DS18B20中文資料(特點(diǎn)-管腳圖-寄存器及應(yīng)用電路及程序)

1、DS18B20中文資料(特點(diǎn),管腳圖,寄存器及應(yīng)用電路及程序) 常用溫度傳器DS18B20的中文資料(特點(diǎn),管腳圖,寄存器及應(yīng)用電路及程序)DS18B20特點(diǎn)1單線結(jié)構(gòu)，只需一根信號線和CPU相連。2. 不需要外部元件，直接輸出串行數(shù)據(jù)。3. 可不需要外部電源，直接通過信號線供電，電源電壓范圍為3.3V5V。4測溫精度高，測溫范圍為：一55 125，在-10 85范圍內(nèi)，精度為O.5。5測溫分辨率高，當(dāng)選用12位轉(zhuǎn)換位數(shù)時，溫度分辨率可達(dá)00625。6數(shù)字量的轉(zhuǎn)換精度及轉(zhuǎn)換時間可通過簡單的編程來控制：9位精度的轉(zhuǎn)換時間為9375 ms：10位精度的轉(zhuǎn)換時間187.5ms：12位精度的轉(zhuǎn)換時間7

2、50ms。7.具有非易失性上、下限報警設(shè)定的功能，用戶可方便地通過編程修改上、下限的數(shù)值。8可通過報警搜索命令識別哪片DS18820采集的溫度超越上、下限。DS18B20引腳及管腳功能介紹DS18B20的常用封裝有3腳、8腳等幾種形式，如圖1所示。各腳含義如下： DQ：數(shù)字信號輸入輸出端。GND：電源地端。VDD：外接供電電源輸入端(在寄生電源接線時此腳應(yīng)接地)。 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡要介紹：DS18820的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3所示：主要有64位光刻ROM、溫度傳感器、非易失性溫度報警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器等組成。164位光刻ROM是生產(chǎn)廠家給每一個出廠的DS18820命名的產(chǎn)品序列號，可

3、以看作為該器件的地址序列號。其作用是使每一個出廠的DS18820地址序列號都各不相同，這樣，就可以實現(xiàn)一根總線上掛接多個DS18820的目的。2DS18820中的溫度傳感器完成對溫度的測量，輸出格式為：16位符號擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼。當(dāng)測溫精度設(shè)置為12位時，分辨率為O0625，即O0625LSB。其二進(jìn)制補(bǔ)碼格式如圖2所示。其中，S為符號位，S=1，表示溫度 為負(fù)值；S=0，表示溫度為正值。例如 125的數(shù)字輸出為07D0H，-55的數(shù)字輸出為FC90H。一些溫度值對應(yīng)的數(shù)字輸出如圖4所示。3DS18820中的低溫觸發(fā)器TL、高溫觸發(fā)器TH，用于設(shè)置低溫、高溫的報警數(shù)值。DS18820完成一個周

4、期的溫度測量后，將測得的溫度值和TL、TH相比較，如果小于TL，或大于TH，則表示溫度越限，將該器件內(nèi)的告警標(biāo)志位置位，并對主機(jī)發(fā)出的告警搜索命令作出響應(yīng)。需要修改上、下限溫度值時，只需使用一個功能命令即可對TL、TH寫入，十分方便。4DS18820中的高速暫存器是一個9字節(jié)的存儲器，其含意如圖5所示。開始兩個字節(jié)為被測溫度的數(shù)字量，其含義如圖2所示。第3、4、5字節(jié)分別為TH、TL、配置寄存器的復(fù)制，每一次上電復(fù)位時被重寫。配置寄存器有R0、R1組成，其值決定溫度轉(zhuǎn)換的精度位數(shù)、轉(zhuǎn)換時間等，含義如圖6所示。第7字節(jié)為測溫計數(shù)的剩余值。第8字節(jié)為測溫時每度的計數(shù)值。第9 字節(jié)讀出的是前8個字節(jié)

