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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik DS18S20 Problem


Autor: Roland R. (Gast)
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Hallo,

ich hab ein DS18S20 Digitalthermometer an einen atmega angeschlossen.
Dieser liefert aber leider immer falsche Temperaturdaten zurück, die
oberhalb des angegeben Messbereichs liegen (über 85 °C).
Ich bin relativ sicher, dass ich das Protokoll selbst richtig
implementiert habe, da die CRC Summe stimmt und beim lesen des
Scratchpads die reservierten Bytes wie im Datenblatt angegeben 0xFF
beinhalten.
Die Stromversorgung läuft nicht über die Datenleitung und ich gebe den
Befehl die Temperatur zu messen und warte über zwei Sekunden bevor ich
sie wieder auslese.
Hat irgendjemand eine Idee, was die Ursache für diess Problem sein
könnte? Haben Werte wie 0xAF bis 0xB5 (die bekomme ich zurückgeliefert)
irgend eine spezielle Bedeutung?

Vielen Dank,
Roland

Autor: Fabian Braun (Gast)
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hallo

wie sieht dann dein programm aus?!?
also ich hab mir letztes wochenende auch ein
temperatursensor gebaut mit zwei solchen dingern.
ich hatte das problem, dass ich das byte in der
falschen reihenfolge eingelesen habe. "dreh" mal
deine werte um...könnte es dann stimmen?!? hast
du das timing eingehalten?!

gruss fabian

Autor: Roland R. (Gast)
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Hi. Ich denke die Reihenfolge sollte stimmen. Wenn nicht wäre auch die
Checksumme falsch, oder?
Ich hab das Programm beigefügt. Der Teil mit dem DS18S20 ist in
Thermo.c

Autor: Fabian Braun (Gast)
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hallo

habe jetzt leider keine zeit um alles durchzuschauen...sieh aber
ziemlich vernünftig aus, vielleicht stimmt das timing nicht.
versuch dich mal nach der Application Note 162 (app162.pdf) zu richten
vielleicht klappts dann.

gruss fabian

Autor: Dennis Brücke (Gast)
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Hi Fabian,

befasse mich ja nun auch seit 2 Tagen mit dem DS18S20 und hab da auch
schon einiges durchgemacht ;) lol Wenn Du magst kannst ja mal per
Mail schreiben, vieleicht kann man ja Projekt erfahrungen austauschen.

Hast du eigendlich vorher den binär wert durch 10 geteilt ?
Dein Code ist leider in C und damit hab ich null erfahrungen.
Mache nur in ASM seit ca. 3 Wochen.

Der DS18S20 gibt ja bei 85°C binär 10101010 im LSB aus, das entsprich
Dezimal 170 (Geteilt durch 2 ergibt das 85°C)

Gruß Dennis

Autor: Dennis Brücke (Gast)
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ups meinte eigendlich

Statt:

Hi Fabian, -> Hi Roland

Autor: Roland R. (Gast)
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Hallo Dennis,

ja ich teile den Wert durch 2. Der DS18S20 liefert mir Werte wie 0xAF
und größer zurück. Wenn ich das durch 2 Teile, dann erhalte ich 87. Ich
bin auch recht sicher, das die Reihenfolge stimmt, da 0xF5 (0xAF
umgedreht) noch größer wäre. Es sind auch keine negativen Zahlen, da
das zweite Byte im Scratchpad 0 ist.

Autor: Divison (Gast)
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Hmm ich hab gerade mal versucht deinen Code zu testen, aber ich bekomme
da immer nur den CRC-Error.

Liegt aber bestimmt am timeing. Mit wieviel Mhz läuft denn dein
atmega?

Hab das mal getestet an nem at90s8535 mit 8 Mhz und einem DS1820.

Autor: Roland R. (Gast)
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Meiner hat 16 Mhz. Man kann in der Datei MyUtils.h die Funktion Delayms
anpassen. dort muss man die Zahl 16000000 ändern.

Autor: Divison (Gast)
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Hmm läuft nich irgendwie.

Is mir auch echt bischen zu spät jetzt.

Wenn du magst, kannste mal meine 1wire.c und ds18s20.c haben.

Autor: Divison (Gast)
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Nur misst der bei mir irgendwie komisch.

