датчик ds18b20

[Михаил008]

здравствуйте,уважаемы форумчане. проблема возникла с прогой для датчика. вроде получает данные, написана программа вроде опять же правильно, только вывод данных не правильный. показывает неверную температуру. ошибка скорее всего в преобразованиях температуры, переменная tmp. Прошу помощи, уже устал гадать, что нужно сделать.

код модуля программы:
{--------------------------------------------------------------------------
| Copyright (C) 1992-2005 Dallas Semiconductor Corporation.
| All rights Reserved. Printed in U.S.A.
| This software is protected by copyright laws of
| the United States and of foreign countries.
| This material may also be protected by patent laws of the United States
| and of foreign countries.
| This software is furnished under a license agreement and/or a
| nondisclosure agreement and may only be used or copied in accordance
| with the terms of those agreements.
| The mere transfer of this software does not imply any licenses
| of trade secrets, proprietary technology, copyrights, patents,
| trademarks, maskwork rights, or any other form of intellectual
| property whatsoever. Dallas Semiconductor retains all ownership rights.
|--------------------------------------------------------------------------

SensorThread Unit
}
unit SensorThreadUnit;

interface

uses
Classes, Graphics, ComCtrls, Extctrls, Controls, Forms, StdCtrls, Windows,
Sysutils, Messages, Menus, iBTMEXPW;

const

WM_SensorReadingDone = WM_User + 8;
WM_TerminateThreads = WM_User + 11;
DelayBetweenLoops = 1500;
LEVEL_SET = 1;
LEVEL_STRONG_PULL_UP = $01;
PRIMED_BYTE = 2;
PRIMED_NONE = 0;
LEVEL_NORMAL = $00;


type
TSensorThread = class(TThread)

private
Function ReadTemperature(session_handle : longint): Extended;

protected

procedure Execute; override;

published


public
ParentFormHandle : Hwnd;
Temperature : Real;
PortType,PortNum: SmallInt;
StateBuf : Array[1..15360] of Byte;
SHandle : LongInt;
ROM : array[0..8] of SmallInt;
DidSetup : Boolean;
RomNum : String;
numlist: array[0..255] of string;
Function getTemperature : Real;
Function getRomNumber : String;
Function checklist():boolean;

end;

implementation




procedure TSensorThread.Execute;
var
i: Integer;
begin
While (Terminated = False) Do
Begin
SHandle := TMExtendedStartSession(PortNum,PortType,nil);
If (SHandle > 0) Then
begin
If (not DidSetup) Then
Begin
TMSetup(SHandle);
DidSetup := true;
End;
while (TMNext(SHandle, @StateBuf) = 1) do
begin
ROM[0] := 0;
TMRom(SHandle,@StateBuf,@ROM);
//if ROM[0] = $10 then
if ROM[0] = 40 then
begin
RomNum := '';
For i := 7 downto 0 do
Begin
RomNum := RomNum + IntToHex(ROM[i],2);
End;
if checklist()=true then
begin
Temperature := ReadTemperature(SHandle);
PostMessage(ParentFormHandle,WM_SensorReadingDone, ThreadID,0);
end;
end;
end;
TMEndSession(SHandle);
Windows.Sleep(DelayBetweenLoops);
end;
end;
end;

Function TSensorThread.ReadTemperature(session_handle : longint): Extended;
var
tsht, i, tmp1 : smallint;
cr,cpc,tmp : Extended;
rbuf : array[0..9] of smallint;
CRCByte : Byte;
z:textfile;// правлено
begin
tmp := 0.00;
if (TMAccess(session_handle,@StateBuf)= 1) then
begin
TMTouchByte(session_handle, $B8);
if (TMAccess(session_handle,@StateBuf) = 1) then
begin
TMOneWireLevel(session_handle,LEVEL_SET,LEVEL_STRO NG_PULL_UP, PRIMED_BYTE);
TMTouchByte(session_handle, $44);
Windows.Sleep(1000);
TMOneWireLevel(session_handle, LEVEL_SET,LEVEL_NORMAL,PRIMED_NONE);
if (TMTouchBit(session_handle,$01) = $01) then
begin
If (TMAccess(session_handle,@StateBuf) = 1 ) then
begin
TMTouchByte(session_handle,$BE);
CRC8 := 0;
for i := 0 to 7 do
begin
rbuf[i]:= TMTouchByte(session_handle, $FF);
CRCByte := Byte(rbuf[i]);
CRC8 := TMCRC(1, @CRCByte, CRC8, 0);
end;
CRCByte := Byte(TMTouchByte(session_handle, $FF));
CRC8 := TMCRC(1, @CRCByte, CRC8, 0);
if ( CRC8 = 0 ) then
begin
tsht := rbuf[0];
if ((rbuf[1] and $01)= 1) then
tsht := tsht or (256); //-256
tmp1 := Round((tsht)/16); //2
tmp := tmp1;
cr := rbuf[6];
cpc := rbuf [7];
if (rbuf[7] <> 0) then
tmp := tmp - (0.25) + (cpc-cr)/cpc;