5、的CRC校驗碼，通過此碼，可判斷通訊是否正確。DS18B20的讀寫操作介紹(一)ROM操作命令：1讀命令(33H)：通過該命令主機(jī)可以讀出DS18820的ROM中的8位系列產(chǎn)品代碼、48位產(chǎn)品序列號和8位CRC校驗碼。該命令僅限于單個DS18B20在線的情況。2選擇定位命令(55H)：當(dāng)多片DS18820在線時，主機(jī)發(fā)出該命令和一個64位數(shù)，DS18820內(nèi)部ROM與主機(jī)一致者，才響應(yīng)命令。該命令也可用于單個DS18820的情況。3查詢命令(0F0H)：該命令可查詢總線上DS18B20的數(shù)目及其64位序列號。4跳過ROM序列號檢測命令(OCCH)：該命令允許主機(jī)跳過ROM序列號檢測而直接對寄存

6、器操作，該命令僅限于單個DS18820在線的情況。5. 報警查詢命令(0ECH)：只有報警標(biāo)志置位后，DS18B20才相應(yīng)該命令。(二)存儲器操作命令： 1寫入命令(4EH)：該命令可寫入寄存器的第2、3、4字節(jié)，即高低溫寄存器和配置寄存器。復(fù)位信號發(fā)出之前，三個字節(jié)必須寫完。2讀出命令(0BEH)：該命令可讀出寄存器中的內(nèi)容，復(fù)位命令可終止讀出。3開始轉(zhuǎn)換命令(44H)：該命令使DS18B20立即開始溫度轉(zhuǎn)換，當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換正在進(jìn)行時，主機(jī)這時讀總線將收到O；當(dāng)溫度轉(zhuǎn)換結(jié)束時，主機(jī)這時讀總線將收到1。若用信號線給DS18820供電，則主機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)換命令后，必須提供至少相應(yīng)于分辨率的溫度轉(zhuǎn)換時間的上

7、拉電平。4回調(diào)命令(088H)：該命令把EEROM中的內(nèi)容寫到寄存器TH、TL 及配置寄存器中。DS18820上電時能 自動寫入。5復(fù)制命令(48H)：該命令把寄存器TH、TL及配置寄存器中的內(nèi)容寫到EEROM中。6讀電源標(biāo)志命令(084H)：主機(jī) 發(fā)出該命令后，DS18B20將進(jìn)行響應(yīng)， 發(fā)送電源標(biāo)志，信號線供電發(fā)O，外接 電源發(fā)1。(三)DS18820的復(fù)位及讀寫時序：1復(fù)位：對DS18B20操作之前，首先要將它復(fù)位。復(fù)位時序為：(1)主機(jī)將信號線置為低電平，時間為480960 S。(2)主機(jī)將信號線置為高電平，時間為1560 S。(3)DS18B20發(fā)出60240S 的低電平作為應(yīng)答信號

8、。主機(jī)收到此信 號后，才能對DS18820作其它操作。2寫操作：主機(jī)將信號線從高電平 拉至低電平，產(chǎn)生寫起始信號。從信號 線的下降沿開始，在1560 S的時 間內(nèi)DS18820對信號線檢測，如信號 線為高電平，則寫1，如信號線為O，則 寫0，從而完成了一個寫周期。在開始 另一個寫周期前，必須有1 S以上的 高電平恢復(fù)期。3讀操作：主機(jī)將信號線從高電平 拉低至低電平1 S以上，再使數(shù)據(jù)線 升為高電平，產(chǎn)生讀起始信號。從主機(jī) 將信號線從高電平拉低至低電平起1560 S的時間內(nèi),DS18820將數(shù)據(jù)放到信號線上，供主機(jī)讀取。從而完成了一個讀周期。在開始另一個讀周期前，必須有1 S以上的高電平恢復(fù)期。DS18B20和51單片機(jī)AT89C2051的接口電路及程序設(shè)計DS18B20和單片機(jī)AT89C2051的接口電路如處圖所示用單片機(jī)AT89C2051的P1.7口線