ATY_LIB/Doing/DS18B20_ATY.c

/**
* @file DS18B20_ATY.c
*
* @param Project DEVICE_GENERAL_ATY_LIB
*
* @author ATY
*
* @copyright
*       - Copyright 2017 - 2026 MZ-ATY
*       - This code follows:
*           - MZ-ATY Various Contents Joint Statement -
*               <a href="https://mengze.top/MZ-ATY_VCJS">
*                        https://mengze.top/MZ-ATY_VCJS</a>
*           - CC 4.0 BY-NC-SA -
*               <a href="https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/">
*                        https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/</a>
*       - Your use will be deemed to have accepted the terms of this statement.
*
* @brief functions of DS18B20 for C platform
*
* @version
*       - 1_01_220927 > ATY
*           -# Preliminary version, first Release
*       - Undone
********************************************************************************
*/

#ifndef __DS18B20_ATY_C
#define __DS18B20_ATY_C

#include "DS18B20_ATY.h"
#if 0 /* Legacy implementation disabled after Dev-style refactor */

/******************************* For user *************************************/

/******************************************************************************/

#include "DS18B20.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"

u8 ROM_ID[8];

u8 Refresh_OLED_Data = 0;

/*******************************************
DS18B20	单总线对延时精度要求非常高！！！
本程序使用了系统嘀嗒定时器来当做精准延时。
DQ :GPIOB_7
*******************************************/


/*功能：DS18B20初始化*/
void DS18B20_Init(void)
{
    /*1.GPIOC口初始化*/
    RCC->APB2ENR |= 1 << 3;
    GPIOB->CRL &= 0x0FFFFFFF;
    GPIOB->CRL |= 0x30000000;
    GPIOB->ODR |= 1 << 7;

    /*2.检测DS18B20设备是否正常*/
    switch(DS18B20_CheckDevice())
    {
        case 0:	printf("DS18B20_Init OK!\n"); break;
        case 1:	printf("DS18B20设备响应复位信号失败！\n"); break;
        case 2:	printf("DS18B20设备释放总线失败！\n"); break;
    }
}

/*功能：向DS18B20发送一个复位信号*/
void DS18B20_SendRestSingle(void)
{
    /*主机发送复位信号*/
    DS18B20_OutPut_Mode();
    DS18B20_OUT = 0; //拉低总线480~960 us ，对 DS18B20 芯片进行复位
    DelayUs(750);
    DS18B20_OUT = 1;
    DelayUs(15);         //释放总线15~60 us
}

/*
功能：检测DS18B20存在脉冲
返回值：
            0  DS18B20设备正常
            1  DS18B20设备响应复位信号失败
            2  DS18B20设备释放总线失败
*/
u8 DS18B20_CheckReadySingle(void)
{
    u8 cnt = 0;
    /*1.检测存在脉冲*/
    DS18B20_InPut_Mode();
    while(DS18B20_IN && cnt < 240) //等待DS18B20 拉低总线 （60~240 us 响应复位信号）
    {
        DelayUs(1);
        cnt++;
    }
    if(cnt > 240) return 1;
    /*2.检测DS18B20是否释放总线*/
    cnt = 0;
    DS18B20_InPut_Mode();
    while((!DS18B20_IN) && cnt < 240)  //判断DS18B20是否释放总线（60~240 us 响应复位信号之后会释放总线）
    {
        DelayUs(1);
        cnt++;
    }
    if(cnt > 240)	return 2;
    else return 0;
}

/*
功能：检测DS18B20设备是否正常
返回值：
            0  DS18B20设备正常
            1  DS18B20设备响应复位信号失败
            2  DS18B20设备释放总线失败
*/
u8 DS18B20_CheckDevice(void)
{
    DS18B20_SendRestSingle();/*1.主机发送复位信号*/
    return DS18B20_CheckReadySingle();/*2.检测存在脉冲*/
}

/*功能：向DS18B20写一个字节数据（命令）*/
u8 BS18B20_WriteByte(u8 cmd)
{
    u8 i = 0;
    DS18B20_OutPut_Mode();
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        DS18B20_OUT = 0;
        DelayUs(2);     //主机拉低总线写数据时间隙2us
        DS18B20_OUT = cmd & 0x01;  //如果该写入位为1，必须在15us之内把总线拉高，为0 保持60us即可。
        DelayUs(60);    //确保DS18B20已经成功读取到该位数据
        DS18B20_OUT = 1;  //一位发送完成
        cmd >>= 1;
        DelayUs(2);     //位间隙2us
    }
    return 0;
}