end;
begin //1
Assignfile(z,'dannie.txt');
rewrite(z);
writeln(z,tmp);
closefile(z);
end; //2
end;
end;
end;
end;
ReadTemperature := tmp;
end;

Function TSensorThread.getTemperature : Real;
Begin
getTemperature := Temperature;
End;

Function TSensorThread.getRomNumber : String;
Begin
getRomNumber := RomNum;
End;

Function TSensorThread.checklist():boolean;
var i:word;
Begin
checklist:=false;
for i:=0 to length(numlist)-1 do
if numlist[i]=RomNum then
checklist:=true;
End;

end.

[Михаил008]

просьба простить на форуме впервые, и программирую тоже не так давно.нужно просто до ума довести модуль. модуль делал не я, потому прошу подробных объяснений,пожалуйста.

[yeskela]

Сообщение от Михаил008

здравствуйте,уважаемы форумчане. проблема возникла с прогой для датчика. вроде получает данные, написана программа вроде опять же правильно, только вывод данных не правильный. показывает неверную температуру. ошибка скорее всего в преобразованиях температуры, переменная tmp. Прошу помощи, уже устал гадать, что нужно сделать.

Отформатируй код. А лучше, для начала, не выводы а факты приведи.
Что сделано, как, на чём. Что ожидалось, что получилось.

[Михаил008]

Сори. вообщем код написан на дельфях. Состоит из трех модулей, главного,где отрисовка графика происходит и в который температура передается, модуль сенсора, то есть который я тут выложил и который собственно отвечает за получение температуры, и модуль с библиотеками, функциями и константами. Так вот программа изначально написана для датчика DS18S20, и как я понимаю разница в них есть... От кода нужно лишь адекватное (соответствующее реалиям) получение температуры. прикреплю в архиве всю программу, чтоб проще было.

[yeskela]

В DS18S20 только одним способом представлена иныормация о температуре в регистрах: стр.4. В DS18B20 разрешение может быть разным, и по умолчанию оно отличается от 18S20. Аналогично стр.4.

Соответственно, надо, как минимум, переписать этот кусок:

begin

  tsht := rbuf[0];

  if ((rbuf[1] and $01)= 1) then
    tsht := tsht or (256); //-256

  tmp1 := Round((tsht)/16); //2
  tmp := tmp1;
  cr := rbuf[6];
  cpc := rbuf [7];

  if (rbuf[7] <> 0) then
    tmp := tmp - (0.25) + (cpc-cr)/cpc;

end;

[Михаил008]

Да то, что этот кусок лопатить нужно, я впринципе догадываюсь. Вопрос в другом. Что тут не так, и как исправить? я так понял там 18s20 и 18b20 имеют разные сдвиги информационных байт, то есть один относительно другого. И тут надо этот сдвиг как-то воплотить в рабочую прогу...Буду благодарен за любую помощь в переделке кода.

[Ученый]

Разница между датчиками в формате данных (оба двухбайтовые). DS18S20 - 9 бит (знак+8бит данных), DS18В20 - 12 бит (знак+11бит данных) (по умолчанию).
Чтобы данные от DS18В20 преобразовать к формату DS18S20 надо оба байта сдвинуть вправо на 3 позиции (разделить на 8). Где у вас эти байты - ищите сами.

[yeskela]

Сообщение от Михаил008

Да то, что этот кусок лопатить нужно, я впринципе догадываюсь. Вопрос в другом. Что тут не так, и как исправить? я так понял там 18s20 и 18b20 имеют разные сдвиги информационных байт, то есть один относительно другого. И тут надо этот сдвиг как-то воплотить в рабочую прогу...Буду благодарен за любую помощь в переделке кода.

в rbuf[0] и rbuf[1] у тебя температура. Где-какой бит - datasheet смотри. В чём проблема-то?

[siargy]

Сообщение от Михаил008

18s20 и 18b20 имеют разные сдвиги информационных байт

вот тут хороший пример, там есть преобразование для обоих типов датчиков

[Руслан]

Всем привет!


Новую тему решил не открывать - по этому датчику их валом уже.

