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DS18B20數(shù)字溫度計(jì)單片機(jī)接口應(yīng)用

作者: 時(shí)間:2013-04-02 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

1.基本知識(shí)

 是DALLAS公司生產(chǎn)的1-Wire,即單總線器件,具有線路簡(jiǎn)單,體積小的特點(diǎn)。因此用它來(lái)組成一個(gè)測(cè)溫系統(tǒng),具有線路簡(jiǎn)單,在一根通信線,可以掛很多這樣的,十分方便。

1、產(chǎn)品的特點(diǎn)

 ?。?)、只要求一個(gè)端口即可實(shí)現(xiàn)通信。

 ?。?)、在DS18B20中的每個(gè)器件上都有獨(dú)一無(wú)二的序列號(hào)。

 ?。?)、實(shí)際應(yīng)用中不需要外部任何元器件即可實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。

  (4)、測(cè)量溫度范圍在-55。C到+125。C之間。

 ?。?)、的分辨率用戶可以從9位到12位選擇。

 ?。?)、內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。

2、DS18B20的引腳介紹

  TO-92封裝的DS18B20的引腳排列見圖1,其引腳功能描述見表1。

(底視圖)

圖1

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表1 DS18B20詳細(xì)引腳功能描述

序號(hào)

名稱

引腳功能描述

1

GND

地信號(hào)

2

DQ

數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳。開漏單總線接口引腳。當(dāng)被用著在寄生電源下,也可以向器件提供電源。

3

VDD

可選擇的VDD引腳。當(dāng)工作于寄生電源時(shí),此引腳必須接地。

3. DS18B20的使用方法

由于DS18B20采用的是1-Wire總線協(xié)議方式,即在一根數(shù)據(jù)線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸,而對(duì)AT89S51來(lái)說(shuō),硬件上并不支持單總線協(xié)議,因此,我們必須采用軟件的方法來(lái)模擬單總線的協(xié)議時(shí)序來(lái)完成對(duì)DS18B20芯片的訪問(wèn)。

由于DS18B20是在一根I/O線上讀寫數(shù)據(jù),因此,對(duì)讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴(yán)格的時(shí)序要求。DS18B20有嚴(yán)格的通信協(xié)議來(lái)保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。該協(xié)議定義了幾種信號(hào)的時(shí)序:初始化時(shí)序、讀時(shí)序、寫時(shí)序。所有時(shí)序都是將主機(jī)作為主設(shè)備,單總線器件作為從設(shè)備。而每一次命令和數(shù)據(jù)的傳輸都是從主機(jī)主動(dòng)啟動(dòng)寫時(shí)序開始,如果要求單總線器件回送數(shù)據(jù),在進(jìn)行寫命令后,主機(jī)需啟動(dòng)讀時(shí)序完成數(shù)據(jù)接收。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。

DS18B20的復(fù)位時(shí)序

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DS18B20的讀時(shí)序

對(duì)于DS18B20的讀時(shí)序分為讀0時(shí)序和讀1時(shí)序兩個(gè)過(guò)程。

對(duì)于DS18B20的讀時(shí)隙是從主機(jī)把單總線拉低之后,在15秒之內(nèi)就得釋放單總線,以讓DS18B20把數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾慰偩€上。DS18B20在完成一個(gè)讀時(shí)序過(guò)程,至少需要60us才能完成。

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DS18B20的寫時(shí)序

對(duì)于DS18B20的寫時(shí)序仍然分為寫0時(shí)序和寫1時(shí)序兩個(gè)過(guò)程。

對(duì)于DS18B20寫0時(shí)序和寫1時(shí)序的要求不同,當(dāng)要寫0時(shí)序時(shí),單總線要被拉低至少60us,保證DS18B20能夠在15us到45us之間能夠正確地采樣IO總線上的“0”電平,當(dāng)要寫1時(shí)序時(shí),單總線被拉低之后,在15us之內(nèi)就得釋放單總線。


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