单总线序列号-◆接收发送V?电源能量存储中图11-1单总线芯片的内部结构示意图:
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,测量精度可达士0.5℃C。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于扰性。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 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、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。?1
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
VDD二数字温度计1/0DALLASAT89S52DQDQDQDQ单片机DS18B20DS18B20DS18B20DS18B20DS18B20GNDDQVDD图11-2单总线构成的分布式温度监测系统:
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:THTL配置温度低位S位CRC温度高位第1字节第9字节第2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101
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