Пробую запустить DS18B20. Прочитал и на форуме и в инете много чего, всё вроде просто, а не работает. Первое подозрение на неверную работу таймерных задержек.


Чтоб запустить градусник DS18B20 надо быть уверенным в правильности задержек в контроллере. У меня инициализация DS18B20 то проходит то нет (нет ответа от DS18B20 – не выставляет нуль), если проходит, то читаются нули в значении температуры. Я пробовал использовать исходники (delay.c, delay.h) из папки samples компилятора PIC18, но есть сомнения в правильности задержек. Поэтому думаю самостоятельно написать функции задержки.


Но вот такое непонимание:


У меня PIC18F452 кварц 10МГц
По даташиту команда выполняется за 4 такта OSC.
10МГц это 10мкс
Время выполнения команды 10/4=2.5мкс (если я верно всё посчитал)

Этот цикл работает 43,48 сек (хотя должен 1 минуту: 60 сек/2,5 сек = 24 раза цикл гонять)
Реальное время работы проверяю диодом - вкл/выкл
for (i=0; i<=24; i++)
{
for (ii=0; ii<=1000000; ii++)//2.5 сек
{
asm("NOP");//2.5 мк сек
}
}
почему работает не минуту, а 43,48 сек?
--------------------------------------------

А этот цикл работает 45,62 сек (хотя должен 43,48 сек*2=1минута 20 сек т.к. я добавил ещё один NOP)
for (i=0; i<=24; i++)
{
for (ii=0; ii<=1000000; ii++)//2.5 сек
{
asm("NOP");//2.5 мк сек
asm("NOP");//2.5 мк сек – я добавил!
}
}

почему второй цикл работает не в 2 раза дольше по сравнению с первым циклом? Ведь NOP второй должен дать увеличение в 2 раза по сравнению в одним NOP ?

Заранее благодарю!

[tsb58]

Сообщение от Руслан

У меня PIC18F452 кварц 10МГц
По даташиту команда выполняется за 4 такта OSC.
10МГц это 10мкс
Время выполнения команды 10/4=2.5мкс (если я верно всё посчитал)

Для 10 МГц 1 такт = 0.1 мкс. 4 такта = 0.4 мкс.

Сообщение от Руслан

Этот цикл работает 43,48 сек (хотя должен 1 минуту: 60 сек/2,5 сек = 24 раза цикл гонять)
Реальное время работы проверяю диодом - вкл/выкл
for (i=0; i<=24; i++)
{
for (ii=0; ii<=1000000; ii++)//2.5 сек
{
asm("NOP");//2.5 мк сек
}
}
почему работает не минуту, а 43,48 сек?

Вы посчитали, причем неправильно, длительность только одной команды asm("NOP"). А то, что цикл for (ii=0; ii<=1000000; ii++) при компиляции "разворачивается" в несколько команд, тоже выполняющихся в цикле, - об этом не подумали? Чтобы просчитать реальное время выполнения цикла - нужно посмотреть ассемблерный листинг (View - Dissambly Listing), найти там все команды, входящие в цикл, и тогда уже умножать количество этих команд на длительность одной команды (0.4мкс) и на количество "проходов" цикла.
Там же можно будет понять, почему цикл с двумя asm("NOP") выполняется не в 2 раза дольше - потому, что одна команда asm("NOP") в теле этого цикла составляет только небольшую долю...

[siargy]

Руслан, я в своем проекте настроил модуль ТМР3 на 1 мкс и отсчитываю время через модуль сравнения. весьма удобно, рекомендую.

[Руслан]

Спасибо огромное за ответы!
Сергей, я так понимаю, что речь идёт про TMR - там просто опечатка или я не так понял?

Я когда-то у себя использовал TMR1, если мы про него говорим:
-----------------------------------------
//**инициализация TMR1
TRISC0 = 1; //вход для кварца TMR1
TRISC1 = 1; //вход для кварца TMR1

T1CON = 0b10111111; //Set <7:0>
//внешний ист
//TMR1 вкл.(ON)
//предделитель 1:8 (дольше по времени)

TMR1 = 0; //начальное обнуление значения таймера
TMR1H = 0;//начальное обнуление значения таймера
TMR1L = 0;//начальное обнуление значения таймера


//T1CON = 0b10111110; //TMR1 выкл.(OFF)
//***END инициализация TMR1
-----------------------------------------

т.е. нужно предделитель установить на 1мкс? У меня стоит внешний кварц 32.768 на пинах RC0 RC1. Какой предделитель надо установить для 1 мкс если кварц у меня 10МГц? (если я в том направлении мыслю-давно не работал с этим).

