51单片机课程设计：基于DS18B20的温度报警器

本程序用于读取DS18B20温度，同时具备报警功能，工程分为3个文件，main.c、temp.c、temp.h，经本人修改部分代码，适用于吉林农业大学51开发板，其他朋友亦可移植到其他型号开发板。工程文件及对应开发板的电路图在文章最下方。

关于粘贴复制乱码的问题：如果程序复制到Keil编译器上出现注释乱码，可以先建一个.c文件，也就是说不在keil里面编辑，然后用记事本打开.c文件，将源码复制进去，再在keil中添加文件即可，其他操作方法一样。

1.main.c文件

/*********************************说明******************************************本程序用于读取温度检测模块DS18B20数值，并显示到数码管上本程序分为两部分，一部分为主函数部分，文件名为main.c另一部分为温度读取部分，文件名为temp.c数码管以及蜂鸣器连接方法参照以下定义，DS18B20连接见temp.h（引脚P3.7）在程序刚开始，会要求设置预警值，通过按键可以实现数值的加减，设置完成后按确认键。然后开始监测数值是否超过预警值，超过则报警。（本程序经修改适用于吉农51单片机开发板）2016-12-29------------------------SWorld*******************************************************************************/#include<reg51.h>#include"temp.h"//--定义使用的IO--//#defineGPIO_DIGP0//位选以及段选数据输出端口定义#defineGPIO_KEYP1//按键引脚p1.0：ADD数值增加p1.1：SUB数值减少p1.2：OK确定sbitDUC=P2^2;//DUC段选信号sbitWEC=P2^3;//WEC位选信号sbitBELL=P2^4;//蜂鸣器连接超出预警范围蜂鸣器响//sbitLIGHT=P1^4;//定义LED灯闪烁引脚charHIGH=30,LOW=20;//定义预警范围最大以及最低值超出此数值将会报警unsignedintifset=0;//判断是否设置好最高以及最低温度//--定义全局变量unsignedcharcodeDIG_CODE[19]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x38,0x76};//0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、b、C、d、E、F、L、H的显示码L代表最低温度H代表最高温度unsignedcharDisplayData[8];//用来存放要显示的8位数的值//--声明全局函数--//voidLcdDisplay(inttemp);voidDigDisplay();voidDelay10ms(unsignedintc);unsignedcharKey_Scan();/********************************************************************************函数名:main*函数功能:主函数*输入:无*输出:无*******************************************************************************/voidmain(){DUC=0;WEC=0;BELL=1;//初始化while(1){switch(ifset){case0://设置最高温度DisplayData[7]=DIG_CODE[17];//显示Hif(HIGH>0){DisplayData[5]=0x00;}else{DisplayData[5]=0x40;}switch(Key_Scan())//扫描键值{case1://数值增加if(HIGH>LOW)HIGH-=1;break;case2://数值减少HIGH+=1;break;case4://确定ifset=1;break;}//显示最大温度DisplayData[4]=DIG_CODE[HIGH/100];DisplayData[3]=DIG_CODE[HIGH%100/10];DisplayData[2]=DIG_CODE[HIGH%10];break;case1://设置最低温度DisplayData[7]=DIG_CODE[16];if(LOW>0){DisplayData[5]=0x00;}else{DisplayData[5]=0x40;}switch(Key_Scan()){case1:LOW-=1;break;case2:if(LOW<HIGH)LOW+=1;break;case4:ifset=2;break;}//显示最低温度DisplayData[4]=DIG_CODE[LOW/100];DisplayData[3]=DIG_CODE[LOW%100/10];DisplayData[2]=DIG_CODE[LOW%10];break;case2://设置完成开始监控DisplayData[7]=0x00;LcdDisplay(Ds18b20ReadTemp());break;}if(ifset!