前言

在上次的教程中已经教大家如何使用文件IO系统调用、文件夹操作系统调用和文件拷贝，这些知识点将会在本次小项目中发挥得淋漓尽致。对于极客们，树莓派是上等的DIY神器；对于项目开发者，树莓派也不失为一种省时、省力的明智选择。很多爱好者在玩树莓派，所以其开源的资料比较多，好多东西我们可以拿来即用，不用重复造轮子。下面，请跟我我学习一下怎么在树莓派上用C语言读取ds18b20的温度值。

一、硬件准备

1.1 树莓派4B

1.2 DS18B20温湿度传感器

1.4 项目展示效果

二、软件准备

2.1 Vim（Linux）

sudo apt-get install vim

2.2 SecureCRT（window）

参考链接：https://blog.51cto.com/linuxguest/392248

三、操作和源码展示

a）接线

b）升级内核（如果版本太老，可能无法正常读ds18b20）

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

c）挂载设备驱动，确认设备是否生效

sudo modprobe w1-gpio

sudo modprobe w1-therm

cd  /sys/bus/w1/devices/

ls

①每个DS18B20温度传感器的序列号不同，以下代码虽然可以快速读取温度，并且逻辑也不难，但是非常局限，源码初级版本：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>#define buffsize 1024int main(void)
{float temp;int i_num,j_num;int fd=-1;int rv=-1;char message_buff[buffsize];char temp_buff[5];fd=open("/sys/bus/w1/devices/28-3c01d075b607/w1_slave",O_RDONLY);if(fd < 0){perror("打开文件失败\n");return 0;}while(1){lseek(fd,0,SEEK_SET);memset(message_buff,0,sizeof(message_buff));rv=read(fd,message_buff,sizeof(message_buff));if(rv < 0){printf("Read data from file failure:%s\n",strerror(errno));continue;}if(rv >= 0){printf("Read %d bytes data from files:%s\n",rv,message_buff);break;}}for(i_num=0;i_num<sizeof(message_buff);i_num++){if(message_buff[i_num]=='t'){for(j_num=0;j_num<sizeof(temp_buff);j_num++){temp_buff[j_num]=message_buff[i_num+2+j_num];   }}  } temp=(float)atoi(temp_buff)/1000;printf("%.3f℃\n",temp);goto cleanup;cleanup:close(fd);return 0;}

效果图：

②如果想做到树莓派读取任意一个DS18B20温度传感器的值，但是以下这份源码难度稍微高点，需要用到结构体指针、strstr()、strcpy()和strncat()这几个知识点，源码高级版本如下：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <dirent.h>int DS18B20_get_temperature(float *temp);
#define buffsize 1024int main(int argc,char *argv[])
{float TEMP;if(DS18B20_get_temperature(&TEMP) < 0){printf("error:DS18B20 get temprature failure\n");return 1;}printf("DS18B20 get temperature failure:%f ℃\n",TEMP);return 0;
}int DS18B20_get_temperature(float *temp)
{char             w1_path[50] = "/sys/bus/w1/devices/";char             w2_path[15] = "/w1_slave";char             chip[20];DIR              *dirp;struct dirent    *direntp;int              found = 0;int i_num,j_num;int fd=-1;int rv=-1;char message_buff[buffsize];char temp_buff[5];if(!temp){return -1;}if((dirp=opendir(w1_path))==NULL)//dirp指向w1_path路径下的文件夹{printf("opendir error:%s\n",strerror(errno));return -2;}printf("opendir sucess!\n");while((direntp=readdir(dirp))!=NULL)//direntp为结构体指针，指向dirp指向w1_path路径下的文件夹{if(strstr(direntp->d_name,"28-"))//这里是将结构体里面的d_name，指向dirp指向w1_path路径下的文件夹“28-”这个文件夹，这个时候可以获取DS18B20的序列号{strcpy(chip,direntp->d_name);//这里是将结构体里面d_name所代表的序列号给chipfound = 1;break;}    }closedir(dirp);if(!found){printf("Can not find ds18b20 in %s\n",w1_path);return -3;}strncat(w1_path,chip,strlen(chip));printf("w1_path:%s\n",w1_path);strncat(w1_path,w2_path,strlen(w2_path));printf("w1_path:%s\n",w1_path);fd=open(w1_path,O_RDONLY);if(fd < 0){perror("打开文件失败\n");return 0;}lseek(fd,0,SEEK_SET);memset(message_buff,0,sizeof(message_buff));rv=read(fd,message_buff,sizeof(message_buff));if(rv < 0){printf("Read data from file failure:%s\n",strerror(errno));}if(rv >= 0){printf("Read %d bytes data from files:%s\n",rv,message_buff);}for(i_num=0;i_num<sizeof(message_buff);i_num++){if(message_buff[i_num]=='t'){for(j_num=0;j_num<sizeof(temp_buff);j_num++){temp_buff[j_num]=message_buff[i_num+2+j_num];   }}  } *temp=(float)atoi(temp_buff)/1000;printf("%.3f℃\n",*temp);goto cleanup;cleanup:close(fd);return 0;
}

效果图：

提示：

（1）strstr()
描述
C 库函数 char *strstr(const char *haystack, const char *needle) 在字符串 haystack 中查找第一次出现字符串 needle 的位置，不包含终止符 '\0'。声明
下面是 strstr() 函数的声明。
char *strstr(const char *haystack, const char *needle)参数
haystack -- 要被检索的 C 字符串。
needle -- 在 haystack 字符串内要搜索的小字符串。返回值
该函数返回在 haystack 中第一次出现 needle 字符串的位置，如果未找到则返回 null。（2）strcpy()
描述
C 库函数 char *strcpy(char *dest, const char *src) 把 src 所指向的字符串复制到 dest。需要注意的是如果目标数组 dest 不够大，而源字符串的长度又太长，可能会造成缓冲溢出的情况。声明
下面是 strcpy() 函数的声明。
char *strcpy(char *dest, const char *src)参数
dest -- 指向用于存储复制内容的目标数组。
src -- 要复制的字符串。返回值
该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。（3）strncat()
描述
C 库函数 char *strncat(char *dest, const char *src, size_t n) 把 src 所指向的字符串追加到 dest 所指向的字符串的结尾，直到 n 字符长度为止。声明
下面是 strncat() 函数的声明。
char *strncat(char *dest, const char *src, size_t n)参数
dest -- 指向目标数组，该数组包含了一个 C 字符串，且足够容纳追加后的字符串，包括额外的空字符。
src -- 要追加的字符串。
n -- 要追加的最大字符数。返回值
该函数返回一个指向最终的目标字符串 dest 的指针。

四、总结

学习总是从简单到难，写代码也是如此，先实现一个功能，再去实现下一个功能，然后进行整合，最后进行优化，一份优质的源码由此诞生。

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