Вы пишите про "модуль сравнения" - можете, пожалуйста, более подробно?

Заранее благодарю!

[siargy]

ой, там ничего сложного, темболее есть доки на руском. у меня для 18f4320 на асме всё и от внутренего гена на 8МГц.
для 10МГц целого

 ;настройка таймера и модуля сравнения
	MOVLW	B'11010001'	;1мкс - включен
	MOVWF	T3CON,A		;таймер3 от Fosc/4
	MOVLW	B'00000010'
	MOVWF	CCP2CON		; В режиме сравнения для 1варе

далее в коде

; *******************************************************
; Dallas Semiconductor 1-Wire MACROS
; *******************************************************
OW_HIZ:MACRO	; отпустить линию
	BSF OW_TRIS	; Make DQ pin High Z
	BSF GIE		; Enable interupt
 ENDM
; --------------------------------------------------------
OW_LO:MACRO	; старт слота
	BCF GIE		;disable interupt
	BCF OW_PIN	; Clear the DQ bit
	BCF OW_TRIS	; Make DQ pin an output
	CLRF	TMR3H	;Clear Timer
	CLRF	TMR3L
 ENDM
; --------------------------------------------------------
OW_HI:MACRO	; активная подтяжка
	BSF OW_PIN	; Set the DQ bit
	BCF OW_TRIS	; Make DQ pin an output
	BSF GIE		; Enable interupt
 ENDM
; --------------------------------------------------------
LOAD_CCP:MACRO TIME ;ЗАДЕРЖКА В МИКРОСЕКУНДАХ макс 65535

	MOVLW HIGH((TIME)-4 )
	MOVWF CCPR2H ,A
	MOVLW LOW ((TIME)-4 )
	MOVWF CCPR2L ,A

 ENDM
; --------------------------------------------------------
WAIT_CCP:MACRO ;ЖДЕМ CCP1IF.
	BCF	CCP2IF
	BTFSS	CCP2IF
	BRA $-2
 ENDM
; --------------------------------------------------------
CLR_TMR3:MACRO ;очистка TMR3.
	CLRF	TMR3H
	CLRF	TMR3L
 ENDM
; --------------------------------------------------------
		;	___   _____________   ___
OW_WR_BIT:	;WRITE	   \_/_____/	   \_/___
		;	   0 5	   60	   100
	OW_LO
	LOAD_CCP .6
	WAIT_CCP
	BTFSC C 	; Check  for 1 or 0
	 BSF OW_TRIS	; Make DQ pin High Z
	BSF GIE		; Enable interupt
	LOAD_CCP .60
	WAIT_CCP
	BSF OW_TRIS	 ; Make DQ pin High Z
	LOAD_CCP .100 	; Wait 100µs after Start Pulse
	WAIT_CCP
	 RETLW 0

[Руслан]

Я посмотрел документацию по TMR1 – вроде понятно, но не могу понять один момент:

я хочу работать на внешнем кварце времени 32.768 (32кГц) т.к. возможен SLEEP-режим и мне в дальнейшем для других целей нужно отсчитывать часы и сутки.
Как мне посчитать время приращения регистра таймера на одно значение?
Т.е. допустим я запустил TMR1 и включил модуль сравнения CCP, в регистр модуля сравнения я записал еденицу, т.е. выставить флаг CCP1IF как только регистр TMR1 увеличится на одно значение.



Вопрос – какое время соответствует этому одному приращению?
И каким образом здесь учувствует предделитель? Т.е. что мне указать, чтоб одно приращение равнялось 1мкс?

[siargy]

никак. 1 мкс это 1МГц.

[Руслан]

т.е. 32КГц недостаточно...
Если я укажу TMR1CS=0 то значение TMR1 инкрементируется на каждом машинном цикле (если коэфф. предделителя 1:1) - это в доке.

Значит одно приращение TMR1 будет 0.4 мкс
(машинном цикл = 4 тактам. Для моего кварца 10 МГц 1 такт = 0.1 мкс. 4 такта = 0.4 мкс)
Всё верно?
Элементарные вещи, но боюсь ошибиться...

[siargy]

все верно.
в режиме симуляции можно вывести Stopwatch, и померять время выполнения программы.
о, это в старом мплабе. в говноэклипсе такого не нашел(

Руслан а чего боятся то? это когда я начинал были одноразово програмируемые.

[Руслан]

я использую MPLAB 7.20, программатор ICD2
Что-то в дебаг режим я никак не могу зайти - выдаёт кучу варнингов...
Но лет 5 назад помнится мне, что получалось - может забыл уже что-то я.

