#include "inc/config.h"


#define DQ_18B20 (1<<3) // PD3 
#define DQ_TO_0() (DDRD |= DQ_18B20) // PD3='0' 
#define DQ_TO_1() (DDRD &= ~DQ_18B20) // PD3='float' 
#define DQ_status() (PIND & DQ_18B20) // read PD3 pin 

/* 請認真檢查你的AVR微控制器的時鐘頻率! 特別注意：頻率 
* 定義的單位是MHz! 并且請使用浮點數! 假如你的晶振是12MHz， 
* 你應該寫成12.0000或12.0之類。 
* 我的實驗電路的晶振是8.0000MHz 
*/ 
#ifndef CPU_CRYSTAL 
#define CPU_CRYSTAL (8.0000) 
#endif 

#define  wait_us(us)\
			_delay_loop_2((u16)((us)*CPU_CRYSTAL/4)) 

/*---------------- 函數原型聲明 ------------------*/ 
// 1個初始化模塊 
void   ds18b20_config(void);       // 配置端口 

// 3個基本模塊 
inline BOOL ds18b20_reset(void);   // 復位DS18B20 
void   ds18b20_write(u08 dat);   // 寫字節到DS18B20 
u08  ds18b20_read(void);         // 讀字節從DS18B20 

// 2個應用模塊 
BOOL   convert_T(void);            // 啟動溫度轉換 
u08 read_T(void);         // 讀取轉換值 


/*------------------------------------------------------- 
*  配置(使能)AVR與DS18B20的接口 
*/ 
void ds18b20_config(void) 
{ 
    DDRD  &= ~DQ_18B20;   // 輸入模式(上電時為高電平) 
    PORTD &= ~DQ_18B20;   // 輸出鎖存器寫0，以后不再更改 
} 

/*------------------------------------------------------- 
*    復位1-wire總線，并探測是否有溫度芯片DS18B20(TO-92 
*  封裝)掛在總線上，有返回SUCC，沒有返回FAIL 
*/ 
BOOL _ds18b20_reset(void) 
{ 
    BOOL bus_flag; 

    DQ_TO_0();      // 設置1-wire總線為低電平(占領總線)... 

    /* 現在延遲480us~960us, 與硬件密切相關，但應盡可能選小值(480us)， 
       把抖動留給系統(比如在延遲期間發生中斷導致延遲變長)。 
     */ 
    wait_us(490);   // 490us 

    cli();          // 下面這段時間要求比較嚴格，為保險起見，關中斷 
    DQ_TO_1();      // 設置1-wire總線為高電平(釋放總線) 
     
    /* 這個浮點數是由編譯器計算好的，而不是由你的MCU在運行時臨時計算的， 
       所以不會占用用戶MCU的時間，不必擔心(看看前面的宏你就可以確定了) 
     */ 
    wait_us(67.5);  // 最佳時間: 60us+7.5us!(忙延時，只是一種策略) 
     
    // 探測總線上是否有器件     
    if(DQ_status()) bus_flag=FAIL;   // 復位單總線但沒有發現有器件在線 
    else bus_flag=SUCC;              // 復位單總線并發現有器件在線 
     
    sei();          // 退出臨界代碼區(開中斷) 

    /* 保證Master釋放總線的時間(不是說總線處于高電平的時間)不小于 
       480us即可，這一時間從讀總線狀態之前就開始了，所以這里把這個 
       時間計算在內。在Master釋放總線的前半段，也是被動器件聲明它 
       們在線之時。 
     */ 
    wait_us(490-67.5);   // 490-67.5us 

    return(bus_flag); 
} 

/*-------------------------------------------------------- 
*  復位函數冗余處理
*/ 
inline BOOL ds18b20_reset(void)
{
	u08 Cnt = 0;
	while(!(_ds18b20_reset() == SUCC))
	{
		Cnt++;
		if(Cnt > 3)
		return FAIL ;
	}
	return SUCC ;
}

/*-------------------------------------------------------- 
*  寫命令或數據到溫度芯片DS18B20(發送一個字節) 
*/ 
void ds18b20_write(u08 dat) 
{ 
    u08 count; 

    // 每個字節共8位，一次發一位 
    for(count=0; count<8; count++) { 
        cli();                   // 保證絕對不會發生中斷! 
        DQ_TO_0();               // 設置1-wire總線為低電平 
        wait_us(2);              // about 2us 
         
        if(dat&0x01) DQ_TO_1();  // 并串轉換，先低位后高位 
        else DQ_TO_0(); 
        dat >>= 1;               // 下一位做好準備 
         
        // 60us~120us(實際不能到120us, 因為其它語句也用時間了!) 
        wait_us(62);             // 62us 
         
        DQ_TO_1(); 
        sei();                   // 恢復系統中斷 
        wait_us(2);              // 2us 
    } 
} 

/*--------------------------------------------------------- 
*  從溫度芯片DS18B20讀配置或數據(接收一個字節) 
*/ 
u08 ds18b20_read(void) 
{ 
    u08 count,dat; 

    dat = 0x00;       // 數據接收準備 
     
    // 每個字節共8位，一次收一位 
    for(count=0; count<8; count++) { 
        cli();        // 保證絕對不會發生中斷! 
         
