转载：DS18B20多点测温网络的三种方法

hamipeter

1楼-- · 2020-01-22 01:23

沙发！！！

zhenglu891028

2楼-- · 2020-01-22 02:23

谢谢奉献

jetli

3楼-- · 2020-01-22 07:55

精彩回答 2 元偷偷看……

BXAK

4楼-- · 2020-01-22 10:48

本帖最后由 BXAK 于 2012-5-16 13:17 编辑

jetli 发表于 2012-5-16 12:01
http://hi.baidu.com/liuqyi/item/6f30ca5c7928a916da16358e

有帖子力原程序么？，（3）搜索算法 ...

网上有，

有账号直接下源程序+仿真：
http://www.pudn.com/downloads346/sourcecode/embedded/detail1511016.html
http://download.csdn.net/detail/chenwen112/3233780

没账号只有参考程序：
ds18b20二叉树搜索算法

1 单总线技术

单总线技术搜索ROM的过程是主设备获取单总线上从器件的注册码的过程，是一种简单的三步操作过程的重复，即先读一位，其次读该位的反码，然后再写一位，选中其中的一部分器件（详见参考文献[1]）。重复执行这三步操作，可获得设备注册码其余各位。

根据每两次读的数据可作如下判断：

00：总线上有器件，且它们的注册码在该位既有“1”，也有“0”；

01：总线上器件的注册码在该位是“1”；

10：总线上器件的注册码在该位是“0”；

11：总线上没有器件。

2 二叉树搜索算法

二叉树（binary tree）是n（n≥0）个结点的有限集合，由一个根结点以及两棵互不相交的、分别称为左子树和右子树的二叉树组成，且左子树和右子树有严格的区分。

遍历一棵二叉树就是按某种次序系统地访问二叉树上的所有结点，并且每个结点只允许访问一次。遍历运算的关键在于访问结点的次序，应保证二叉树上每个结点均被访问且仅被访问一次（详见参考文献[2]）。

3 二叉树搜索算法的应用

根据多个单总线器件注册码所构成的数据结构和二叉树的特点，可认为单总线上所有器件注册码构成了一个深度为64的二叉树（相关资料见参考文献[2]），在遍历二叉树的过程中可根据读取的两次数据判断结点是左子结点、右子结点还是叶子结点，即：

00：表示既存在左子结点，也存在右子结点，该位有“0”，也有“1”；

01：表示只存在左子结点，该位为“0”；

10：表示只存在右子结点，该位为“1”。

11：表示不存在子结点，也就说明没有从器件挂接在总线上。

在遍历二叉树时，记录所走的路径和搜索到的叶子结点数,可以得到从器件的注册码和从器件数量。

第一次搜索从器件的注册码时，如果左子结点和右子结点都存在，需要记录该分叉结点的深度，并沿左子树的方向向下搜索，当搜索深度达到64时，获得一个从器件的注册码，并取出该搜索路径最后的分叉结点的深度，然后主器件执行第二次搜索过程。在该搜索过程中，如果结点的深度值小于最后一个分叉结点的深度，则发送上次搜索到的在最后一个分叉结点前的注册码的相应位；如果结点的深度值等于最后一个分叉结点的深度，则发送上次搜索到的在最后一个分叉结点处发送的数据的反码，并且删除该分叉结点的记录，如在后面的搜索中遇到分叉结点，同样需要记录分叉结点的深度。这样，每搜索到一个深度为64的叶子结点，就会得到一个从器件的注册码，一直搜索到记录中没有分叉结点为止。