Entweder ist der DS1820 den ich benutze ziemlich genau, oder das
Thermometer zum vergleichen.

Da sind immer so 1 - 2 Grad unterschied. Aber das zum vergleichen ist
son digital-sendedietemeratur-zur-haupteinheit-dingens-mit-display.
Denke das ist nicht so das dollste. Und LANGSAM!!!!! ist das teil auch
noch.

Ach ja, ich betreibe den Sensor in meiner Schaltung im parasite-power
mode.

Daher könnte natürlich der CRC-Fehler kommen. grmf. bestimmt sogar. :-)

Autor: Roland R. (Gast)
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Hallo,

ja wäre nett, wenn du mir die beiden Dateien mal geben würdest. Ich
kann es aber leider erst wieder am Donnerstag ausprobieren...

Ich bin mir zwar nicht ganz sicher, aber an dem parasite-power Modus
solltes es nicht liegen, denke ich, da im Moment für die ganze
Wartezeit zwischen den beiden Abfragen die Leitung im High zustand ist.

Autor: Beeblebrox (Gast)
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Ich habe damit in der Adventszeit auch gekämpft. Mit teilweise
geklautem Code (Internet) und einem Speicheroszilloskop habe ich es
dann hinbekommen. Es ist verdammt wichtig das Timing zu beachten ! Ein
paar Mikrosekunden zu lange die Datenleitung auf Low und der Sensor
macht nen Reset. Leider ist mein Programm für den Pic und nicht sehr
verständlich, funktioniert aber gut. Habe es mal angehängt, evtl.
hilft es ja doch. Ist eine reine Textdatei.

Autor: Roland R. (Gast)
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Hallo,

ich hab noch ein wenig experimentiert. Ich kann Daten in die zwei Byte
EEPROM, die auf dem Chip sind schreiben und danach auch wieder korrekt
auslesen. Daher bin ich mir jetzt sehr sicher, dass meine
Implementierung des 1Wire Protokolls funktioniert und ich dort das
Timing richtig habe, da sonst entweder beim Schreiben oder beim Lesen
dieser Daten ein Fehler auftreten müsste.

Ich hab auch ausprobiert, nach dem Messen Befehl abzufragen, wie lange
der DS18S20 Bussy ist. Er sender tatsächlich fast eine Sekunde 0 Read
Slots, misst also. Wie oben erwähnt stimmt auch die Checksumme, die er
zurückliefert.

Der Inhalt des Scratchpds war nach dem Messen:
AE 00 12 34 FF FF 0D 10 00

Er hat also die beiden Bytes, im EEPROM so ausgegeben, wie ich sie
gesetzt hatte (12 und 34) und er hat die beiden Reservierten Bytes, wie
im Datenblatt angegeben auf 0xFF gesetzt.

Gibt es sonst noch irgendwas, das man bei diesem Chip beachten müsste?
Hat noch irgendwer eine Erklärung dafür, dass immer nur Temperaturen
von über 80 Grad zurückgeliefert werden, oder muss ich davon ausgehen,
dass der IC beschädigt ist?

Autor: Dennis Brücke (Gast)
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Hi Roland,

bestellt Dir doch einfach noch mal nen DS18S20,
von maxim-ic als sample oder z.b. bei segor.

vergleiche die werte ... dann weist du zu 99,9% ob der Sensor def. ist
oder dein code komisch ist. ;)

Die frage ist auch, ob die werte die du bekommst reproduzierbar sind,
also sprich immer der gleiche wert, oder geht er hoch bzw. runter wenn
du was am temp fühler veränderst ?

Gruß dennis

Autor: Roland R. (Gast)
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Hi,

nein die Werte sind nicht immer gleich, sondern schwanken zwischen AA
und B5 oder so. Aber ich kann keinen Zusammenhang zwischen den Werten
und der Temperatur feststellen, da sie auch schwanken, wenn sich die
Temperatur nicht ändert und auch nicht, wenn ich das Fenster aufmache
sinken.

Autor: Fritz Ganter (Gast)
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@Roland

Ich werd mir morgen auch so ein Teil besorgen, sofern es der Conrad auf
Lager hast.
Falls du es nicht bis dahin hinbekommst, werd ich dir beim Fehlersuchen
helfen. Obwohl es mir lieber wäre, wenn ich deinen funktionierenden
Code einfach klauen könnte. :-)

Autor: Paul Baumann (Gast)
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Hallo Männers!

