/** ****************************************************************************** * @file dallas_tools.c * @brief Драйвер для работы с датчиками температуры DS18B20 * @author MicroTechnics (microtechnics.ru) ****************************************************************************** @details Этот файл содержит реализацию функций для работы с датчиком DS18B20 через интерфейс 1-Wire. Он предоставляет функции для чтения и записи конфигурации, выполнения измерений и обработки полученных данных. *****************************************************************************/ /* Includes ----------------------------------------------------------------*/ #include "dallas_tools.h" #include "string.h" /* Declarations and definitions --------------------------------------------*/ /* Functions ---------------------------------------------------------------*/ /** * @brief Функция для нахождения нового датчика на место потерянного * @param sensor Указатель на структуру датчика * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_ReplaceLostedSensor(DALLAS_HandleTypeDef *sensor) { HAL_StatusTypeDef result; if(sensor == NULL) return HAL_ERROR; if(sensor->isLost) { if(DS18B20_Search(&DS, &OW) != HAL_OK) return HAL_ERROR; if(sensor->Init.init_func(sensor->onewire, sensor) != HAL_OK) return HAL_ERROR; return HAL_OK; } else { return HAL_OK; } } /** * @brief Функция для иниицализации нового датчика в структуре * @param onewire Указатель на структуру OneWire * @param sensor Указатель на структуру датчика * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_AddNewSensors(OneWire_t *onewire, DALLAS_HandleTypeDef *sensor) { HAL_StatusTypeDef result; if(onewire == NULL) return HAL_ERROR; if(sensor == NULL) return HAL_ERROR; sensor->onewire = onewire; result = sensor->Init.init_func(onewire, sensor); return result; } /** * @brief Инициализирует структуру датчика по ROM * @param onewire Указатель на структуру OneWire * @param sensor Указатель на структуру датчика * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_SensorInitByROM(OneWire_t *onewire, DALLAS_HandleTypeDef *sensor) { HAL_StatusTypeDef result; if(onewire == NULL) return HAL_ERROR; if(sensor == NULL) return HAL_ERROR; uint8_t ROM[8] = {0}; ROM[0] = (sensor->Init.ROM >> (7*8)) & 0xFF; ROM[1] = (sensor->Init.ROM >> (6*8)) & 0xFF; ROM[2] = (sensor->Init.ROM >> (5*8)) & 0xFF; ROM[3] = (sensor->Init.ROM >> (4*8)) & 0xFF; ROM[4] = (sensor->Init.ROM >> (3*8)) & 0xFF; ROM[5] = (sensor->Init.ROM >> (2*8)) & 0xFF; ROM[6] = (sensor->Init.ROM >> (1*8)) & 0xFF; ROM[7] = (sensor->Init.ROM) & 0xFF; if(DS18B20_IsValidAddress(ROM) != HAL_OK) return HAL_ERROR; uint8_t comparebytes = DALLAS_ROM_SIZE; int ROM_ind = 0; for(int i = 0; i < onewire->RomCnt; i++) { comparebytes = DALLAS_ROM_SIZE; for(int rom_byte = 0; rom_byte < DALLAS_ROM_SIZE; rom_byte++) { if(DS.DevAddr[i][rom_byte] == ROM[rom_byte]) comparebytes--; } if(comparebytes == 0) { ROM_ind = i; break; } } /* Проверка присутствует ли выбранный датчик на линии */ if(comparebytes == 0) { result = Dallas_SensorInit(onewire, sensor, &DS.DevAddr[ROM_ind]); return result; } else { return HAL_ERROR; } } /** * @brief Инициализирует структуру датчика по пользовательским байтам * @param onewire Указатель на структуру OneWire * @param sensor Указатель на структуру датчика * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_SensorInitByUserBytes(OneWire_t *onewire, DALLAS_HandleTypeDef *sensor) { HAL_StatusTypeDef result; if(onewire == NULL) return HAL_ERROR; if(sensor == NULL) return HAL_ERROR; uint8_t UserByte1 = sensor->Init.UserBytes12 & 0xFF; uint8_t UserByte2 = sensor->Init.UserBytes12 >> 8; uint8_t UserByte3 = sensor->Init.UserBytes34 & 0xFF; uint8_t UserByte4 = sensor->Init.UserBytes34 >> 8; uint8_t UserByte12Cmp = 0; uint8_t UserByte34Cmp = 0; DALLAS_ScratchpadTypeDef scratchpad; for(int i = 0; i < onewire->RomCnt; i++) { /* Проверка присутствует ли выбранный датчик на линии */ result = DS18B20_ReadScratchpad(onewire, (uint8_t *)&DS.DevAddr[i], (uint8_t *)&scratchpad); if (result != HAL_OK) return result; /* Сравнение UserByte1 и UserByte2, если они не равны нулю */ if(sensor->Init.UserBytes12 != NULL) { if( (scratchpad.tHighRegister == UserByte1) && (scratchpad.tLowRegister == UserByte2)) { UserByte12Cmp = 1; } }/* Если сравнение UserByte1 и UserByte2 не выбрано, то считаем что они совпадают */ else { UserByte12Cmp = 1; } /* Сравнение UserByte3 и UserByte4, если они не равны нулю */ if(sensor->Init.UserBytes34 != NULL) { if( (scratchpad.UserByte3 == UserByte3) && (scratchpad.UserByte4 == UserByte4)) { UserByte34Cmp = 1; } }/* Если сравнение UserByte3 и UserByte4 не выбрано, то считаем что они одинаковые */ else { UserByte34Cmp = 1; } /* Если нашли нужный датчик - завершаем поиск */ if(UserByte12Cmp && UserByte34Cmp) { // sensor->isInitialized = 1; // sensor->Init.init_func = (HAL_StatusTypeDef (*)())Dallas_SensorInitByUserBytes; result = Dallas_SensorInit(onewire, sensor, &DS.DevAddr[i]); return result; } } /* Возвращаем ошибку если не нашли */ return HAL_ERROR; } /** * @brief Инициализирует структуру датчика по порядковому номеру * @param onewire Указатель на структуру OneWire * @param sensor Указатель на структуру датчика * @retval HAL Status * @details Порядковый номер датчика в списке найденных. * Т.е. каким по счету этот датчик был найден */ HAL_StatusTypeDef Dallas_SensorInitByInd(OneWire_t *onewire, DALLAS_HandleTypeDef *sensor) { HAL_StatusTypeDef result; if(onewire == NULL) return HAL_ERROR; if(sensor == NULL) return HAL_ERROR; // sensor->onewire = onewire; // sensor->sensROM = &DS.DevAddr[sensor->Init.SensInd]; // sensor->Init.init_func = (HAL_StatusTypeDef (*)())Dallas_SensorInitByInd; result = Dallas_SensorInit(onewire, sensor, &DS.DevAddr[sensor->Init.SensInd]); return result; } /** * @brief Инициализирует датчик для работы * @param onewire Указатель на структуру OneWire * @param sensor Указатель на структуру датчика * @param ROM ROM датчика, который надо инициализировать * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_SensorInit(OneWire_t *onewire, DALLAS_HandleTypeDef *sensor, uint8_t (*ROM)[DALLAS_ROM_SIZE]) { HAL_StatusTypeDef result; if(sensor == NULL) return HAL_ERROR; if(onewire == 0) return HAL_ERROR; sensor->onewire = onewire; for(int i = 0; i < DALLAS_ROM_SIZE; i++) sensor->sensROM[i] = (*ROM)[i]; /* Проверка присутствует ли выбранный датчик на линии */ result = DS18B20_ReadScratchpad(sensor->onewire, (uint8_t *)sensor->sensROM, (uint8_t *)&sensor->scratchpad); if (result == HAL_OK) { /* Установка разрешения */ result = DS18B20_SetResolution(onewire, (uint8_t *)ROM, sensor->Init.Resolution); if (result == HAL_OK) { sensor->isInitialized = 1; return HAL_OK; } else { sensor->isInitialized = 0; return result; } } else { sensor->isInitialized = 0; return result; } } /** * @brief Деинициализирует структуру датчика * @param onewire Указатель на структуру OneWire * @param sensor Указатель на структуру датчика * @param sens_ind Порядковый номер датчика в структуре * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_SensorDeInit(DALLAS_HandleTypeDef *sensor) { if(sensor == NULL) return HAL_ERROR; DALLAS_InitStructTypeDef initbuff = sensor->Init; memset(sensor, 0, sizeof(DALLAS_HandleTypeDef)); sensor->Init = initbuff; return HAL_OK; } /** * @brief Запускает измерение температуры на всех датчиках * @param onewire Указатель на структуру OneWire * @param waitCondition Условие ожидания завершения преобразования * @param dallas_delay_ms Время ожидания окончания конверсии * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_StartConvertTAll(OneWire_t *onewire, DALLAS_WaitConvertionTypeDef waitCondition, uint8_t dallas_delay_ms) { HAL_StatusTypeDef result; uint8_t rxDummyData; if(onewire == NULL) return HAL_ERROR; // Отправка команды начала преобразования температуры result = DS18B20_StartConvTAll(onewire); if(result != HAL_OK) { return result; } // Ожидание завершения преобразования, путем проверки шины if (waitCondition == DALLAS_WAIT_BUS) { result = DS18B20_WaitForEndConvertion(onewire); return result; } // Ожидание завершения преобразования, путем задержки if (waitCondition == DALLAS_WAIT_DELAY) { uint32_t delayValueMs = 0; switch (dallas_delay_ms) { case DALLAS_CONFIG_9_BITS: delayValueMs = DALLAS_DELAY_MS_9_BITS; break; case DALLAS_CONFIG_10_BITS: delayValueMs = DALLAS_DELAY_MS_10_BITS; break; case DALLAS_CONFIG_11_BITS: delayValueMs = DALLAS_DELAY_MS_11_BITS; break; case