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* Copyright: (C) 2023 LingYun IoT System Studio
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* All rights reserved.
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* Filename: ds18b20.c
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* Description: This file is temperature sensor DS18B20 source code
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* Version: 1.0.0(2023/8/10)
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* Author: Guo Wenxue <guowenxue@gmail.com>
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* ChangeLog: 1, Release initial version on "2023/8/10 12:13:26"
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* Pin connection:
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* DS18B20 Module IGKBoard
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* VCC <-----> 3.3V
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* DQ <-----> #Pin7(GPIO1_IO18)
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* GND <-----> GND
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* /run/media/mmcblk1p1/config.txt:
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* # Eanble 1-Wire overlay
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* dtoverlay_w1=yes
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*
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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h>
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#include <unistd.h>
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#include <fcntl.h>
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#include <dirent.h>
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#include <string.h>
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#include <time.h>
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#include <errno.h>
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int ds18b20_get_temperature(float *temp);
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int main(int argc, char *argv[])
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{
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float temp; /* 温度值有小数位，所以使用浮点数 */
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if( ds18b20_get_temperature(&temp) < 0 )
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{
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printf("ERROR: ds18b20 get temprature failure\n");
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return 1;
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}
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/* 打印DS18B20的采样温度值，因为℃是非ASCII打印字符，所以这里用 'C 代替 */
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printf("DS18B20 get temperature: %f 'C\n", temp);
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return 0;
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}
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/*
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* 函数说明: 该函数用来使用 DS18B20 温度传感器采样获取当前的温度值；
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* 参数说明: $temp: 通过指针返回DS18B20的采样温度
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* 返回说明: ==0 表示成功， <0 表示失败
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*/
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int ds18b20_get_temperature(float *temp)
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{
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const char *w1_path = "/sys/bus/w1/devices/";
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char ds_path[50];
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char chip[20];
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char buf[128];
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DIR *dirp;
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struct dirent *direntp;
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int fd =-1;
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char *ptr;
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int found = 0;
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int rv = 0;
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/* 在C语言编程时，进入函数的第一件事应该进行函数参数的合法性检测，检查参数非法输入。
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* 否则调用者"不小心"通过 $temp 传入一个空指针，下面的代码就有可能出现段错误。
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*/
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if( !temp )
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{
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return -1;
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}
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/* 打开 "/sys/bus/w1/devices/" 文件夹，如果打开失败则打印错误信息并退出。 */
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if((dirp = opendir(w1_path)) == NULL)
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{
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printf("opendir error: %s\n", strerror(errno));
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return -2;
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}
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/* 1, 因为文件夹下可能有很多文件，所以这里使用while()循环读取/sys/bus/w1/devices/
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* 文件夹下的所有目录项，其中 direntp->d_name 就是目录里的每个文件/文件夹的文件名。
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*
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* 2, 接下来我们使用 strstr() 函数判断文件名中是否包含 "28-"，如果找到则将完整的
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* 文件名通过strcpy()函数保存到 chip 中；并设置 found 标志为1，跳出循环。
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*/
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while((direntp = readdir(dirp)) != NULL)
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{
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if(strstr(direntp->d_name,"28-"))
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{
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/* find and get the chipset SN filename */
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strcpy(chip,direntp->d_name);
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found = 1;
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break;
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}
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}
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/* 文件夹打开用完后，要记得第一时间关闭 */
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closedir(dirp);
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/* found在定义时初始化为0，如果上面没有找到 "28-" 文件则其值依然为0，否则将被置为1 */
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if( !found )
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{
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printf("Can not find ds18b20 in %s\n", w1_path);
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return -3;
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}
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/* 使用snprintf() 生成完整路径/sys/bus/w1/devices/28-xxxxx/w1_slave */
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snprintf(ds_path, sizeof(ds_path), "%s/%s/w1_slave", w1_path, chip);
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/* 接下来打开 DS18B20 的采样文件 */
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if( (fd=open(ds_path, O_RDONLY)) < 0 )
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{
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printf("open %s error: %s\n", ds_path, strerror(errno));
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return -4;
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}
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/* 读取文件中的内容将会触发 DS18B20温度传感器采样，这里读取文件内容保存到buf中 */
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if(read(fd, buf, sizeof(buf)) < 0)
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{
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printf("read %s error: %s\n", ds_path, strerror(errno));
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/* 1, 这里不能直接调用 return直接返回，否则的话前面open()打开的文件描述符就没有关闭。
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* 这里设置 rv 为错误码-5，通过 goto 语句跳转到函数后面统一进行错误处理。
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*
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* 2, 在C语言编程时我们应该慎用goto语句进行"随意"的跳转，因为它会降低代码的可读性。但这里是
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* goto语句的一个非常典型应用，我们经常会用它来对错误进行统一的处理。
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*/
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rv = -5;
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goto cleanup;
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}
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/* 采样温度值是在字符串"t="后面，这里我们从buf中找到"t="字符串的位置并保存到ptr指针中 */
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ptr = strstr(buf, "t=");
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if( !ptr )
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{
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printf("ERROR: Can not get temperature\n");
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rv = -6;
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goto cleanup;
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}
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/* 因为此时ptr是指向 "t="字符串的地址(即't'的地址)，那跳过2个字节(t=)后面的就是采样温度值 */
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ptr+=2;
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/* 接下来我们使用 atof() 函数将采样温度值字符串形式，转化成 float 类型。*/
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*temp = atof(ptr)/1000;
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/* 1，在这里我们对函数返回进行集中处理，其中 cleanup 为 goto 语句的标号；
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* 2，在函数退出时，我们应该考虑清楚在前面的代码中做了哪些事，这些事是否需要进行反向操作。如
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* 打开的文件或文件夹是否需要关闭，malloc()分配的内存是否需要free()等。
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* 3, 在最开始我们定义rv并赋初值为0(表示成功)是有原因的，如果前面的代码任何一个地方出现错误，
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* 则会将rv的值修改为相应的错误码，否则rv的值将始终为0(即没有错误发生)，这里将统一返回。
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*/
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cleanup:
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close(fd);
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return rv;
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}
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