Ich habe mal vor einiger Zeit ein Bascom PRG für ein Thermometer mit
DS18B20 in die Codesammlung gestellt. Vielleicht nützt es ja.
Jedenfalls unterscheiden sich der DS1820 und der DS18S20 grundsätzlich
voneinander in der Form der Daten, die sie ausgeben. Das hat mich auch
eine Weile weich gemacht!

MfG Paul

Autor: Roland R. (Gast)
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@Fritz:

Du kannst meinen Code gerne verwenden. Wenn es bei dir funktioniert sag
mir doch Bitte bescheid.
Also hier in Köln hatte der Conrad DS18S20 nicht vorrätig, sondern
musste sie erst bestellen :-(. Aber eigentlich sollte er die wohl
vorrätig haben.

Autor: Uwe Nagel (Gast)
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Hallo,

ich habe Rolands Code mal in ein Testprogramm eingebaut und zwei
Stunden damit gekämpft...

Ich glaube ich habe gewonnen.

Ich habe einen mega32 mit 4MHz laufen, Taktrate in MyUtils.h angepasst,
und ein Nokia 3310 LCD an Port B.
Das wollte aber nichts anzeigen, den irgendwie wurde die Datenrichtung
von PortB1 immer auf Eingang geschaltet, wenn vom DS1820 gelesen werden
sollte !?!
Lösung:
in Thermo.h das macro
#define TH_BR {/*THERMOPORT &= ~_BV(THERMOPIN);*/THERMODDR &=
~_BV(THERMOPIN);}
so geändert.
Hier wurde kurz vorm Umschalten auf Eingabe noch die Leitung auf 0
gesetzt. Kommt mir überflüssig vor.
Und siehe da, jetzt läuft das Programm, die Temperatur stimmt und der
Port bleibt auch auf Ausgabe.

@Roland
Hilft das bei Dir auch ???

Und kann mir einer erklären, warum der PortB so komische Dinge macht ?

Autor: Roland R. (Gast)
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@Uwe
Ich hab es mit dem geänderten Macro versucht und es hat nichts
gebracht. Ich gebe dir Recht, dass es überflüssig ist und eventuell
auch Probleme verursacht die Leitung auf 0 zu stellen, bevor man den
Port auf lesen umschaltet. Ist bei mir, glaube ich, ein Überbleibsel
von meinen Debugversuchen gewesen.
Bei mir hatte diese Zeile keine Auswirkungen, da ich einen externen
Pull Up für den DS18S20 verwende, und deswegen der interne Pullup vom
ATMega nicht benötigt wurde.

Da mein Code mit diesen Änderungen bei Uwe funktioniert hat, muss ich
wohl davon ausgehen, dass mein DS18S20 defekt ist, oder?

Autor: Dennis Brücke (Gast)
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Hi Roland,

ich kann Dir einen Code in ASM geben falls es Dir was nützt.

Gruß Dennis

Autor: Uwe Nagel (Gast)
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Werde es heute abend nochmal mit 16MHz versuchen, falls meine CPU das
bei 3,3V mitmacht. (3,3 Volt wegen des Displays)
Irgendwie werde ich den Verdacht nicht los, das da was mit dem Timing
nicht stimmt.
Allerdings gelingt ja die CRC-Prüfung, also empfängst du das, was der
DS820 sendet...

Autor: Uwe Nagel (Gast)
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Läuft auch mit 16 MHz !
Dann misst der Sensor wohl wirklich Mist...

Autor: Fritz Ganter (Gast)
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Hallo!

So, ich hab gestern den Sensor gekauft, und heute endlich eingelötet.
Ging tadellos.
Tip zum Speichersparen:
Um die Temperatur auszugeben verwende ich:
    sprintf(text,"%d.%s°C",p/2,(p&1)?"5":"0");
Das spart 400 Byte gegenüber sprintf(text,"%.1f°C",p/2.0);
p ist das Byte, welches von THERMO_GetTemp() zurückgegeben wird.