DALLAS_CONFIG_12_BITS: delayValueMs = DALLAS_DELAY_MS_12_BITS; break; default: break; } HAL_Delay(delayValueMs); } return result; } /** * @brief Измеряет температуру на датчике * @param sensor Указатель на структуру датчика * @param waitCondition Условие ожидания завершения преобразования * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_ConvertT(DALLAS_HandleTypeDef *sensor, DALLAS_WaitConvertionTypeDef waitCondition) { HAL_StatusTypeDef result; uint8_t rxDummyData; if(sensor == NULL) return HAL_ERROR; if(sensor->isInitialized == 0) return HAL_ERROR; /* Проверка присутствует ли выбранный датчик на линии */ result = Dallas_IsConnected(sensor); if (result != HAL_OK) return result; // Отправка команды начала преобразования температуры result = DS18B20_StartConvT(sensor->onewire, (uint8_t *)sensor->sensROM); if(result != HAL_OK) { return result; } // Ожидание завершения преобразования, путем проверки шины if (waitCondition == DALLAS_WAIT_BUS) { result = DS18B20_WaitForEndConvertion(sensor->onewire); if(result == HAL_TIMEOUT) { sensor->f.timeout_convertion_cnt++; } return result; } // Ожидание завершения преобразования, путем задержки if (waitCondition == DALLAS_WAIT_DELAY) { uint32_t delayValueMs = 0; switch (sensor->scratchpad.ConfigRegister) { case DALLAS_CONFIG_9_BITS: delayValueMs = DALLAS_DELAY_MS_9_BITS; break; case DALLAS_CONFIG_10_BITS: delayValueMs = DALLAS_DELAY_MS_10_BITS; break; case DALLAS_CONFIG_11_BITS: delayValueMs = DALLAS_DELAY_MS_11_BITS; break; case DALLAS_CONFIG_12_BITS: delayValueMs = DALLAS_DELAY_MS_12_BITS; break; default: break; } HAL_Delay(delayValueMs); } /* Не считываем температуру, если не выбрано ожидание окончания преобразования */ if(waitCondition != DALLAS_WAIT_NONE) { result = Dallas_ReadTemperature(sensor); } return result; } /** * @brief Читает измеренную датчиком температуру * @param sensor Указатель на структуру датчика * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_ReadTemperature(DALLAS_HandleTypeDef *sensor) { HAL_StatusTypeDef result; if(sensor == NULL) return HAL_ERROR; if(sensor->isInitialized == 0) return HAL_ERROR; /* Проверка присутствует ли выбранный датчик на линии */ result = Dallas_IsConnected(sensor); if (result != HAL_OK) return result; result = DS18B20_CalcTemperature(sensor->onewire, (uint8_t *)sensor->sensROM, (uint8_t *)&sensor->scratchpad, &sensor->temperature); if (result != HAL_OK) { sensor->f.read_temperature_err_cnt++; return result; } return HAL_OK; } /** * @brief Проверяет подключен ли датчик (чтение scratchpad) * @param sensor Указатель на структуру датчика * @retval HAL Status */ HAL_StatusTypeDef Dallas_IsConnected(DALLAS_HandleTypeDef *sensor) { HAL_StatusTypeDef result; if(sensor->isInitialized == 0) return HAL_ERROR; result = DS18B20_ReadScratchpad(sensor->onewire, (uint8_t *)sensor->sensROM, (uint8_t *)&sensor->scratchpad); if (result == HAL_OK) { sensor->isConnected = 1; sensor->isLost = 0; return HAL_OK; } else { if(sensor->isConnected == 1) { sensor->f.disconnect_cnt++; sensor->isLost = 1; } sensor->isConnected = 0; Dallas_ReplaceLostedSensor(sensor); return HAL_BUSY; // использую busy, чтобы отличать ситуацию от HAL_ERROR } } /** * @brief Записывает пользовательские байты * @param sensor Указатель на структуру датчика * @param UserBytes12 Пользовательские байты 1 и 2 * @param UserBytes34 Пользовательские байты 3 и 4 * @param UserBytesMask Маска, какие байты записывать, а какие нет * @retval HAL Status * @details старший байт - UserByte4/UserByte2, младший - UserByte3/UserByte1. */ HAL_StatusTypeDef Dallas_WriteUserBytes(DALLAS_HandleTypeDef *sensor, uint16_t UserBytes12, uint16_t UserBytes34, uint8_t UserBytesMask) { HAL_StatusTypeDef result; if(sensor->isInitialized == 0) return HAL_ERROR; /* Проверка присутствует ли выбранный датчик на линии */ result = Dallas_IsConnected(sensor); if (result != HAL_OK) return result; result = DS18B20_WriteUserBytes(sensor->onewire, (uint8_t *)sensor->sensROM, UserBytes12, UserBytes34, UserBytesMask); if (result != HAL_OK) { sensor->f.other_err_cnt++; return result; } result = DS18B20_ReadScratchpad(sensor->onewire, (uint8_t *)sensor->sensROM, (uint8_t *)&sensor->scratchpad); if (result != HAL_OK) { return result; } return result; }