=2)DigDisplay();}}/********************************************************************************函数名:LcdDisplay()*函数功能:LCD显示读取到的温度*输入:v*输出:无*******************************************************************************/voidLcdDisplay(inttemp)//lcd显示{floattp;if(temp<0)//当温度值为负数{DisplayData[6]=0x40;//因为读取的温度是实际温度的补码，所以减1，再取反求出原码temp=temp-1;temp=~temp;tp=temp;temp=tp*0.0625*100+0.5;//留两个小数点就*100，+0.5是四舍五入，因为C语言浮点数转换为整型的时候把小数点//后面的数自动去掉，不管是否大于0.5，而+0.5之后大于0.5的就是进1了，小于0.5的就//算由?.5，还是在小数点后面。}else{DisplayData[6]=0x00;tp=temp;//因为数据处理有小数点所以将温度赋给一个浮点型变量//如果温度是正的那么，那么正数的原码就是补码它本身temp=tp*0.0625*100+0.5;//留两个小数点就*100，+0.5是四舍五入，因为C语言浮点数转换为整型的时候把小数点//后面的数自动去掉，不管是否大于0.5，而+0.5之后大于0.5的就是进1了，小于0.5的就//算加上0.5，还是在小数点后面。if(temp*100<LOW||temp>HIGH*100)//以下是判断是否超出预警范围{BELL=0;}else{BELL=1;}}DisplayData[5]=DIG_CODE[temp/10000];DisplayData[4]=DIG_CODE[temp%10000/1000];DisplayData[3]=DIG_CODE[temp%1000/100]|0x80;DisplayData[2]=DIG_CODE[temp%100/10];DisplayData[1]=DIG_CODE[temp%10];DigDisplay();//扫描显示}/********************************************************************************函数名:DigDisplay*函数功能:使用数码管显示*输入:无*输出:无*******************************************************************************/voidDigDisplay(){unsignedchari;unsignedintj;for(i=0;i<8;i++){WEC=1;DUC=0;switch(i)//位选，选择点亮的数码管，{case(0):GPIO_DIG=0x7F;break;//显示第0位case(1):GPIO_DIG=0xBF;break;//显示第1位case(2):GPIO_DIG=0xDF;break;//显示第2位case(3):GPIO_DIG=0xEF;break;//显示第3位case(4):GPIO_DIG=0xF7;break;//显示第4位case(5):GPIO_DIG=0xFB;break;//显示第5位case(6):GPIO_DIG=0xFD;break;//显示第6位case(7):GPIO_DIG=0xFE;break;//显示第7位}WEC=0;DUC=1;GPIO_DIG=DisplayData[i];//发送段码j=50;//扫描间隔时间设定while(j--);GPIO_DIG=0x00;//消隐}}/********************************************************************************函数名:Key_Scan()*函数功能:扫描键盘*输入:无*输出:读取到的键值*******************************************************************************/unsignedcharKey_Scan(){unsignedcharkeyValue=0,i;//保存键值//--检测按键1--//if(GPIO_KEY!=0xFF)//检测按键K1是否按下{Delay10ms(1);//消除抖动if(GPIO_KEY!=0xFF)//再次检测按键是否按下{keyValue=~GPIO_KEY;i=0;while((i<50)&&(GPIO_KEY!=0xFF))//检测按键是否松开{Delay10ms(1);i++;}}}returnkeyValue;//将读取到键值的值返回}/********************************************************************************函数名:Delay10ms*函数功能:延时函数，延时10ms*输入:无*输出:无*******************************************************************************/voidDelay10ms(unsignedintc)//误差0us{unsignedchara,b;//--c已经在传递过来的时候已经赋值了，所以在for语句第一句就不用赋值了--//for(;c>0;c--){for(b=38;b>0;b--){for(a=130;a>0;a--);}}}