Eine Frage hab ich, muss man in THERMO_GetTemp() wirklich 2 Sekunden
nach dem THERMO_Init_Temp_Read() warten? Muss man
THERMO_Init_Temp_Read() immer machen, oder reicht es einmal in meinen
Hauptprogramm und dann mach ich den Rest?

Autor: Fabian Braun (Gast)
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hallo miteinander

hab mir vor ca. einem monat auch eine assemblerroutine für den ds1820
geschrieben und funktioniert wunderbar.

@fritz
2 sekunden sind soviel mir ist schon ein bisschen viel aber die
maximale adc conversion time ist im datenblatt angegeben und hängt
natürlich von der adc auflösung ab. liegt irgendwas bei 900 ms oder
weniger bei der höchsten auflösung. weiss nicht mehr genau. schau
einfach mal nach das findest du schnell!

gruss fabian

ps: würd mal meinen dass THERMO_Init_Temp_Read() immer ausgeführt
werden muss um dem ds1820 überhaupt den befehl zu geben eine neue
temepraturmessung zu starten!

Autor: Fritz Ganter (Gast)
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@Fabian

So, habs im Datenblatt gefunden. Ich habs so umgeschrieben, dass ich
einfach nach 2 sekunden wieder reinschau und in der Routine
weitermache. Ich kann nämlich nicht in einem delay warten, da ich immer
im powersave sein muss um Batterie zu sparen.
Lt. Oszi zieht der Sensor glücklicherweise nur ein paar Millisekunden
lang Strom.

Autor: Roland R. (Gast)
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Schade. Dann ist wohl wirklich mein DS18S20 kaputt. Muss ich mir wohl
einen neuen kaufen :-(.

Die 2 Sekunden sind da nur drin, um sicherzugehen, dass der IC auch
wirklich lange genug wartet (Debugcode). Du kannst auch in regelmäßigen
Abständen mit ReadBit feststellen, ob die Temperatur gemesssen wurde.

Noch mal vielen Dank an alle, die mir geholfen haben und es bei sich
ausprobiert haben.

Autor: Roland. R. (Gast)
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War tatsächlich der DS18S20. Hab einen neuen gekauft und jetzt läuft
alles ohne Probleme. Noch mal vielen Dank, an alle die geantwortet
haben.

Autor: Fritz Ganter (Gast)
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Wo hast du denn her? Lt. Reichelt und Conrad sind die nicht lieferbar.

Autor: Axel Rühl (Gast)
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Hallo Fritz,
bei RS-Components
378-3607 4.88Euro netto. (sau teuer, wie ich finde)
also, da hab ich meine her.
habe gerade nachgesehn, nicht lieferbar, war ja klar!
Gruß
Axel

Autor: Volker (Gast)
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Hallo,

hat jemand von Euch schon mal bemerkt, daß die Temperatur im
Durchschnitt 2 Grad zu hoch engezeigt wird?

Ist mir bei meinen ersten Versuchen aufgefallen.

Autor: Fritz Ganter (Gast)
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Nö. Wie hast denn nachgemessen?

Der Tisch wo mein Teil liegt ist durch die Abluft vom Rechner darunter
einiges wärmer als die Zimmertemperatur. Ein Digitalthermometer daneben
hat die selbe Temperatur angezeigt.

Autor: Volker (Gast)
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Hallo Fritz,
ich habe den DS18S20 auf dem Board neben 2cm neben dem AT90S8535.
Temperatur mit 2 Thermometern daneben gemessen ist 21 Grad.

Wenn ich dann das Netzteil anschalte zeigt er mir genau 21 °C an.
Innerhalb der nächsten 15 min. steigt die Temperatur langsam auf 24 °C
an. Mein At an der unteren Seite (Pin 20 21) wird nicht wärmer. Und in
2 cm Abstand dürfte der DS1820 dann auch nicht um 3 °C wärmer werden.
Da bleibt als einzige Alternative noch eine Eigenerwärmung des 1820
übrig. Das vermute ich zumindest.

Autor: Fritz Ganter (Gast)
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sieht so aus. allerdings messe ich nur alle 8 sekunden und schick den
Sensor zwischendrin in powerdown.
Er braucht glaub ich 1mA, das wären 5mW, da müsste der Wärmewiderstand
zur Umgebung ja 600K/W sein, das TO92 hat aber normal nur ca. 150K/W.

Aber probier mal nicht so oft messen.

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