//============================================================
// 工程名称: DS18B20
// 功能描述: DS18B20底层for 89s52
// 日期: 2009.7.4~6
//http://hi.baidu.com/lyb1900
//============================================================
#include<REG52.H>
#include<math.h>
#include<INTRINS.H>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int;
unsigned char ID0,ID1,ID2,ID3,ID4,ID5,ID6,ID7;//传感器2
//uchar serial1[8];
uchar serial[3][8];
uchar read_bit[64];
//uchar flag=0;
extern term;
sbit DQ=P1^7; //ds18b20 数据端口
//uchar term;
//ROM操作指令////////////////////////////////////////////////////////////////
//读ROM
#define READ_ROM 0x33
//匹配ROM
#define MATCH_ROM 0x55
//跳过ROM
#define SKIP_ROM 0xcc
//搜索ROM
#define SEARCH_ROM 0xf0
//告警搜索
#define ALARM_SEARCH 0xec
//存储器操作指令
//写暂存存储器
#define WRITE_SCRATCHPAD 0x4e
//读暂存存储器
#define READ_SCRATCHPAD 0xbe
//复制暂存存储器
#define COPY_SCRATCHPAD 0x48
//温度变换
#define CONVERT_TEMPERATURE 0x44
//重新调出
#define RECALL_EPROM 0xb8
//读电源
#define READ_POWER_SUPPLY 0xb4
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/*************************************************************************************/
void delay(unsigned int i)//延时函数
{
while(i--);
}
/***************************************************************************************/
//18b20初始化函数
void Init_DS18B20(void)
{
unsigned char x=0;
DQ = 1; //DQ复位
delay(8); //稍做延时
DQ = 0; //单片机将DQ拉低
delay(80); //精确延时大于 480us
DQ = 1; //拉高总线
delay(10);
x=DQ; //稍做延时后如果x=0则初始化成功 x=1则初始化失败
delay(5);
}
//18b20初始化函数
void Init_DS18B201(void)
{
unsigned char x=0;
DQ = 1; //DQ复位
delay(8); //稍做延时
DQ = 0; //单片机将DQ拉低
delay(80); //精确延时大于 480us
DQ = 1; //拉高总线
delay(10);
x=DQ; //稍做延时后如果x=0则初始化成功 x=1则初始化失败
delay(5);
}
//读一个字节
unsigned char ReadOneChar(void)
{ unsigned char i,j;
unsigned char temp = 0;
// EA = 0;
for (i=0;i<8;i++)
{ DQ = 0; _nop_(); _nop_();
DQ = 1; j = 8; while(--j);
j = DQ;
temp>>=1;
if (j) temp|=0x80;
j = 25;while(--j); /* wait for rest of timeslot */
}
// EA = 1;
return(temp);
}
//写一个字节
void WriteOneChar(unsigned char val)
{ unsigned char i,j;
unsigned char temp;
for (i=0; i<8; i++) /* writes byte, one bit at a time */
{ temp = val&0x01;
DQ = 0;
if (temp) DQ = 1;
val>>=1;
j = 25; while(--j);
DQ = 1;
}
// return (1);
}
//写一个字节
void WriteOneChar1(unsigned char val)
{ unsigned char i,j;
unsigned char temp;
for (i=0; i<8; i++) /* writes byte, one bit at a time */
{ temp = val&0x01;
DQ = 0;
if (temp) DQ = 1;
val>>=1;
j = 25; while(--j);
DQ = 1;
}
// return (1);
}
//写一位
void WriteOneBit(uchar bitval)
{ unsigned char i;
DQ=0;
if(1==bitval&0x01) DQ=1;// return DQ high if write 1
i = 25; while(--i);
DQ=1;
}
//读一位
unsigned char ReadOneBit()
{ unsigned char i,c;
DQ = 0;
_nop_();
_nop_();
DQ=1;
i = 8;
while(--i);
c=(unsigned char ) DQ;
i = 25;while(--i);
return( c ); // return value of DQ line
}
/*
void ReadId() //只有一个时读ROM信息
{
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0x33); //只有一个时读ROM信息
ID0=ReadOneChar();
ID1=ReadOneChar();
ID2=ReadOneChar();
