DALLAS公司DS18B20基本參數(shù)
DALLAS公司生產(chǎn)的單線數(shù)字溫度傳感器DS18B20、 DS1822，外形如圖5.8所示,支持“一線總線”接口，測(cè)量溫度范圍為 -55°C～+125°C，在-10～+85°C范圍內(nèi),精度為±0.5°C。DS1822的精度較差為± 2°C ，F(xiàn)場(chǎng)溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量，新的產(chǎn)品支持3V～5.5V的電壓范圍， DS18B20可以程序設(shè)定9～12位的分辨率，精度為±0.5°C。
用戶設(shè)定的報(bào)警溫度存儲(chǔ)在EEPROM中，掉電后依然保存。DS1822與 DS18B20軟件兼容，是DS18B20的簡(jiǎn)化版本。省略了存儲(chǔ)用戶定義報(bào)警溫度、分辨率參數(shù)的EEPROM，精度降低為±2°C，是經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)品。 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成：64位光刻ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的管腳排列如下:DQ為數(shù)字信號(hào)輸入/輸出端；GND為電源地；VDD為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時(shí)接地）。光刻ROM中的64位序列號(hào)是出廠前被光刻好的，它可以看作是該DS18B20的地址序列碼。64位光刻ROM的排列是：開始8位（28H）是產(chǎn)品類型標(biāo)號(hào)，接著的48位是該DS18B20自身的序列號(hào)，最后8位是前面56位的循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC=X8+X5+X4+1）。光刻ROM的作用是使每一個(gè)DS18B20都各不相同，這樣就可以實(shí)現(xiàn)一根總線上掛接多個(gè)DS18B20的目的。DS18B20中的溫度傳感器可完成對(duì)溫度的測(cè)量，以12位轉(zhuǎn)化為例:用16位符號(hào)擴(kuò)展的二進(jìn)制補(bǔ)碼讀數(shù)形式提供，以0.0625℃/LSB形式表達(dá)，其中S為符號(hào)位。
這是12位轉(zhuǎn)化后得到的12位數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在18B20的兩個(gè)8比特（位）的RAM中，Bit0是最低位,二進(jìn)制中的前面5位是符號(hào)位，如果測(cè)得的溫度大于0，這5位為0，只要將測(cè)到的數(shù)值乘于0.0625即可得到實(shí)際溫度；如果溫度小于0，這5位為1，測(cè)到的數(shù)值需要取反加1再乘于0.0625即可得到實(shí)際溫度。例如+125℃的數(shù)字輸出為07D0H，+25.0625℃的數(shù)字輸出為0191H，-25.0625℃的數(shù)字輸出為FF6FH，-55℃的數(shù)字輸出為FC90H。兩字節(jié)12位溫度格式
| 溫度值位指示 | Bit7 | Bit6 | Bit5 | Bit4 | Bit3 | Bit2 | Bit1 | Bit0 |
溫度值的低字節(jié) | 23 | 22 | 21 | 20 | 2-1 | 2-2 | 2-3 | 2-4 |
溫度值位指示 | Bit15 | Bit14 | Bit13 | Bit12 | Bit11 | Bit10 | Bit9 | Bit8 |
溫度值的高字節(jié) | S | S | S | S | S | 26 | 25 | 24 |
DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲(chǔ)器包括一個(gè)高速暫存RAM(數(shù)據(jù)緩沖寄存器)和一個(gè)非易失性的可電擦除的E2RAM,后者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器TH、TL和結(jié)構(gòu)寄存器。前者暫存存儲(chǔ)器包含了8個(gè)連續(xù)字節(jié)，前兩個(gè)字節(jié)是測(cè)得的溫度信息，第一個(gè)字節(jié)的內(nèi)容是溫度的低八位，第二個(gè)字節(jié)是溫度的高八位。第三個(gè)和第四個(gè)字節(jié)是TH、TL的易失性拷貝，第五個(gè)字節(jié)是結(jié)構(gòu)寄存器的易失性拷貝，這三個(gè)字節(jié)的內(nèi)容在每一次上電復(fù)位時(shí)被刷新。第六、七、八個(gè)字節(jié)用于內(nèi)部計(jì)算。第九個(gè)字節(jié)是冗余檢驗(yàn)字節(jié)。該字節(jié)各位的意義如下：TM R1 R0 1 1 1 1 1 如表5。4所示。
兩字節(jié)溫度與十進(jìn)制溫度轉(zhuǎn)換關(guān)系
| 溫度值/℃ | 雙字節(jié)溫度(二進(jìn)制) | 雙字節(jié)溫度(十六進(jìn)制) |
+125 | 0000 0111 1101 0000 | 07D0H |
+85.5 | 0000 0101 0101 1000 | 0558H |
+25.0625 | 0000 0001 1001 0001 | 0191H |
+10.125 | 0000 0000 1010 0010 | 00A2H |
0 | 0000 0000 0000 0000 | 0000H |
-1.5 | 1111 1111 1110 1000 | FFE8H |
-10.125 | 1111 1111 0101 1110 | FF5EH |
-25.0625 | 1111 1111 0110 1111 | FE6FH |
-55 | 1111 1100 1001 0000 | FC90H |
該寄存器的低五位一直都是1 ，TM是測(cè)試模式位，用于設(shè)置DS18B20處在工作模式還是在測(cè)試模式。在DS18B20出廠時(shí)該位被設(shè)置為0，用戶不要去改動(dòng)。R1和R0用來設(shè)置分辨率，如下表所示：（DS18B20出廠時(shí)被設(shè)置為12位）
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根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，主機(jī)控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個(gè)步驟：每一次讀寫之前都要對(duì)DS18B20進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位成功后發(fā)送一條ROM指令，最后發(fā)送RAM指令，這樣才能對(duì)DS18B20進(jìn)行預(yù)定的操作。復(fù)位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒，然后釋放（輸出高），DS18B20收到信號(hào)后等待16～60微秒左右，后發(fā)出60～240微秒的存在低脈沖，拉低總線，主CPU收到此信號(hào)表示復(fù)位成功。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2023-05-27
