数字温度传感器DS1820.doc

数字温度传感器DS1820(DS18B20)的应用
一、单线数字温度计DSl820介绍
DSl820数字温度计提供9位(二进制)温度读数指示器件的温度信息经过单线接口送入DSl820或从DSl820送出因此从主机CPU到DSl820仅需一条线(和地线)DSl820的电源可以由数据线本身提供而不需要外部电源因为每一个DSl820在出厂时已经给定了唯一的序号因此任意多个DSl820可以存放在同一条单线总线上这允许在许多不同的地方放置温度敏感器件DSl820的测量范围从-55到+ s(典型值)内把温度变换成数字
每一个DSl820包括一个唯一的64位长的序号该序号值存放在DSl820内部的ROM(只读存贮器)中开始8位是产品类型编码(DSl820编码均为10H)接着的48位是每个器件唯一的序号最后8位是前面56位的CRC(循环冗余校验)码DSl820中还有用于贮
每一个DSl820包括一个唯一的64位长的序号该序号值存放在DSl820内部的ROM(只读存贮器)中开始8位是产品类型编码(DSl820编码均为10H)接着的48位是每个器件唯一的序号最后8位是前面56位的CRC(循环冗余校验)码DSl820中还有用于贮
存测得的温度值的两个8位存贮器RAM编号为0号和1号1号存贮器存放温度值的符号如果温度为负()则1号存贮器8位全为1否则全为00号存贮器用于存放温度值的补码LSB(最低位)(-550125)DSl820的引脚如图226l所示每只D51820都可以设置成两种供电方式即数据总线供电方式和外部供电方式采取数据总线供电方式可以节省一根导线但完成温度测量的时间较长采取外部供电方式则多用一根导线但测量速度较快
温度计算
1 Ds1820用9位存贮温值度最高位为符号位下图为18b20的温度存储方式负温度S=1正温度S=0如
2 Ds18b20用12位存贮温值度最高位为符号位下图为18b20的温度存储方式负温度S=1正温度S=0如
0550H为+,FC90H为-55
二、DSl820工作过程及时序
DSl820工作过程中的协议如下
初始化RoM操作命令存储器操作命令处理数据
1初始化
单总线上的所有处理均从初始化开始
2ROM操作品令
总线主机检测到DSl820的存在便可以发出ROM操作命令之一这些命令如
指令代码
Read ROM(读ROM) [33H]
Match ROM(匹配ROM) [55H]
Skip ROM(跳过ROM] [CCH]
Search ROM(搜索ROM) [F0H]
Alarm search(告警搜索) [ECH]
3存储器操作命令
指令代码
Write Scratchpad(写暂存存储器) [4EH]
Read Scratchpad(读暂存存储器) [BEH]
Copy Scratchpad(复制暂存存储器) [48H]
Convert Temperature(温度变换) [44H]
Recall EPROM(重新调出) [B8H]
Read Power supply(读电源) [B4H]
4时序
主机使用时间隙(time slots)来读写DSl820的数据位和写命令字的位
(1)初始化
-2主机总线to时刻发送一复位脉冲(最短为480us的低电平信号)接着在tl时刻释放总线并进入接收状态
DSl820在检测到总线的上升沿之后等待15-60us接着DS1820在t2时刻发出存在脉冲(低电平持续60-240 us)如图中虚线所示

RESET
PUSH B ;保存B寄存器
PUSH A 保存A寄存器
MOV A,#4 ;设置循环次数
CLR ;发出复位脉冲
MOV B,#250 ;计数250次
DJNZ B,$ ;保持低电平500us
SETB ;释放总线
MOV B,#6 ;设置时间常数
CLR C ;清存在信号标志
WAITL: JB ,WH ;若总线释放跳出循环
DJNZ B,WAITL ;总线低等待
DJNZ ACC,WAITL;释放总线等待一段时间
SJMP SHORT
WH: MOV B,#111
WH1: ORL C,
DJNZ B,WH1 ;存在时间等待
SHORT: POP A
POP B
当主机总线t o时刻从高拉至低电平时就产生写时间隙见图2253图2254从to时刻开始15