2.temp.c文件

/*-----------------------------------------------------------------------------*//*----------------------------DS18B20操作函数----------------------------------*//*-----------------------------------------------------------------------------*/#include"temp.h"/********************************************************************************函数名:Delay1ms*函数功能:延时函数*输入:无*输出:无*******************************************************************************/voidDelay1ms(uinty){uintx;for(;y>0;y--){for(x=110;x>0;x--);}}/********************************************************************************函数名:Ds18b20Init*函数功能:初始化*输入:无*输出:初始化成功返回1，失败返回0*******************************************************************************/ucharDs18b20Init(){uchari;DSPORT=0;//将总线拉低480us~960usi=70;while(i--);//延时642usDSPORT=1;//然后拉高总线，如果DS18B20做出反应会将在15us~60us后总线拉低i=0;while(DSPORT)//等待DS18B20拉低总线{Delay1ms(1);i++;if(i>5)//等待>5MS{return0;//初始化失败}}return1;//初始化成功}/********************************************************************************函数名:Ds18b20WriteByte*函数功能:向18B20写入一个字节*输入:com*输出:无*******************************************************************************/voidDs18b20WriteByte(uchardat){uinti,j;for(j=0;j<8;j++){DSPORT=0;//每写入一位数据之前先把总线拉低1usi++;DSPORT=dat&0x01;//然后写入一个数据，从最低位开始i=6;while(i--);//延时68us，持续时间最少60usDSPORT=1;//然后释放总线，至少1us给总线恢复时间才能接着写入第二个数值dat>>=1;}}/********************************************************************************函数名:Ds18b20ReadByte*函数功能:读取一个字节*输入:com*输出:无*******************************************************************************/ucharDs18b20ReadByte(){ucharbyte,bi;uinti,j;for(j=8;j>0;j--){DSPORT=0;//先将总线拉低1usi++;DSPORT=1;//然后释放总线i++;i++;//延时6us等待数据稳定bi=DSPORT;//读取数据，从最低位开始读取/*将byte左移一位，然后与上右移7位后的bi，注意移动之后移掉那位补0。*/byte=(byte>>1)|(bi<<7);i=4;//读取完之后等待48us再接着读取下一个数while(i--);}returnbyte;}/********************************************************************************函数名:Ds18b20ChangTemp*函数功能:让18b20开始转换温度*输入:com*输出:无*******************************************************************************/voidDs18b20ChangTemp(){Ds18b20Init();Delay1ms(1);Ds18b20WriteByte(0xcc);//跳过ROM操作命令Ds18b20WriteByte(0x44);//温度转换命令//Delay1ms(100);//等待转换成功，而如果你是一直刷着的话，就不用这个延时了}/********************************************************************************函数名:Ds18b20ReadTempCom*函数功能:发送读取温度命令*输入:com*输出:无*******************************************************************************/voidDs18b20ReadTempCom(){Ds18b20Init();Delay1ms(1);Ds18b20WriteByte(0xcc);//跳过ROM操作命令Ds18b20WriteByte(0xbe);//发送读取温度命令}/********************************************************************************函数名:Ds18b20ReadTemp*函数功能:读取温度*输入:com*输出:无*******************************************************************************/intDs18b20ReadTemp(){inttemp=0;uchartmh,tml;Ds18b20ChangTemp();//先写入转换命令Ds18b20ReadTempCom();//然后等待转换完后发送读取温度命令tml=Ds18b20ReadByte();//读取温度值共16位，先读低字节tmh=Ds18b20ReadByte();//再读高字节temp=tmh;temp<<=8;temp|=tml;returntemp;}

3.temp.h文件

#ifndef__TEMP_H_#define__TEMP_H_#include<reg51.h>//---重定义关键词---//#ifndefuchar#defineucharunsignedchar#endif#ifndefuint#defineuintunsignedint#endif//--定义使用的IO口--//sbitDSPORT=P3^7;//--声明全局函数--//voidDelay1ms(uint);ucharDs18b20Init();voidDs18b20WriteByte(ucharcom);ucharDs18b20ReadByte();voidDs18b20ChangTemp();voidDs18b20ReadTempCom();intDs18b20ReadTemp();#endif