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STM32 HAL库成功实现单总线上挂载多个DS18B20传感器

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简介：
本项目展示了如何使用STM32 HAL库在单根总线上高效连接并操作多个DS18B20温度传感器，实现了复杂环境下的精准温控与监测。 使用STM32F103C8T6型号的单片机，并且其他STM32型号可以移植DS18B20.c和.h文件，只需更改引脚设置。通过Cubemx生成HAL库代码并在Keil5中编译后，能够完美实现多个（不多于8个）DS18B20传感器在单总线上的连接，并通过串口显示调试结果。

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  • STM32 HAL库成功实现单总线上挂载多个DS18B20传感器
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    本项目展示了如何使用STM32 HAL库在单根总线上高效连接并操作多个DS18B20温度传感器，实现了复杂环境下的精准温控与监测。 使用STM32F103C8T6型号的单片机，并且其他STM32型号可以移植DS18B20.c和.h文件，只需更改引脚设置。通过Cubemx生成HAL库代码并在Keil5中编译后，能够完美实现多个（不多于8个）DS18B20传感器在单总线上的连接，并通过串口显示调试结果。
     
  • STM32单总线上成功挂载多个DS18B20，含硬件连接图及C/C++代码
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    本文详细介绍如何在STM32微控制器的单总线上同时使用多个DS18B20温度传感器，并提供硬件连接图和示例C/C++代码。 如何使用STM32控制温度传感器DS18B20的方法。本段落将详细介绍通过STM32微控制器来读取DS18B20数字温度传感器的温度数据的具体步骤和技术细节，包括硬件连接、初始化设置以及软件编程等方面的内容。读者可以按照文中提供的方法和示例代码进行实践操作，从而掌握使用STM32控制DS18B20的基本技能。
     
  • STM32单总线同步读取多个DS18B20温度传感器
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    本项目介绍了一种使用STM32微控制器通过单总线协议同步读取多个DS18B20数字温度传感器的方法，适用于需要多点温控监测的应用场景。 在STM32F103C8T6环境下通过软件模拟单总线协议同时读取多个DS18B20温度传感器。代码能够自动在总线上搜索设备并显示每个设备的唯一ID，然后根据ID值读取出对应传感器的温度数据并通过串口回显。
     
  • 使用单总线控制多个DS18B20传感器
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    本项目介绍如何利用单总线技术连接并管理多个DS18B20温度传感器，实现高效的数据采集和处理。适合于需要多点温度监测的应用场合。 利用多个DS18B20传感器进行多点温度采集。
     
  • 51单片机实现单线多点连接DS18B20传感器
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    本项目介绍如何利用51单片机通过单总线协议控制多个DS18B20温度传感器进行数据采集和传输，适用于环境监测等应用。 在电子工程领域内，51单片机因其简单易用性和丰富的资源而被广泛使用。本教程将深入探讨如何利用51单片机与DS18B20传感器实现温度测量功能的单线多点挂接。 DS18B20是由Dallas Semiconductor（现Maxim Integrated）生产的数字温度传感器，它的一个显著特点是采用了单线接口技术，在单一数据线上可以连接多个设备。这简化了硬件设计，并提高了系统的可靠性和成本效益。 为了与DS18B20通信，首先需要了解51单片机的IO口操作方式。每个引脚都可以配置为输入或输出模式以控制电平状态。在使用时，我们选取一个IO口作为数据线来发送命令和接收传感器返回的数据。 DS18B20遵循Dallas One-Wire协议进行通信，这是一种主从式通讯机制，其中51单片机为主设备向多个从属的DS18B20发出指令并读取响应。实现这一过程需要精确控制IO口电平变化的时间以确保数据传输正确无误。 STC15系列的高速低功耗1T架构单片机是增强型的51单片机，特别适合实时性要求高的应用场合。每个DS18B20传感器都有一个独特的64位序列号，这使得主控器可以通过发送特定命令来识别和读取各个设备的数据。 在编程实现中，首先需要编写初始化函数以配置IO口并设定初始时序；接着是通信功能的开发，包括向单线总线上写入指令以及从传感器接收数据。这些操作通常涉及到拉高或拉低数据线电平，并根据DS18B20定义的时间间隔进行相应的读取和等待。 实际应用中，可能需要对每个DS18B20设置温度转换分辨率（例如9、10、11或12位），这会影响测量精度与响应时间。完成一次完整的温度采集后，通过访问传感器的存储寄存器获取当前环境下的真实温度值。需要注意的是，这些数据是以补码形式保存在DS18B20中的。 要实现多点挂接功能，则需要对每个连接的DS18B20单独寻址并读取其测量结果。这样就能用一台51单片机同时管理多个传感器，并构建起一个分布式温度监控系统，适用于环境监测和工业自动化等领域的需求。 综上所述，利用51单片机与DS18B20实现的单线多点挂接项目是一个结合了硬件设计及软件编程技巧的应用实例。通过掌握51单片机IO操作、熟悉Dallas One-Wire协议以及应用STC15系列等高性能微控制器特性，可以建立高效可靠的温度监测系统，并在实际工程中广泛应用。
     