        // 從總線拉低到讀總線狀態，不能大于15us! 
        DQ_TO_0();    // 設置1-wire總線為低電平(拉低總線以同步) 
        wait_us(2);   // 2us 
        DQ_TO_1();    // 設置1-wire總線為高電平(釋放總線) 
        wait_us(4);   // 4us         
        dat >>= 1; 
        if(DQ_status()) dat|=0x80;   // 讀取總線電平，先收低位再收高位 
         
        sei();        // 恢復系統中斷 
        wait_us(62);  // 必須大于60us 
    } 
    return(dat); 
} 

/*------------------------------------------------------- 
*     我的電路中只有一個器件DS18B20，所以不需要多個器件的ID 
*  識別，跳過之后，啟動溫度轉換，但在啟動后，用戶應等待幾百個 
*  毫秒，才能讀到這次的轉換值，這是DS18B20的數據手冊規定的。 
*  因為溫度轉換是需要時間的嘛!(^_^) 
*/

BOOL convert_is_succ = FALSE ;

BOOL convert_T(void) 
{ 
    if(ds18b20_reset()==SUCC) {  // 如果復位成功 
        ds18b20_write(0xcc);     // 跳過多器件識別 
        ds18b20_write(0x44);     // 啟動溫度轉換 
		convert_is_succ = TRUE;
		return TRUE ;
    }
	else
	{
		convert_is_succ = FALSE;
		return FALSE ;
	}
} 

/*********************************************************************************************************
** 函數名稱: CRC8_Dallas
** 功能描述: DS18B20的CRC8校驗
** 輸　入: 需校驗的值
** 輸　出: 單字節CRC結果
** 全局變量: 無
** 調用模塊: 
********************************************************************************************************/
		u08 CRC8_Dallas(u08 Data,u08 CRC_Dallas)
{
u08 i;
u08 flag ;
CRC_Dallas^=Data;
for (i = 0; i < 8; i++)
   {
	flag = ( CRC_Dallas & (1<<0) );
  	CRC_Dallas  >>= 1;
    if (flag) CRC_Dallas ^= 0x8c;  // b10001100 es la palabra del CRC (x8 + x5 + x4 + 1)
                                 //  7..43..0  junto con el 1 aplicado a f.
   }
   return CRC_Dallas;
} 

/*------------------------------------------------------- 
*  讀取轉換后的溫度值 
*  我假定DS18B20一定是正確的，所以沒有返回有關狀態。當你故意 
*  把DS18B20從電路中拔下而能讓程序告訴你出錯時，你可以自己修 
*  改這段代碼! 
*/ 
u08 read_T(void) 
{ 
    u16 value = 0xee01; 
	u08  valueL;
	u08  valueH; 
    u08  crc8;
	u08  Cnt = 0;

	if(convert_is_succ == FALSE)
	{
		return FALSE;
	}

    while(ds18b20_reset()==SUCC) 
	{  							 // 如果復位成功 
        ds18b20_write(0xcc);     // 跳過多器件識別 
        ds18b20_write(0xbe);     // 讀暫存器 
    	valueL = ds18b20_read(); // 低字節 
  	 	valueH = ds18b20_read(); // 高字節 
 		value  = ((uint16)valueH<<8) + valueL ; 
		crc8=CRC8_Dallas( valueL,0 );
		crc8=CRC8_Dallas( valueH,crc8 );
		crc8=CRC8_Dallas( ds18b20_read(),crc8 );
		crc8=CRC8_Dallas( ds18b20_read(),crc8 );
		crc8=CRC8_Dallas( ds18b20_read(),crc8 );
		crc8=CRC8_Dallas( ds18b20_read(),crc8 );
		crc8=CRC8_Dallas( ds18b20_read(),crc8 );
		crc8=CRC8_Dallas( ds18b20_read(),crc8 );
		crc8=CRC8_Dallas( ds18b20_read(),crc8 );

		if(crc8 == 0)
		{
			break;
		}
		else
		{
			Cnt++ ;
			if(Cnt > 3)
			{
				value = 0xee02 ;
				break;		
			}
		}
    }

 
	Temperature = value *10/16;
	
	if(	(value & 0xff00) == 0xee00	)
	{
		return FALSE ;
	}
	else
	{
		return TRUE ;
	}
}