/*功能：从DS18B20读取一个字节数据*/
u8 DS18B20_ReadByte(void)
{
    u8 i, data = 0;
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        DS18B20_OutPut_Mode();//初始化为输出模式
        DS18B20_OUT = 0;
        DelayUs(2);  //主机拉低总线读数据时间隙2us
        DS18B20_OUT = 1; //释放总线，准备读取位数据
        DS18B20_InPut_Mode(); //初始化为输入模式
        DelayUs(10); //等待DS18B20的数据输出
        data >>= 1;  //高位补0，默认以0为准
        if(DS18B20_IN) data |= 0x80;
        DelayUs(60); //延时确保DS18B20采样周期已经过去（非常重要）
        DS18B20_OUT = 1;  //释放总线准备读取下一位位数据
    }
    return data;
}

/*
函数功能: 读取一次DS18B20的温度数据
返 回 值: 读取的温度数据
考虑的情况:  总线上只是接了一个DS18B20的情况
*/
u16 DS18B20_GetTemperature(void)
{
    u16 temp = 0;
    u8 temp_H, temp_L;
    int intT, decT;
    DS18B20_CheckDevice();   //发送复位脉冲、检测存在脉冲
    BS18B20_WriteByte(0xCC); //跳过ROM序列检测
    BS18B20_WriteByte(0x44); //启动一次温度转换

    //等待温度转换完成
    while(DS18B20_ReadByte() != 0xFF){}

    DS18B20_CheckDevice();   //发送复位脉冲、检测存在脉冲
    BS18B20_WriteByte(0xCC); //跳过ROM序列检测
    BS18B20_WriteByte(0xBE); //读取温度

    temp_L = DS18B20_ReadByte(); //读取的温度低位数据
    temp_H = DS18B20_ReadByte(); //读取的温度高位数据
    temp = temp_L | (temp_H << 8);   //合成温度
    intT = temp >> 4;          /*合成实际温度整数部分****精度相对上面的更高*/
    decT = temp & 0xF;         /*合成实际温度小数部分*/
    printf("温度:%d.%d ℃ \n", intT, decT);
    return temp;
}

///*功能：从DS18B20读取温度值,多点测温*/
//u16 DS18B20_GetTemperature(void)
//{
//	u16 temp;
//	u8 TL,TH;
//	DS18B20_SendRestSingle();  										/*1.主机发送复位信号*/
//	if(DS18B20_CheckReadySingle()) return 0xFF;   /*2.检测存在脉冲*/
//	DS18B20_MatchROM();														/*3.匹配 ROM 指令 (仅适用于总线上有多个设备)*/
BS18B20_WriteByte(0xCC);  									/*3.跳跃 ROM 指令 (仅适用于总线上只有一个设备)*/
//	BS18B20_WriteByte(0x44);  										/*4.启动温度转换*/
//	while(DS18B20_ReadByte()!=0xFF);							//等待温度转换成功
//	DS18B20_SendRestSingle();										  /*5.主机发送复位信号*/
//	if(DS18B20_CheckReadySingle()) return 0xFF;   /*6.检测存在脉冲*/
//	DS18B20_MatchROM();														/*6.匹配 ROM 指令 (仅适用于总线上有多个设备)*/
BS18B20_WriteByte(0xCC);                    /*7.跳跃 ROM 指令 (仅适用于总线上只有一个设备)*/
//	BS18B20_WriteByte(0xBE);                      /*8.发送读取温度命令*/
//
//	TL = DS18B20_ReadByte();                      /*9.读取温度高低位、校验位*/
//	TH = DS18B20_ReadByte();
//	DS18B20_SendRestSingle();                     /*10.主机发送复位信号，示意停止读取剩下的数据*/
//	temp = TH<<8 | TL;                            /*11.合成温度值*/
//	return temp;
//
temp = temp * 0.0625;				/*直接合成实际温度*/
value = temp * 100 + (value > 0 ? 0.5 : -0.5);	//将它放大100倍, 使显示时可显示小数点后两位, 并对小数点后第三进行4舍5入
//
intT = temp >> 4;          /*合成实际温度整数部分****精度相对上面的更高*/
decT = temp & 0xF;         /*合成实际温度小数部分*/
///*   crc = x^8 + x^5 + x^4 + 1*/
//}

/*功能：从DS18B20读取ROM信息 (ROM_ID= 28-92-AF-AC-17-13-1-F1)*/
u8 DS18B20_ReadRomInfo(void)
{
    u8 i = 0;
    BS18B20_WriteByte(0x33);  /*4.启动读取ROM*/
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        ROM_ID[i] = DS18B20_ReadByte();
    }
    printf("ROM_ID= ");
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        printf("%X", ROM_ID[i]);
        if(i == 7) printf("\n");
        else printf("-");
    }
    return 0;
}
/*
ROM_ID[0]=0x28
ROM_ID[1]=0x92
ROM_ID[2]=0xAF
ROM_ID[3]=0xAC
ROM_ID[4]=0x17
ROM_ID[5]=0x13
ROM_ID[6]=0x1
ROM_ID[7]=0xF1
*/