ID3=ReadOneChar();
ID4=ReadOneChar();
ID5=ReadOneChar();
ID6=ReadOneChar();
ID7=ReadOneChar();
}
void MatcnId()
{
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0x33);
ID0=ReadOneChar();
ID1=ReadOneChar();
ID2=ReadOneChar();
ID3=ReadOneChar();
ID4=ReadOneChar();
ID5=ReadOneChar();
ID6=ReadOneChar();
ID7=ReadOneChar();
} */
////////////////////////////
void MatchRom(void)
{ unsigned char i;
Init_DS18B20();
WriteOneChar(MATCH_ROM);
for(i=0;i<8;i++)
{
WriteOneChar(serial[2][i]);
}
/* switch(term)
{
case 1: for(i=0;i<8;i++)
{
WriteOneChar(serial[1][i]);
}
case 2: for(i=0;i<8;i++)
{
WriteOneChar(serial[2][i]);
}
} */
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////
//读取温度，为9位
unsigned char ReadTemperature(void)
{
unsigned char a=0;
unsigned char b=0;
unsigned char t=0;
//float tt=0;
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); // 跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0x44); // 启动温度转换
delay(250);
delay(250);
delay(250);
delay(250);
Init_DS18B20();
MatchRom();
//WriteOneChar(0xCC); //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0xBE); //读取温度寄存器等（共可读9个寄存器）前两个就是温度
a=ReadOneChar();
b=ReadOneChar();
b<<=4;
b+=(a&0xf0)>>4;
t=b;
//tt=t*0.0625;
//t= tt*10+0.5; //放大10倍输出并四舍五入
return(t);
}
///////////////////////////////////////////////Search Rom///////////////////////////////////////
void FindSerial() //查ds18b20注册号
{
uchar n;
uchar j=0; //存读取的位
//uchar m=0;
uchar k=0;
uchar k1=1;//存64位8组中第几组
uchar record=64;
//uchar end=0;
uchar ks=0;//已搜索器件注册码中一位
uchar mm=0;// 8组中第几组的第几位
uchar nn=0;//复制serial,循环8次
uchar RSearch;
Init_DS18B201();//复位单总线
WriteOneChar1(SEARCH_ROM);//发搜索命令
while (1)
{
for (n=1;n<65;n++)//读深度为64的二叉树
{
k=(n-1)/8; //每8位放到数组中
j=ReadOneBit();
j=j<<1;
j=j|ReadOneBit();
serial[k1][k]=serial[k1][k]>>1;
if(j==0x02) //第一次为1，第二次为0
{
serial[k1][k]=serial[k1][k]|0x80;//存该位1
WriteOneBit(1);//发送1
read_bit[n]=0;
}
if (j==0x01) //第一次为0，第二次为1
{
serial[k1][k]=serial[k1][k]&0x7f; //存该位0
WriteOneBit(0); //发送0
read_bit[n]=0;
}
if(j==0x00) //两次都为0，记录分叉点
// if(j==0x03)//for proteus
{
if (n<record) //深度是小于record所标记
{
ks=(serial[(k1-1)][k]>>((n-1)%8))&0x01;/*发前一个已搜索器件注册码*/
WriteOneBit(ks);
serial[k1][k]=serial[k1][k]|0x80;//存该位
if (ks==0) {serial[k1][k]=serial[k1][k]&0x7f;}
read_bit[n]=1;//记录
}
else if (n>record)//深度是大于record所标记的
{
WriteOneBit(0x00);
read_bit[n]=1;//记录
serial[k1][k]=serial[k1][k]&0x7f;
}
else
{
ks=(n-1)/8;mm=(n-1)%8;
nn=serial[(k1-1)][ks]>>mm;
if ((nn&0x01)==1)
{
serial[k1][ks]=serial[k1][ks]&0x7f;
WriteOneBit(0x00);
}
if ((nn&0x01)==0)
{
serial[k1][ks]=serial[k1][ks]|0x80;
WriteOneBit(0x01);
}
read_bit[n]=0;//清记录
}
}
}
//for(nn=0;nn<8;nn++)
// {serial1[nn]=serial[nn];}
if (n>64)
{
for (RSearch=64;RSearch>0;RSearch--)//从末尾搜索记录
{
if (read_bit[RSearch]!=0)
{
record=RSearch;
n=1;
read_bit[RSearch]=0;
// flag=1;
break;
}
else
{record=0;}//清记录
}
}
if (record!=0)//如有分叉点，重新搜索
{
Init_DS18B20();
// flag=1;
WriteOneChar(SEARCH_ROM);//发搜索命令
k1+=1;
}
else
{break;}
}
}