  • STM32F1 HAL库中DS18B20单总线控制
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    本项目详细介绍在基于STM32F1系列微控制器的HAL库环境中，如何实现与数字温度传感器DS18B20的单总线通信控制。 STM32F1系列是意法半导体（STMicroelectronics）基于ARM Cortex-M3内核的微控制器产品线，广泛应用于各种嵌入式系统设计中。在这些应用里，DS18B20数字温度传感器因其实用性和单总线通信协议而被频繁使用。 理解DS18B20的工作原理是至关重要的一步。此传感器采用独特的单总线接口技术，在仅需一根信号线路的情况下即可完成数据传输，从而简化了硬件连接的复杂度。每个DS18B20设备都具备一个独一无二的64位序列号，使得同时管理多个温度传感器成为可能。 当使用STM32F1系列微控制器及其HAL库来控制DS18B20时，主要步骤如下： 1. **配置GPIO**：选择并初始化一个GPIO引脚作为单总线接口。这可以通过调用`HAL_GPIO_Init()`函数完成。 2. **拉低总线**：在发送命令或读取数据之前，需要将信号线路保持为低电平至少480微秒。此操作可通过`HAL_GPIO_WritePin()`实现。 3. **执行通信**：根据DS18B20的协议规则进行高低电平转换以传输信息。例如，在发送“1”时，拉低总线后需在15至60微秒内释放；而在发送“0”的情况下，则需要保持低电平至少60微秒。这些操作可以通过`HAL_DelayUS()`等函数精确控制。 4. **读取数据**：当DS18B20准备就绪时会先拉低总线，此时主机应在大约15微秒之后检查信号线路的状态以确定收到的数据位是“0”还是“1”。 5. **发送命令**：向传感器发送各种操作指令（例如启动转换或读取温度值），每个指令由8比特构成。这些数据需按照上述规则逐个字节地进行传输。 6. **获取温度测量结果**：完成内部的温度采集后，通过读取两次9字节的数据来获得最终的结果，并根据传感器手册中的说明计算实际的温度数值。 7. **校验与错误处理**：每次通信完成后都应检查接收到数据的有效性。DS18B20会在返回的信息中包含一个用于验证完整性的CRC码，通过对比这一信息可以确保读取的数据没有被破坏或误传。 在具体的应用场景里，开发人员通常会编写专门的驱动程序来简化与传感器之间的交互过程，并且能够根据实际需要进行适当的优化和扩展。例如，在某些情况下可能需要用到中断功能以提升系统的响应速度；而在涉及多个温度测量点的情况下，则要考虑到如何有效地管理和控制这些设备。 总的来说，使用STM32F1系列微控制器及其HAL库实现对DS18B20传感器的操控需深入理解单总线通信协议，并且掌握GPIO配置与精确延时技术。通过构建相应的驱动程序，可以轻松地获取并利用来自温度传感器的数据，在嵌入式系统中实施有效的温控解决方案。
     
  • STM32与DS18B20温度传感器测试成功并通过串口上传数据
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    本项目实现了基于STM32微控制器与DS18B20温度传感器的数据采集及传输功能。系统通过读取传感器测量的环境温度，并将其通过串行接口发送至外部设备，完成实时监控和数据分析。 使用STM32F103读取DS18B20温度传感器的数据，并通过串口以9600的波特率上传数据。每隔一秒执行一次该操作。
     
  • STM32与DS18B20传感器
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    本项目聚焦于使用STM32微控制器与DS18B20温度传感器进行温感数据采集及处理的技术应用研究。 STM32 DS18b20 驱动程序详解 该驱动程序基于 STM32 微控制器与 DS18b20 数字温度传感器实现通信，提供初始化、读取温度值及写入配置参数等基本功能。 一、DS18b20 驱动程序概述 DS18b20 是一种高精度数字温度传感器。通过 STM32 微控制器，可以与 DS18b20 交互以获取和设置其内部数据。 二、驱动程序组成 该驱动由两个文件构成：DS18b20.h 和 DS18b20.c。前者定义了 API 接口（如初始化函数等），后者则实现了这些接口的具体操作逻辑。 三、API 接口说明 提供的主要功能包括： - 初始化 (`DS18B20_Init()`)。 - 读取温度值 (`Read_Temperature(unsigned char *sign, unsigned char *integer, unsigned int *decimal)`)。 - 写入配置参数 (`Write_EEPROM(unsigned char Th, unsigned char Tl, unsigned char Register_Con)`)。 - 数据传输函数（写入和读出一个字节）。 四、实现机制 驱动程序利用 STM32 的 GPIO 功能与 DS18b20 进行通信，通过特定的GPIO引脚操作来完成数据交换。具体涉及以下功能： - 设置 DQ 引脚为输出模式 (`GPIO_DQ_Out_Mode()`) 和输入模式 (`GPIO_DQ_Input_Mode()`)。 - 发送复位脉冲和接收应答信号（`Tx_ResetPulse()`， `Rx_PresencePulse()`）等。 五、应用场景 该驱动程序适用于需要精确温度测量的各种领域，包括工业自动化系统、医疗设备以及智能家居解决方案中。其灵活的 API 接口使得将 DS18b20 集成到实际应用变得简单便捷。 六、总结 STM32 DS18b20 驱动程序为使用该传感器提供了一个全面且易于集成的方案，极大地方便了开发者在各类项目中的运用。
     
  • 两个DS18B20温度传感器的单总线程序及详细注释
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    本项目提供了一个基于Arduino平台使用两个DS18B20温度传感器进行温度测量的单总线通信示例代码，并附有详细的代码注释，帮助理解每个步骤的功能和原理。 总线形式的访问多个DS18B20温度传感器的程序已经测试过，并且成功连接了7个DS18B20进行正常访问。在连接多个DS18B20时，需要考虑其供电问题，最好为每个传感器单独供电。使用的单片机是AT89S52，在程序注释里有关于硬件连接的说明。
     
  • STM32 HAL库与DS18B20温度传感器的驱动及芯片手册
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    本简介聚焦于使用STM32 HAL库实现DS18B20温度传感器的硬件抽象层驱动开发，并详解相关芯片手册的应用，助力嵌入式系统开发。 使用.c文件中的read函数读取返回的16进制值可以直接获得传感器的温度。本程序是基于HAL库开发的，主要是因为我练习的时候缺少了相应的HAL版驱动，所以自己重新编写了一个。