DS18B20詳細(xì)中文資料

分辨率可編程單總線數(shù)字溫度傳感器——DS18B20特征：獨(dú)特單總線接口，只需要一個(gè)端口引腳線即可實(shí)現(xiàn)通信每個(gè)器件的片上ROM有一個(gè)獨(dú)特64位串行碼存儲(chǔ)多點(diǎn)能力使分布式溫度檢測(cè)應(yīng)用得到簡(jiǎn)化不需要外圍元件能用數(shù)據(jù)線供電，供電的范圍3.0V～5.5V測(cè)量溫度的范圍：-55℃～+125℃（-67℉～+257℉）從-10℃～+85℃的測(cè)量的精度是±0.5℃溫度傳感器分別率由用戶從9-12位中選擇在750ms內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為12位數(shù)字字（最大值）用戶可定義，非易失性溫度告警設(shè)置告警搜索命令識(shí)別和尋址溫度在編定的極限之外的器件（溫度告警情況）可采用8引腳SO（150mil）、8引腳μSOP和3引腳TO-92封裝軟件兼容DS1822器件應(yīng)用范圍包括：恒溫控制、工業(yè)系統(tǒng)、消費(fèi)類產(chǎn)品、溫度計(jì)和任何的熱敏系統(tǒng)圖1

DS18B20引腳排列圖引腳說明：GND—地

DQ—數(shù)字輸入輸出

VDD—供電電壓

NC—空連接一般說明：DS18B20數(shù)字溫度傳感器提供9~12位攝氏溫度的測(cè)量，擁有非易失性用戶可編程最高與最低觸發(fā)點(diǎn)告警功能。DS18B20通過單總線實(shí)現(xiàn)通信，單總線通常是DS18B20連接。它能夠感應(yīng)溫度的范圍為-55℃~+125℃，在-10℃~+85℃的測(cè)量的精度是±0.5℃，而且DS18B20可以直接從數(shù)據(jù)線上獲取供電（寄生電源）而不需要一個(gè)額外的外部電源。因?yàn)槊總€(gè)DS18B20擁有一個(gè)獨(dú)特的64序列號(hào)，因此它允許多個(gè)DS18B20在一條單總線上，所以很方便使用一個(gè)微控制器來控制多個(gè)分布在較大范圍內(nèi)的DS18B20。受益于這一特性的應(yīng)用包括HAVC環(huán)境控制、建筑物、設(shè)備和機(jī)械內(nèi)的溫度監(jiān)測(cè)、以及過程監(jiān)測(cè)和控制過程的溫度監(jiān)測(cè)。圖2注意：A"+"符號(hào)在封裝上也標(biāo)有。

訂購信息表1SO*μSOP*TO-92441512383

DS18B20詳細(xì)引腳說明號(hào)符明說GND地當(dāng)腳引線總單路開，腳引出輸入輸據(jù)數(shù)，DQ生寄見（供件器給時(shí)式模源電生寄用使電）分部源電VDD選可下式模作操源電生寄在腳引，VDDVDD地接須必*表中所有未列出的引腳都是NC（空接）概述：方框圖3給出了表一所描述的DS18B20的主要引腳連接。64位的ROM存儲(chǔ)了器件獨(dú)有的序列號(hào)。暫存寄存器包含有2字節(jié)的溫度寄存器來存儲(chǔ)溫度傳感器的數(shù)字輸出。暫存寄存器提供一字節(jié)最高和最低告警觸發(fā)寄存器（TH和TL）和一個(gè)字節(jié)的配置寄存器，配置寄存器允許用戶設(shè)置溫度轉(zhuǎn)換到數(shù)字的分別率，可以設(shè)置為9、10、11或12位。TH、TL和配置寄存器是非易失性（E2PROM）的，因此掉電后他們會(huì)保存數(shù)據(jù)。DS18B20使用DALLAS獨(dú)有的單總線（1—wire）協(xié)議使得總線通信只需要一根控制線，控制線需要一個(gè)較小的上拉電阻，因?yàn)樗械钠陂g都是通過三態(tài)或開路端口連接在總線上的（DS18B20是這種情況）。在這種總線系統(tǒng)中，微控制器（主器件）識(shí)別和尋址掛接在總線上具有獨(dú)特64位序列號(hào)的器件。因?yàn)槊總€(gè)器件擁有獨(dú)特的序列號(hào)，因此掛接到總線上的器件在理論上是不受限制的，單總線（1-wire）協(xié)議包括指令的詳細(xì)解釋和“時(shí)隙”。這個(gè)數(shù)據(jù)表包含在單總線系統(tǒng)（1-WIREBUSSYSTEM）部分。DS18B20的另外一電源有上拉電阻通過DQ引腳提供，高總線信號(hào)給內(nèi)部電容（Cpp）充電，這就使得總線為的時(shí)候給器件提供電源，這種從單總線上移除電源的方法跟寄生電源有關(guān)，作為一種選擇，DS8B20也可以采用引腳VDD通過外部電源給器件供電。圖3測(cè)量操作：