[Руслан]

заработал градусник DS18B20. Я его повесил на пин RB4
Подключил семи-сегментный индикатор 3-х разрядный (3 цифры с точкой) на PORTD-управления сегментами A B C и т.д.
Управление выбором цифры на порт E (про порт Е пишу для порядка - он к ошибке не относится).
По отдельности всё работает.

В программе я включаю сначала 7-сегм. индикатор - вывел цифру, после чего запускаю работу градусника DS18B20 и тут некоторые сегменты на индикаторе перестают гореть, а другие наоборот - загораются.

Схему проверил - пины порта B где висит градусние (RB4) не замкнуты т.е. не звонятся на пины порта B куда подключен 7-сегм. индикатор.

Думал неверно инициализация портов,но ранее я с ними работал - всё было нормально.

#define PIN RB4 // DS18B20
#define STATE TRISB4 //
<...>
//-------------------------
//7-сегм. индикатор
#define D1 LATE0
#define D2 LATE1
#define D3 LATE2

#define A LATD0
#define B LATD1
#define C LATD2
#define D LATD3
#define E LATD4
#define F LATD5
#define G LATD6
#define DP LATD7
//-------------------------

void InitPortB()
{
PORTB = 0; //инициализация с очисткой выходной защёлки данных
LATB = 0; //альтернативный метод очистки выходной защёлки данных
TRISB = 0b00000000; //Set RB<7:0> as output
}//InitPortB
----------------------------
void InitPortD()
{
PORTD = 0; //инициализация с очисткой выходной защёлки данных
LATD = 0; //альтернативный метод очистки выходной защёлки данных
PSPMODE = 0;//PORTD-двунаправленный порт ввода/вывода (отключил параллельный порт)
TRISD = 0x00;//Set RD<7:0> as output
}
-------------------------
void InitPortE()
{
PORTE = 0; //инициализация с очисткой выходной защёлки данных
LATE = 0; //альтернативный метод очистки выходной защёлки данных
TRISE = 0b00000000; //Set RB<7:0> as output
}//InitPortE
--------------------------
void main()
{
InitPortB();
InitPortD();
InitPortE();

//-------------------------
//**7-сегм. индикатор BEGIN

D1=0;
D2=1;
D3=0;

A=0;
B=1;
C=0;
D=0;
E=1;
F=0;
G=0;
DP=0;

//***7-сегм. индикатор END
//------------------------------------

TemperatureOnly(); //Работа DS18B20 - здесь на 7-сегм. индикаторе одни сегменты гасятся - другие включаются, если эту функцию запустить в цикле - на 7-сегм. индикаторе цветомузыка - моргают два сегмента в такт работы градусника.
--------------------------------------

//Если тут опять выставить правильные значения 7-сегм. индикатора - то они будут гореть верно т.е. сбой, внесенные работой градусника, устраняется.
}
------------------------
Каким образом работа порта В может влиять на работу порта D ?
(На пинах RB0-RB3 ещё висят светодиоды - это плата PICDEM 2 PLUS)
Может кто подскажет мысль куда рыть - ума не приложу...

Заранее благодарю!

[siargy]

очевидно, проблема в функции

TemperatureOnly(); //Работа DS18B20

офф: для вставки кода пользуйся кнопкой

[Руслан]

действительно, проблема была в этой функции )
Я в ней делал вывод на LCD, который тремя ногами висит на порте D, куда я повесил 7-сегментник. Так что запутался в двух соснах.

Спасибо!

[Руслан]

вывел на 7-сегментный индикатор значение температуры. У меня индикатор с тремя цифрами. Получается, что нужно обновлять-прокручивать все три цифры поочерёдно, вроде как кино кручу.
Если контроллер будет отвлекаться на другие задачи, то время между обновлениями 7-сегментника будет не равномерным.
Есть ли возможность на PIC18F452 написать программу на Си из двух потоков и в один выделить обновление 7-сегментника? Или как можно красиво реализовать иначе данную задачу?

Заранее спасибо!

[siargy]

через прерывания по таймеру.

както думал о том что если 1варе подцепить на вывод RC2/CCP1 можно реализовать шину аппаратно. но на плате подругому развелось.

[Рак]

Сообщение от siargy

через прерывания по таймеру.

както думал о том что если 1варе подцепить на вывод RC2/CCP1 можно реализовать шину аппаратно. но на плате подругому развелось.

1ware можно реализовать через свободный UART. Этим пользуются для подключения датчиков к компьютеру.