DS18B20溫度傳感器簡介免費(fèi)!!——很全——

1、1、DS18B20的夕卜形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)BOTTOMVIElXriTO-92(DS1SB20)DS18B20 內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由 4 部分組成：64 位 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的管腳排列如圖 2 所示，DQ 為數(shù)字信號(hào)輸入/輸出端；GN 汕電源地；VD 防外接供電電源輸入端(在寄生電源接線方式時(shí)接地)。(1)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

2、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)?1&，DALLAS13202f4一根總線上掛接多個(gè) DS18B20 的目的。(2)DS18B20 中的溫度傳感器可完成對(duì)溫度的測量，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 0.0625C/LSB 形式表達(dá)，其中 S 為符號(hào)位。2、DS18B20的主要特性(1)適應(yīng)電壓范圍更寬，電壓范圍：3.05.5V,在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電(2)溫范圍55c+125C,在-10+85C 時(shí)精度為士 05c(3)獨(dú)特的單線接口

3、方式，DS18B20 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與 DS18B20 的雙向通訊(4)DS18B20 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測溫(5)DS18B20 在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)(6)可編程的分辨率為 912 位，對(duì)應(yīng)的可分辨溫度分別為 0.5C、0.25C、0.125C 和 0.0625C,可實(shí)現(xiàn)高精度測溫(7)在 9 位分辨率時(shí)最多在 93.75ms 內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字， 12 位分辨率時(shí)最多在 750ms 內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度更快(8)測量結(jié)果直接輸出數(shù)字

4、溫度信號(hào)，以“一線總線”串行傳送給CPU,同時(shí)可傳送 CRC 校驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力(9)負(fù)壓特性：電源極性接反時(shí)，芯片不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。部分溫度值與 DS18B2cB 出的數(shù)字量對(duì)照表溫度值/C 數(shù)字輸出(二進(jìn)制)數(shù)字輸出(十六進(jìn)制)+85C00000101010100000550H+25.625C00000001100100010191H+10.125C000000001010001000A2H+0.5C00000000000010000008H0C00000000000000000000H-0.5C1111111111111000FFF8H-10.125C111

5、1111101101110FF5EH-25.625C1111111101101111FF6FH-55C1111110010010000FC90H上表是 DS18B20 溫度采集轉(zhuǎn)化后得到的 12 位數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在DS18B20 的兩個(gè) 8 比特的 RAM 中，二進(jìn)制中的前面 5 位是符號(hào)位，如果測得的溫度大于或等于 0,這 5 位為 0,只要將測到的數(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。溫度轉(zhuǎn)換計(jì)算方法舉例：例如：當(dāng) DS18B20 采集至 U+85c 的實(shí)際溫度后，輸出為 0550H,則：實(shí)

6、際溫度=0550HX0.0625=1360X0.0625=85C例如：當(dāng) DS18B20 采集到-55C 的實(shí)際溫度后，輸出為 FC90H,則應(yīng)先將 11 位數(shù)據(jù)位取反加 1 得 370H(符號(hào)位不變，也不作為計(jì)算)，則：實(shí)際溫度=370HX0.0625=880X0.0625=55C。3、DS1820使用中注意事項(xiàng)DS1820 雖然具有測溫系統(tǒng)簡單、測溫精度高、連接方便、占用口線少等優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)注意以下幾方面的問題：(1)較小的硬件開銷需要相對(duì)復(fù)雜的軟件進(jìn)行補(bǔ)償， 由于 DS1820 與微處理器間采用串行數(shù)據(jù)傳送，因此，在對(duì) DS1820 進(jìn)行讀寫編程時(shí)，必須嚴(yán)格的保證讀寫時(shí)序，否

7、則將無法讀取測溫結(jié)果。在使用 PL/M、C 等高級(jí)語言進(jìn)行系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì) DS1820 操作部分最好采用匯編語言實(shí)現(xiàn)。(2)在 DS1820 的有關(guān)資料中均未提及單總線上所掛 DS1820 數(shù)量問題， 容易使人誤認(rèn)為可以掛任意多個(gè) DS1820,在實(shí)際應(yīng)用中并非如此。當(dāng)單總線上所掛 DS1820超過 8 個(gè)時(shí)，就需要解決微處理器的總線驅(qū)動(dòng)問題，這一點(diǎn)在進(jìn)行多點(diǎn)測溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要加以注意。(3)連接 DS1820 的總線電纜是有長度限制的。試驗(yàn)中，當(dāng)采用普通信號(hào)電纜傳輸長度超過 50m 時(shí)，讀取的測溫?cái)?shù)據(jù)將發(fā)生錯(cuò)誤。當(dāng)將總線電纜改為雙絞線帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離可達(dá) 150m,當(dāng)采用每米絞合次數(shù)更多的雙絞線帶屏蔽電纜時(shí)，正常通訊距離進(jìn)一步加長。這種情況主要是由總線分布電容使信號(hào)波形產(chǎn)生畸變?cè)斐傻?。因此，在?DS1820 進(jìn)行長距離測溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮總線分布電容和阻抗匹配問題。(4)在 DS1820 測溫程序設(shè)計(jì)中，向 DS1820 發(fā)出溫度轉(zhuǎn)換命令后，程序總要等待DS1820 的返回信號(hào)，一旦某個(gè) DS1820 接觸不好或斷線，當(dāng)程序讀該 DS1820時(shí)，