基于DS18B20與TMS320LF2407A的測溫系統(tǒng)

前 言

　　DS18B2普遍都是和單片機配合使用，很少有關于DSP與DS18B20的連接的接口報道，所以此文詳細介紹了TMS320LF2407與 DS18B20的連接方法，并且很詳細的介紹了如何用C語言完成精確的軟件延時，從而完成DS18B20與TMS320LF2407之間的基于單線總線協(xié)議的數據通訊。

　　1 DS18B20的時序

　　1. 1 復位時序

　　復位使用DS18B20時，首先需將其復位，然后才能執(zhí)行其它命令。復位時，主機將數據線拉為低電平并保持480us～960us，然后釋放數據線，再由上拉電阻將數據線拉高15~60us，等待DS18B20發(fā)出存在脈沖，存在脈沖有效時間為60～240us，這樣，就完成了復位操作。

　　1.2 寫時序

　　在主機對DS18B20寫數據時，先將數據線置為高電平，再變?yōu)榈碗娖剑摰碗娖綉笥?us。在數據線變?yōu)榈碗娖胶?5us內，根據寫“1”或寫“0” 使數據線變高或繼續(xù)為低。DS18B20將在數據線變成低電平后15us～60us內對數據線進行采樣。要求寫入DS18B20的數據持續(xù)時間應大于 60us而小于120us，兩次寫數據之間的時間間隔應大于1us。

　　1.3 讀時序

　　讀時隙當主機從DS18B20讀數據時，主機先將數據線置為高電平，再變?yōu)榈碗娖剑摰碗娖綉笥?us，然后釋放數據線，使其變?yōu)楦唠娖?。DS18B20在數據線從高電平變?yōu)榈碗娖降?5us內將數據送到數據線上。主機可在15us后讀取數據線.。

　　2 TMS320LF2407與DS18B20的連接

　　DS18B20有三個引腳。其與TMS320LF2407A的接線圖如下。VDD管腳接5V電壓給傳感器供電。DQ管腳為數據線，與 TMS320LF2407A的IOPA6連接的同時，還要接一個4.7K的上拉電阻，并接到5V的電源上，使數據線在空閑狀態(tài)下能自動上拉為高電平。 GND管腳接地。

　　3 軟件設計

　　3.1 精確的軟件定時的實現

　　眾所周知，TMS320LF2407的內核屬于C2000系列的處理器，處理速度達到30MIPs，也就是每條指令所花的時間理論上只有33ns。但是實際情況是，由于DSP外部電路的數據處理速度和數據調用等因素，往往處理速度達不到這個數量級。那怎樣測出每條指令的處理時間從而計算出軟件延時程序的精確時間呢？計算方法如下：

　　1、延時程序的C語言代碼為：

　　for(loopindex=0;loopindex
其中l(wèi)oopindex 為unsigned int，無符號整形數值， N為常量，根據所要求的延時時間，計算得出。具體算法在下面給出。

　　2、這個for語句在CCS中的編譯器編譯后所產生的匯編語言為：

LACL #0h
SACL *, 0
LACL *
SUB N（計算得到的循環(huán)次數）
BCND 轉移的地址，GEQ
LACC *, 0
ADD #1h
SACL *, 0
LACL *
SUB N（計算得到的循環(huán)次數）
BCND 轉移的地址，LT