開先編譯;
編寫us延遲函數(shù)
首在tim.h中聲明一下delay_us函數(shù)
/* USER CODE BEGIN Includes */ void delay_us(uint16_t us); /* USER CODE END Includes */然后在tim.c文件里寫入代碼
/* USER CODE BEGIN 1 */ void delay_us(uint16_t us) {uint16_t differ=0xffff-us-5; //設(shè)定定時(shí)器計(jì)數(shù)器起始值 HAL_TIM_Base_Start(&htim1); //啟動(dòng)定時(shí)器__HAL_TIM_SetCounter(&htim1,differ); while(differ < 0xffff-5) //補(bǔ)償,判斷 { differ = __HAL_TIM_GetCounter(&htim1); //查詢計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值 } HAL_TIM_Base_Stop(&htim1);} /* USER CODE END 1 */重定向printf函數(shù)
先在usart.h中包含輸入輸出頭文件和定義變量;
/* USER CODE BEGIN Includes */ #include <stdio.h> /* USER CODE END Includes */然后在usart.c中添加printf重定向函數(shù);
/* USER CODE BEGIN 0 */ int fputc(int ch, FILE *fp) {HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xffff);return ch; }int fgetc(FILE *fp) {uint8_t ch = 0;HAL_UART_Receive(&huart1, &ch, 1, 0xffff);return ch; } /* USER CODE END 0 */ds18b20.c和ds18b20.h文件
ds18b20.h
#ifndef __DS18B20_H #define __DS18B20_H #include "main.h"#define BITBAND(addr, bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2)) #define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr)) #define BIT_ADDR(addr, bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr, bitnum))#define GPIOA_ODR_Addr (GPIOA_BASE+12) #define GPIOB_ODR_Addr (GPIOB_BASE+12) #define GPIOC_ODR_Addr (GPIOC_BASE+12) #define GPIOD_ODR_Addr (GPIOD_BASE+12) #define GPIOE_ODR_Addr (GPIOE_BASE+12) #define GPIOF_ODR_Addr (GPIOF_BASE+12) #define GPIOG_ODR_Addr (GPIOG_BASE+12)#define GPIOA_IDR_Addr (GPIOA_BASE+8) #define GPIOB_IDR_Addr (GPIOB_BASE+8) #define GPIOC_IDR_Addr (GPIOC_BASE+8) #define GPIOD_IDR_Addr (GPIOD_BASE+8) #define GPIOE_IDR_Addr (GPIOE_BASE+8) #define GPIOF_IDR_Addr (GPIOF_BASE+8) #define GPIOG_IDR_Addr (GPIOG_BASE+8)#define PAout(n) BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr,n) #define PAin(n) BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr,n)#define PBout(n) BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr,n) #define PBin(n) BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr,n)#define PCout(n) BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr,n) #define PCin(n) BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr,n)#define PDout(n) BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr,n) #define PDin(n) BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr,n)#define PEout(n) BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr,n) #define PEin(n) BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr,n)#define PFout(n) BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr,n) #define PFin(n) BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr,n)#define PGout(n) BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr,n) #define PGin(n) BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr,n)//IO操作函數(shù) #define DS18B20_DQ_OUT PBout(8) //數(shù)據(jù)端口 #define DS18B20_DQ_IN PBin(8) //數(shù)據(jù)端口uint8_t DS18B20_Init(void); //初始化DS18B20 short DS18B20_Get_Temp(void); //獲取溫度 void DS18B20_Start(void); //開始溫度轉(zhuǎn)換 void DS18B20_Write_Byte(uint8_t dat);//寫入一個(gè)字節(jié) uint8_t DS18B20_Read_Byte(void); //讀出一個(gè)字節(jié) uint8_t DS18B20_Read_Bit(void); //讀出一個(gè)位 uint8_t DS18B20_Check(void); //檢測(cè)是否存在DS18B20 void DS18B20_Rst(void); //復(fù)位DS18B20 #endifds18b20.c
