0xFF

Во. "Напиши код на Си для чтения показаний датчика температуры DS18B20, используя только вывода 0 или 1 в порт и чтения 0 или 1 из порта." 

Для чтения данных с датчика температуры DS18B20 с использованием только операций записи и чтения битов (0 или 1) в порт, необходимо реализовать протокол 1-Wire "вручную". Это требует точного управления временем и последовательностью операций.

Ниже приведен пример кода на C для чтения температуры с DS18B20, используя только операции записи и чтения битов:

________________________________________

Код на C для чтения температуры с DS18B20

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>

// Пин, к которому подключен DS18B20
#define DS18B20_PIN PB0
#define DS18B20_PORT PORTB
#define DS18B20_DDR DDRB
#define DS18B20_PIN_REG PINB

// Функция для установки пина в режим вывода
void set_pin_output() {
    DS18B20_DDR |= (1 << DS18B20_PIN);
}

// Функция для установки пина в режим ввода
void set_pin_input() {
    DS18B20_DDR &= ~(1 << DS18B20_PIN);
}

// Функция для записи бита в DS18B20
void write_bit(uint8_t bit) {
    set_pin_output();
    DS18B20_PORT &= ~(1 << DS18B20_PIN); // Начало слота записи
    _delay_us(2); // Задержка для низкого уровня
    if (bit) {
        DS18B20_PORT |= (1 << DS18B20_PIN); // Если бит = 1, поднимаем уровень
    }
    _delay_us(60); // Задержка для завершения слота
    DS18B20_PORT |= (1 << DS18B20_PIN); // Возвращаем высокий уровень
    _delay_us(2); // Задержка для восстановления
}

// Функция для чтения бита из DS18B20
uint8_t read_bit() {
    uint8_t bit = 0;
    set_pin_output();
    DS18B20_PORT &= ~(1 << DS18B20_PIN); // Начало слота чтения
    _delay_us(2); // Задержка для низкого уровня
    set_pin_input(); // Переключаем пин в режим ввода
    _delay_us(10); // Задержка для стабилизации
    if (DS18B20_PIN_REG & (1 << DS18B20_PIN)) {
        bit = 1; // Если уровень высокий, бит = 1
    }
    _delay_us(50); // Задержка для завершения слота
    return bit;
}

// Функция для отправки команды в DS18B20
void send_command(uint8_t command) {
    for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
        write_bit(command & 0x01); // Отправляем младший бит
        command >>= 1; // Сдвигаем команду вправо
    }
}

// Функция для чтения байта из DS18B20
uint8_t read_byte() {
    uint8_t byte = 0;
    for (uint8_t i = 0; i < 8; i++) {
        byte >>= 1; // Сдвигаем байт вправо
        if (read_bit()) {
            byte |= 0x80; // Устанавливаем старший бит, если прочитали 1
        }
    }
    return byte;
}

// Функция для инициализации DS18B20
uint8_t ds18b20_init() {
    set_pin_output();
    DS18B20_PORT &= ~(1 << DS18B20_PIN); // Начало сигнала сброса
    _delay_us(480); // Задержка для сигнала сброса
    set_pin_input(); // Переключаем пин в режим ввода
    _delay_us(70); // Задержка для ожидания ответа
    if (!(DS18B20_PIN_REG & (1 << DS18B20_PIN))) {
        _delay_us(410); // Задержка для завершения сигнала сброса
        return 1; // Успешная инициализация
    }
    return 0; // Ошибка инициализации
}

// Функция для чтения температуры
float read_temperature() {
    uint8_t temp_lsb, temp_msb;
    int16_t temp_raw;
    if (ds18b20_init()) {
        send_command(0xCC); // Пропуск ROM (если один датчик на шине)
        send_command(0x44); // Команда для начала преобразования температуры
        _delay_ms(750); // Ожидание завершения преобразования
        ds18b20_init();
        send_command(0xCC); // Пропуск ROM
        send_command(0xBE); // Команда для чтения данных
        temp_lsb = read_byte(); // Чтение младшего байта температуры
        temp_msb = read_byte(); // Чтение старшего байта температуры
        temp_raw = (temp_msb << 8) | temp_lsb; // Объединение байтов
        return (float)temp_raw / 16.0; // Преобразование в градусы Цельсия
    }
    return -999.0; // Ошибка чтения
}

int main() {
    float temperature;
    while (1) {
        temperature = read_temperature();
        if (temperature != -999.0) {
            // Вывод температуры (например, на дисплей или в UART)
            // Здесь можно добавить код для вывода температуры
        }
        _delay_ms(1000); // Задержка между измерениями
    }
}

Объяснение кода:

1. Управление пином:

- Функции set_pin_output() и set_pin_input() переключают пин между режимом вывода и ввода.

- Функции write_bit() и read_bit() реализуют протокол 1-Wire для записи и чтения битов.

2. Инициализация DS18B20:

- Функция ds18b20_init() отправляет сигнал сброса и проверяет ответ от датчика.

3. Чтение температуры:

- Функция read_temperature() отправляет команды для начала преобразования температуры и чтения данных.

- Температура возвращается в градусах Цельсия.

4. Основной цикл:

- В бесконечном цикле температура считывается каждую секунду.

________________________________________

Важные моменты:

• Точность временных задержек критична для работы протокола 1-Wire.

• Код написан для микроконтроллера AVR (например, ATmega328P, используемого в Arduino). Для других микроконтроллеров потребуется адаптация.

• Если используется несколько датчиков на одной шине, потребуется реализация поиска устройств (ROM-команды).