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
#include"temp.h"
//--定义使用的IO--//
#define GPIO_DIG P0//位选以及段选数据输出端口定义
#define GPIO_KEY P1  //按键引脚 p1.0：ADD数值增加 p1.1：SUB数值减少   p1.2：OK 确定
sbit DUC=P2^2;        //DUC段选信号
sbit WEC=P2^3;        //WEC位选信号
sbit BELL=P2^4;//  蜂鸣器连接  超出预警范围蜂鸣器响
//sbit LIGHT=P1^4;//定义LED灯闪烁引脚
char HIGH=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
unsigned int ifset=0;//判断是否设置好最高以及最低温度
//--定义全局变量
unsigned char code DIG_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
unsigned char DisplayData[8];
//用来存放要显示的8位数的值
//--声明全局函数--//
void LcdDisplay(int temp);
void DigDisplay();
void Delay10ms(unsigned int c);
unsigned char Key_Scan();
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : main
* 函数功能         : 主函数
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/
void main()
{
    DUC=0;WEC=0;BELL=1;      //初始化
    while(1)
    {
        switch(ifset)
        {
            case 0://设置最高温度
                DisplayData[7] = DIG_CODE[17];//显示H
                if(HIGH>0)
                {DisplayData[5]=0x00;}
                else
                {DisplayData[5]=0x40;}
                switch(Key_Scan())//扫描键值
                {
                    case 1://数值增加
                        if(HIGH>LOW)
                        HIGH-=1;
                    break;
                    case 2://数值减少
                        HIGH+=1;
                    break;
                    case 4://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;
            case 1://设置最低温度
                DisplayData[7] = DIG_CODE[16];
                if(LOW>0)
                {DisplayData[5]=0x00;}
                else
                {DisplayData[5]=0x40;}
                switch(Key_Scan())
                {
                    case 1:
                        LOW-=1;
                    break;
                    case 2:
                        if(LOWHIGH*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
*******************************************************************************/
void DigDisplay()
{
    unsigned char i;
    unsigned int j;
    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
*******************************************************************************/
unsigned char Key_Scan()
{
    unsigned char keyValue = 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++;
            }
        }
    }
    return keyValue;   //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
*******************************************************************************/
void Delay10ms(unsigned int c)   //误差 0us
{
    unsigned char a, 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
*******************************************************************************/
void Delay1ms(uint y)
{
    uint x;
    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
*******************************************************************************/
uchar Ds18b20Init()
{
    uchar i;
    DSPORT = 0; //将总线拉低480us~960us
    i = 70;
    while(i--);//延时642us
        DSPORT = 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
        {
            return 0;//初始化失败
        }
    }
    return 1;//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
*******************************************************************************/
void Ds18b20WriteByte(uchar dat)
{
    uint i, j;
    for(j=0; j<8; j++)
    {
        DSPORT = 0;       //每写入一位数据之前先把总线拉低1us
        i++;
        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60us
            DSPORT = 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
*******************************************************************************/
uchar Ds18b20ReadByte()
{
    uchar byte, bi;
    uint i, j;
    for(j=8; j>0; j--)
    {
        DSPORT = 0;//先将总线拉低1us
        i++;
        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--);
    }
    return byte;
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : Ds18b20ChangTemp
* 函数功能   : 让18b20开始转换温度
* 输    入         : com
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/
void  Ds18b20ChangTemp()
{
    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
*******************************************************************************/
void  Ds18b20ReadTempCom()
{
    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
*******************************************************************************/
int Ds18b20ReadTemp()
{
    int temp = 0;
    uchar tmh, 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;
    return temp;
}

3.temp.h文件

#ifndef __TEMP_H_
#define __TEMP_H_
#include
//---重定义关键词---//
#ifndef uchar
#define uchar unsigned char
#endif
#ifndef uint 
#define uint unsigned int
#endif
//--定义使用的IO口--//
sbit DSPORT=P3^7;
//--声明全局函数--//
void Delay1ms(uint );
uchar Ds18b20Init();
void Ds18b20WriteByte(uchar com);
uchar Ds18b20ReadByte();
void  Ds18b20ChangTemp();
void  Ds18b20ReadTempCom();
int Ds18b20ReadTemp();
#endif