#include "ds18b20.h" #include "tim.h"//IO方向設(shè)置 void DS18B20_IO_IN(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_PIN_8;GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_INPUT;HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure); }void DS18B20_IO_OUT(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.Pin = GPIO_PIN_8;GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;GPIO_InitStructure.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure); }//復(fù)位DS18B20 void DS18B20_Rst(void) { DS18B20_IO_OUT(); //SET PA0 OUTPUTDS18B20_DQ_OUT=0; //拉低DQdelay_us(750); //拉低750usDS18B20_DQ_OUT=1; //DQ=1 delay_us(15); //15US } //等待DS18B20的回應(yīng) //返回1:未檢測(cè)到DS18B20的存在 //返回0:存在 uint8_t DS18B20_Check(void) { uint8_t retry=0;DS18B20_IO_IN();//SET PA0 INPUT while (DS18B20_DQ_IN&&retry<200){retry++;delay_us(1);}; if(retry>=200)return 1;else retry=0;while (!DS18B20_DQ_IN&&retry<240){retry++;delay_us(1);};if(retry>=240)return 1; return 0; } //從DS18B20讀取一個(gè)位 //返回值:1/0 uint8_t DS18B20_Read_Bit(void) // read one bit {uint8_t data;DS18B20_IO_OUT();//SET PA0 OUTPUTDS18B20_DQ_OUT=0; delay_us(2);DS18B20_DQ_OUT=1; DS18B20_IO_IN();//SET PA0 INPUTdelay_us(12);if(DS18B20_DQ_IN)data=1;else data=0; delay_us(50); return data; } //從DS18B20讀取一個(gè)字節(jié) //返回值:讀到的數(shù)據(jù) uint8_t DS18B20_Read_Byte(void) { uint8_t i,j,dat;dat=0;for (i=1;i<=8;i++) {j=DS18B20_Read_Bit();dat=(j<<7)|(dat>>1);} return dat; } //寫一個(gè)字節(jié)到DS18B20 //dat:要寫入的字節(jié) void DS18B20_Write_Byte(uint8_t dat){ uint8_t j;uint8_t testb;DS18B20_IO_OUT();for (j=1;j<=8;j++) {testb=dat&0x01;dat=dat>>1;if (testb) {DS18B20_DQ_OUT=0;delay_us(2); DS18B20_DQ_OUT=1;delay_us(60); }else {DS18B20_DQ_OUT=0; delay_us(60); DS18B20_DQ_OUT=1;delay_us(2); }} } //開始溫度轉(zhuǎn)換 void DS18B20_Start(void)// ds1820 start convert { DS18B20_Rst(); DS18B20_Check(); DS18B20_Write_Byte(0xcc);DS18B20_Write_Byte(0x44); } //初始化DS18B20的IO口 DQ 同時(shí)檢測(cè)DS的存在 //返回1:不存在 //返回0:存在 uint8_t DS18B20_Init(void) {DS18B20_Rst();return DS18B20_Check(); } //從ds18b20得到溫度值 //精度:0.1C //返回值:溫度值 (-550~1250) short DS18B20_Get_Temp(void) {uint8_t temp;uint8_t TL,TH;short tem;DS18B20_Start (); DS18B20_Rst();DS18B20_Check(); DS18B20_Write_Byte(0xcc);// skip romDS18B20_Write_Byte(0xbe);// convert TL=DS18B20_Read_Byte(); // LSB TH=DS18B20_Read_Byte(); // MSB if(TH>7){TH=~TH;TL=~TL; temp=0;//溫度為負(fù) }else temp=1;//溫度為正 tem=TH; //獲得高八位tem<<=8; tem+=TL;//獲得底八位tem=(float)tem*0.625;//轉(zhuǎn)換 if(temp)return tem; //返回溫度值else return -tem; }以上是ds18b20.c和ds18b20.h文件的內(nèi)容;
保存后要將其添加進(jìn)工程;
將ds18b20.c和ds18b20.h文件添加工程
;
首先添加.c文件
然后添加.h文件的路徑
功能實(shí)現(xiàn)
在main.c里
包含ds18b20.h
/* USER CODE BEGIN Includes */ #include "ds18b20.h" /* USER CODE END Includes */添加變量
/* USER CODE BEGIN PV */ short temperature; /* USER CODE END PV */判斷硬件電路是否含有傳感器
/* USER CODE BEGIN 2 */while(DS18B20_Init()){printf("DS18B20 checked failed!!!\r\n");HAL_Delay(500);}printf("DS18B20 checked success!!!\r\n");/* USER CODE END 2 */在主循環(huán)里每隔500ms向串口發(fā)送一次溫度數(shù)值
while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */temperature = DS18B20_Get_Temp();if(temperature < 0)printf("現(xiàn)在溫度是 -%d ℃\r\n",temperature/10);elseprintf("現(xiàn)在溫度是 %d ℃\r\n",temperature/10);HAL_Delay(500);}/* USER CODE END 3 */編譯并驗(yàn)證
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的STM32CubeMX 读取DS18B20温度传感器数据串口打印显示的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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