//----------------------------------------------------------------------------
//--------------------------- Цифровые датчики: ------------------------------
//----------------------------------------------------------------------------
//Используются термометры DS18B20 (S20), которые подключены к портам OWPn.
//Считывание и повторный запуск преобразования производится
//в момент считывание таходатчика того же канала.
//Считываются только два байта температуры, CRC не проверяется.
//Суммарное время опроса всех термометров должно быть больше
//времени преобразования, т.е. длительность интервала счета тахометра
//не должна быть меньше 750 мс / CHANNELS.
//Считанное значение температуры заносится в массив Temp[],
//температура представлена в десятых долях градуса.
//Диапазон возможных температур составляет от TEMP_MIN до TEMP_MAX
//градусов. При отсутствии термометра показания равны TEMP_MIN.
//------------------------------- Константы: ---------------------------------
#define OWP0 (1 << PC0) //порт цифрового термометра 0
#define OWP1 (1 << PC1) //порт цифрового термометра 1
#define OWP2 (1 << PC2) //порт цифрового термометра 2
#define OWP3 (1 << PC3) //порт цифрового термометра 3
#define OWP4 (1 << PC4) //порт цифрового термометра 4
#define OWP5 (1 << PC5) //порт цифрового термометра 5
//Направление:
#define I_DDRC (0)
//Подтягивающие резисторы / начальное состояние:
#define I_PORTC (0)
//Макроопределения для работы с портами:
#define Port_OWP_0(m) (DDRC |= m)
#define Port_OWP_Z(m) (DDRC &= ~m)
#define Pin_OWP(m) (PINC & m)
//Маски термометров:
const __flash char Masks[CHANNELS] = {OWP0, OWP1, OWP2, OWP3, OWP4, OWP5};
//------------------------------- Переменные: --------------------------------
static int Temp[CHANNELS]; //текущая температура
static bool Present[CHANNELS]; //флаги присутствия термометров
//---------------------------- Прототипы функций: ----------------------------
void Start(char n); //старт термометра
void Read(char n); //чиение термометра
void TReset(char n); //генерация импульса сброса
char TByte(char n, char dat); //запись/чтение байта
bool TBit(char n, bool b); //запись/чтение бита
void Do_Crc(char b, char *crc); //вычисление CRC
//------------------ Инициализация измерителя температуры: -------------------
void Therm_Init(void)
{
ACSR = (1<<ACD); //запрещение аналогового компаратора
for(char i = 0; i < CHANNELS; i++)
{
Temp[i] = TEMP_MIN; //инициализация температуры
Start(i); //старт всех термометров
}
}
//------------------------ Измерение температуры: ----------------------------
void Therm_Exe(char n)
{
Read(n); //чтение термометра - самое первое измерение
Start(n); //старт термометра
}
//-------------------------- Старт термометра: -------------------------------
void Start(char n)
{
TReset(n); //импульс сброса
if(Present[n])
{
TByte(n, 0xCC); //skip ROM
TByte(n, 0x44); //convert T
}
}
//------------------------- Чтение термометра: -------------------------------
void Read(char n)
{
if(Present[n])
{
TReset(n); //импульс сброса
if(Present[n])
{
TByte(n, 0xCC); //skip ROM
TByte(n, 0xBE); //read scratchpad
#ifdef DS18B20
char l = TByte(n, 0xFF); //чтение младшего байта
char h = TByte(n, 0xFF); //чтение старшего байта
int t = WORD(h, l); //температура с дискретностью 0.0625°C
t = (t * 10) / 16; //температура с дискретностью 0.1°C
#else
char Data[9]; //данные термометра
char Crc = 0; //инициализация CRC
for(char i = 0; i < 9; i++)
{
char b = TByte(n, 0xFF); //чтение данных
Do_Crc(b, &Crc); //обновление CRC
Data[i] = b; //сохранение данных
}
int t = TEMP_MIN;
if(!Crc)
{
t = WORD(Data[1], Data[0]) / 2;
t = (t * 20 - 5 + (int)(Data[7] - Data[6]) * 20 / Data[7]) / 2;
}
#endif
Temp[n] = t;
return;
}
}
Temp[n] = TEMP_MIN; //термометр отсутствует
return;
}
//--------------------- Генерация импульса сброса: ---------------------------
void TReset(char n)
{
char m = Masks[n];
char si;
Present[n] = 0; //сброс флага присутствия термометра
Port_OWP_0(m); //OWP <- 0
Delay_us(500); //delay 500 uS
si = __save_interrupt();
__disable_interrupt(); //запрещение прерываний
Port_OWP_Z(m); //OWP <- 1
Delay_us(14); //delay 14 uS
if(Pin_OWP(m)) //если OWP = 0, то ошибка
{
Delay_us(52); //delay 52 uS
if(!Pin_OWP(m)) //если OWP = 1, то ошибка
{
__restore_interrupt(si); //восстанавление прерываний
Delay_us(250); //delay 250 uS
if(Pin_OWP(m)) //если OWP = 0, то ошибка
{
Present[n] = 1; //если ошибок нет, термометр присутствует
}
}
}
__restore_interrupt(si); //восстанавление прерываний в случае ошибки
}
//-------------- Запись/чтение байта по однопроводной шине: ------------------
char TByte(char n, char dat)
{
char res;
char m = Masks[n];
for(char i = 0; i < 8; i++)
{
res = res >> 1;
if(TBit(m, dat & 1)) res |= 0x80;
else res &= ~0x80;
dat = dat >> 1;
}
return(res);
}
//--------------- Запись/чтение бита по однопроводной шине: ------------------
bool TBit(char m, bool b)
{
char si;
si = __save_interrupt();
__disable_interrupt(); //запрещение прерываний
Port_OWP_0(m); //OWP <- 0
Delay_us(2); //delay 2 uS
if(b) Port_OWP_Z(m); //bit = 1, OWP <- 1
Delay_us(13); //delay 13 uS
bool owp = Pin_OWP(m); //чтение порта
Delay_us(45); //delay 45 uS
Port_OWP_Z(m); //OWP <- 1
__restore_interrupt(si); //восстанавление прерываний
Delay_us(2); //delay 2 uS
return(owp);
}
//--------------------- Вычисление контрольной суммы: ------------------------
void Do_Crc(char b, char *crc)
{
for(char i = 0; i < 8; b = b >> 1, i++)
if((b ^ *crc) & 1) *crc = ((*crc ^ 0x18) >> 1) | 0x80;
else *crc = (*crc >> 1) & ~0x80;
}
Датчик DS18B20, Нужен совет
Sep 14 2010, 21:11
