单总线< 序列号 ·接收 ◆发送 ·电源 左 能量存储 图11-1单总线芯片的内部结构示意图 6
6 图11-1 单总线芯片的内部结构示意图
11.1.1单总线系统的典型应用-DS18B20的温度测量系统 单总线应用的典型案例是采用单总线温度传感器 DS18B20的温度测量系统。 1.单总线温度传感器DS18B20简介 美国DALLAS公司推出的单总线接口的数字温度传感器， 温度测量范围为-55~+128°℃，在-10~+85°℃范围内，测量 精度可达±0.5°℃。DS18B20体积小、功耗低，现场温度的 测量直接通过“单总线”以数字方式传输，大大提高了系统 的抗干扰性。非常适合于恶劣环境的现场温度测量，也可用 于各种狭小空间内设备的测温，如环境控制、过程监测、测 温类消费电子产品以及多点温度测控系统等。 7
7 11.1.1 单总线系统的典型应用-DS18B20的温度测量系统 单总线应用的典型案例是采用单总线温度传感器 DS18B20的温度测量系统。 1. 单总线温度传感器DS18B20简介 美国DALLAS公司推出的单总线接口的数字温度传感器， 温度测量范围为−55～+128℃，在-10～+85℃范围内，测量 精度可达±0.5℃。DS18B20体积小、功耗低，现场温度的 测量直接通过“单总线”以数字方式传输，大大提高了系统 的抗干扰性。非常适合于恶劣环境的现场温度测量，也可用 于各种狭小空间内设备的测温，如环境控制、过程监测、测 温类消费电子产品以及多点温度测控系统等。 7
由于DS18B20可直接将温度转化成数字信号传送给单片机 处理，因而可省去传统的信号放大、AD转换等外围电路。 图11-2为单片机与多个带有单总线接口的数字温度传感器 DS18B20芯片的分布式温度监测系统，图中多个DS18B20都 挂在单片机的1根VO口线（即DQ线)上。 单片机对每个DS18B20通过总线DQ寻址。DQ为漏极开路， 须加上拉电阻。DS18B20的一种封装形式如图11-2所示。除 DS18B20外，在该数字温度传感器系列中还有DS1820、 DS18S20、DS1822等其他型号产品，工作原理与特性基本相 同。 8
8 由于DS18B20可直接将温度转化成数字信号传送给单片机 处理，因而可省去传统的信号放大、A/D转换等外围电路。 图11-2为单片机与多个带有单总线接口的数字温度传感器 DS18B20芯片的分布式温度监测系统，图中多个DS18B20都 挂在单片机的1根I/O口线（即DQ线）上。 单片机对每个DS18B20通过总线DQ寻址。DQ为漏极开路， 须加上拉电阻。DS18B20的一种封装形式如图11-2所示。除 DS18B20外，在该数字温度传感器系列中还有DS1820、 DS18S20、DS1822等其他型号产品，工作原理与特性基本相 同
数字温度计 I/O AT89S52 DALLAS 单片机 DQ DQ DQ DQ DS18B20 DS18B20 DS18B20 DS18B20 DS18B20 GND DQ VDD 图11-2单总线构成的分布式温度监测系统 9
9 图11-2 单总线构成的分布式温度监测系统
片内有9个字节的高速暂存器RAM单元，具体内容如下： 温度低位 温度高位 TH TL 配置 &位CRC 第字节 第2字节 第字节 第1字节和第2字节是在单片机发给DS18B20温度转换命令发 布后，经转换所得的温度值，以两字节补码形式存放其中。一 般情况下，用户多使用第1字节和第2字节。单片机通过单总线 可读得该数据，读取时低位在前，高位在后。第3、4字节分别 是由软件写入用户报警的上下限值TH和TL。第5字节为配置寄 存器，可对其更改DS18B20的测温分辨率，高速暂存器的 10
10 片内有9个字节的高速暂存器RAM单元，具体内容如下： 10 第1字节和第2字节是在单片机发给DS18B20温度转换命令发 布后，经转换所得的温度值，以两字节补码形式存放其中。一 般情况下，用户多使用第1字节和第2字节。单片机通过单总线 可读得该数据，读取时低位在前，高位在后。第3、4字节分别 是由软件写入用户报警的上下限值TH和TL。第5字节为配置寄 存器，可对其更改DS18B20的测温分辨率，高速暂存器的