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时间:2019-09-20
《DS18B20中英文数据手册》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、DS18B20可编程分辨率的单总线.数字温度计特征l独特的单线接口仅需一个端口引脚进行通讯l每个器件有唯一的64位的序列号存储在内部存储器中l简单的多点分布式测温应用l无需外部器件l可通过数据线供电。供电范围为3.0V到5.5Vl测温范围为-55~+125℃(-67~+257℉)l在-10~+85℃范围内精确度为±5℃l温度计分辨率可以被使用者选择为9~12位l最多在750ms内将温度转换为12位数字l用户可定义的非易失性温度报警设置l报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度(温度报警条件)的器件l
2、与DS1822兼容的软件l应用包括温度控制、工业系统、消费品、温度计或任何热感测系统引脚排列说明DS18B20数字温度计提供9至12位的摄氏温度测量,并具有易失性的用户可编程触发点的上限和下限报警功能。DS18B20单总线通信按定义只需要一条数据线(和地线)与中央微处理器进行通信。它具有工作温度范围55°C+125°C和准确±0.5°C范围-10°C+85°C.此外,DS18B20可以导出功率直接从数据线(“寄生虫”),消除了外部电源需要。每个DS18B20都有一个唯一的64位串行码,它允许多个D
3、S18B20在同一根总线功能。因此,它是用一个简单的微处理器控制,大面积分布的许多DS18B20s。应用程序可以受益于这个功能包括空调环境控制,建筑物内的温度监控系统,设备,或机械,和过程监控控制系统。详细的引脚说明表18引脚SOIC封装*TO-9封装符号说明51GND接地。42DQ数据输入/输出引脚。对于单线操作:漏极开路。当工作在寄生电源模式时用来提供电源(建“寄生电源”节)。33VDD可选的VDD引脚。工作与寄生电源模式时VDD必须接地。概览图1是表示DS18B20的方框图,表1已经给出了引
4、脚说明。64位只读存储器储存器件的唯一片序列号。高速暂存器含有两个字节的温度寄存器,这两个寄存器用来存储温度传感器输出的数据。除此之外,高速暂存器提供一个直接的温度报警值寄存器(TH和TL),和一个字节的的配置寄存器。配置寄存器允许用户将温度的精度设定为9,10,11或12位。TH,TL和配置寄存器是非易失性的可擦除程序寄存器(EEPROM),所以存储的数据在器件掉电时不会消失。DS18B20通过达拉斯公司独有的单总线协议依靠一个单线端口通讯。当全部器件经由一个3态端口或者漏极开路端口(DQ引脚在
5、DS18B20上的情况下)与总线连接的时候,控制线需要连接一个弱上拉电阻。在这个总线系统中,微控制器(主器件)依靠每个器件独有的64位片序列号辨认总线上的器件和记录总线上的器件地址。由于每个装置有一个独特的片序列码,总线可以连接的器件数目事实上是无限的。单总线协议,包括指令的详细解释和“时序”见单总线系统节。DS18B20的另一个功能是可以在没有外部电源供电的情况下工作。当总线处于高电平状态,DQ与上拉电阻连接通过单总线对器件供电。同时处于高电平状态的总线信号对内部电容(Cpp)充电,在总线处于低
6、电平状态时,该电容提供能量给器件。这种提供能量的形式被称为“寄生电源”。作为替代选择,DS18B20同样可以通过VDD引脚连接外部电源供电。DS18B20方框图图1测温操作DS18B20的核心功能是它的直接读数字的温度传感器。温度传感器的精度为用户可编程的9,10,11或12位,分别以0.5℃,0.25℃,0.125℃和0.0625℃增量递增。在上电状态下默认的精度为12位。DS18B20启动后保持低功耗等待状态;当需要执行温度测量和AD转换时,总线控制器必须发出[44h]命令。在那之后,产生的温
7、度数据以两个字节的形式被存储到高速暂存器的温度寄存器中,DS18B20继续保持等待状态。当DS18B20由外部电源供电时,总线控制器在温度转换指令之后发起“读时序”(见单总线系统节),DS18B20正在温度转换中返回0,转换结束返回1。如果DS18B20由寄生电源供电,除非在进入温度转换时总线被一个强上拉拉高,否则将不会由返回值。寄生电源的总线要求在DS18B20供电节详细解释。报警操作信号DS18B20完成一次温度转换后,就拿温度值与和存储在TH和TL中一个字节的用户自定义的报警预置值进行比较。
8、标志位(S)指出温度值的正负:正数S=0,负数S=1。TH和TL寄存器是非易失性的,所以它们在掉电时仍然保存数据。在存储器节将解释TH和TL是怎么存入高速暂存器的第2和第3个字节的。TH和TL寄存器格式图3当TH和TL为8位寄存器时,4位温度寄存器中的11个位用来和TH、TL进行比较。如果测得的温度高于TH或低于TL,报警条件成立,DS18B20内部就会置位一个报警标识。每进行一次测温就对这个标识进行一次更新;因此,如果报警条件不成立了,在下一次温度转换后报警标识将被移去。总线控制
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