/*功能：匹配 DS18B20  ROM信息*/
u8 DS18B20_MatchROM(void)
{
    u8 i = 0;
    BS18B20_WriteByte(0x55);  /*4.匹配64位 ROM 信息*/
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        BS18B20_WriteByte(ROM_ID[i]);
    }
    return 0;
}

// todo: not tested


#endif /* Legacy implementation end */

uint8_t DS18B20_InitDev(struct DS18B20_ATY_Dev* dev)
{
    if (!dev || !dev->drive_low || !dev->release_bus || !dev->read_bus || !dev->delay_us) return 1;
    if (dev->debugEnable == 1 && dev->LOG) dev->LOG("\r\nDS18B20 init done.");
    return 0;
}

void DS18B20_ResetDev(struct DS18B20_ATY_Dev* dev)
{
    __ATY_LOCK(dev);
    dev->drive_low();
    dev->delay_us(750);
    dev->release_bus();
    dev->delay_us(15);
    __ATY_UNLOCK(dev);
}

uint8_t DS18B20_CheckReadyDev(struct DS18B20_ATY_Dev* dev)
{
    __ATY_LOCK(dev);
    uint16_t cnt = 0;
    while (dev->read_bus() && cnt < 240) { dev->delay_us(1); cnt++; }
    if (cnt >= 240) { __ATY_UNLOCK(dev); return 1; }
    cnt = 0;
    while (!dev->read_bus() && cnt < 240) { dev->delay_us(1); cnt++; }
    if (cnt >= 240) { __ATY_UNLOCK(dev); return 2; }
    __ATY_UNLOCK(dev);
    return 0;
}

void DS18B20_WriteByteDev(struct DS18B20_ATY_Dev* dev, uint8_t cmd)
{
    __ATY_LOCK(dev);
    for (uint8_t i = 0; i < 8; ++i) {
        dev->drive_low();
        dev->delay_us(2);
        if (cmd & 0x01) {
            dev->release_bus();
            dev->delay_us(60);
        } else {
            dev->delay_us(60);
            dev->release_bus();
        }
        cmd >>= 1;
        dev->delay_us(2);
    }
    __ATY_UNLOCK(dev);
}

uint8_t DS18B20_ReadByteDev(struct DS18B20_ATY_Dev* dev)
{
    __ATY_LOCK(dev);
    uint8_t data = 0;
    for (uint8_t i = 0; i < 8; ++i) {
        dev->drive_low();
        dev->delay_us(2);
        dev->release_bus();
        dev->delay_us(10);
        data >>= 1;
        if (dev->read_bus()) data |= 0x80;
        dev->delay_us(60);
    }
    __ATY_UNLOCK(dev);
    return data;
}

uint16_t DS18B20_GetTemperatureDev(struct DS18B20_ATY_Dev* dev)
{
    __ATY_LOCK(dev);
    uint16_t temp = 0;
    uint8_t temp_L = 0, temp_H = 0;
    DS18B20_ResetDev(dev);
    (void)DS18B20_CheckReadyDev(dev);
    DS18B20_WriteByteDev(dev, 0xCC);
    DS18B20_WriteByteDev(dev, 0x44);
    while (DS18B20_ReadByteDev(dev) != 0xFF) {}
    DS18B20_ResetDev(dev);
    (void)DS18B20_CheckReadyDev(dev);
    DS18B20_WriteByteDev(dev, 0xCC);
    DS18B20_WriteByteDev(dev, 0xBE);
    temp_L = DS18B20_ReadByteDev(dev);
    temp_H = DS18B20_ReadByteDev(dev);
    temp = temp_L | (temp_H << 8);
    if (dev->debugEnable == 1 && dev->LOG) dev->LOG("\r\nDS18B20 read temperature.");
    __ATY_UNLOCK(dev);
    return temp;
}

uint8_t DS18B20_ReadRomInfoDev(struct DS18B20_ATY_Dev* dev, uint8_t rom8[8])
{
    __ATY_LOCK(dev);
    if (!rom8) { __ATY_UNLOCK(dev); return 1; }
    DS18B20_WriteByteDev(dev, 0x33);
    for (uint8_t i = 0; i < 8; ++i) rom8[i] = DS18B20_ReadByteDev(dev);
    if (dev->debugEnable == 1 && dev->LOG) dev->LOG("\r\nDS18B20 read ROM.");
    __ATY_UNLOCK(dev);
    return 0;
}

#endif /* __DS18B20_ATY_C */

/******************************** End Of File *********************************/