DS18B20方框圖DS18B20的核心功能是它的直接數(shù)字溫度傳感器器，為9、10、11或者12位，相應(yīng)的增量值分別0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃。上電時(shí)默認(rèn)的分辨率是12位。DS18B20上電時(shí)處于低電源的理想狀態(tài)，初始化溫度測(cè)量和A—TO—D轉(zhuǎn)換，主機(jī)必須確保發(fā)送一個(gè)溫度轉(zhuǎn)換的指令[44H]。接下來開始轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的溫度數(shù)據(jù)保存在暫存寄存器中的兩字節(jié)溫度寄存器中，然后DS18B20返回到它的理想狀態(tài)。如果ds18b20有外部電源供電，主器件發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換指令后要確?！白x時(shí)隙”參見單總線系統(tǒng)部分）DS18B20在溫度轉(zhuǎn)換的處理中將返回一個(gè)0作為相應(yīng)，轉(zhuǎn)換完以后將返回一個(gè)1。如果DS18B20采用寄生電源供電，那么上面的注意事項(xiàng)不在應(yīng)用，因?yàn)樵谡麄€(gè)溫度轉(zhuǎn)換的過程中總線被一個(gè)強(qiáng)的上拉電流拉為高電平。這個(gè)數(shù)據(jù)表總線要求將會(huì)在DS18B20的供電部分做詳細(xì)的解釋。DS18B20輸出溫度被校準(zhǔn)為攝氏溫度。準(zhǔn)換程序。溫度數(shù)據(jù)以16位完整的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在兩個(gè)溫度寄存器中（見圖4）符號(hào)位S表示測(cè)量的溫度是正還是負(fù)，測(cè)量數(shù)據(jù)為正S=0，測(cè)量數(shù)據(jù)為負(fù)S=1。如果DS18B20被配置為12位的分別率，那么問對(duì)寄存器中所有的數(shù)據(jù)都是有效的數(shù)據(jù)，對(duì)于11位的分辨率，位0沒有被定義，對(duì)于10位的分辨率，位0和位1沒有被定義，而對(duì)于9位分辨率的，位2、1、0位都沒有定義，表2給出了一個(gè)分辨率為12位轉(zhuǎn)換后的數(shù)字輸出數(shù)據(jù)和相應(yīng)的讀取的溫度的值。圖4表2/℃度溫

溫度寄存器格式溫度和數(shù)據(jù)的關(guān)系示表制進(jìn)二示表制進(jìn)六十+125+85+25.0625+10.125+0.50-0.5-10.125-25.0625-55

0000011111010000000001010101000000000001100100000000000010100001000000000000001000000000000010001111111111110000111111110101111011111110011011111111110010010000

07D0H0550H0191H00A2H0008H0000HFFF8HFF5EHFE6FHFC90H*上電復(fù)位后溫度寄存器的值為+85℃。告警操作信號(hào)：在DS18B20溫度轉(zhuǎn)換以后，溫度值將和用戶定義存儲(chǔ)在一字節(jié)TH和TL寄存器中兩個(gè)完整的告警觸發(fā)值相比較，見圖5。符號(hào)位表明測(cè)量值是正還是負(fù)，對(duì)于正值S=0，對(duì)于負(fù)值S=1。TH和TL寄存器是非易失性的（E2PROM）因此在器件掉點(diǎn)后能夠保存數(shù)據(jù)。TH和TL能夠能夠通過暫存器的字節(jié)2和3來訪問，這正如這個(gè)數(shù)據(jù)表在存儲(chǔ)器部分解釋的一樣。圖5

TH和TL寄存器的格式在TH和TL的比較中溫度寄存器中只使用了11~4位，因?yàn)門H和TL是8位寄存器，如果測(cè)量的溫度低于，或等于TL，或高于TH。告警情況將會(huì)發(fā)生，同時(shí)DS18B20內(nèi)部將設(shè)置符號(hào)標(biāo)志，這個(gè)符號(hào)標(biāo)志將在每次測(cè)量后都得到更新。因此，如果告警情況發(fā)生以后，每次溫度轉(zhuǎn)換完以后符號(hào)位將關(guān)閉。主器件通過發(fā)生告警指令（ECH）檢測(cè)所有掛接在總線上的DS18B20器件告警符號(hào)位的狀態(tài)，任何設(shè)置告警符號(hào)位DS18B20器件都能相應(yīng)該指令，因此主器件能夠精確的知道那個(gè)DS18B20器發(fā)生告警的情況。如果告警情況發(fā)生了或者TH和TL的設(shè)置發(fā)生了改變，下次溫度轉(zhuǎn)換必須該變告警的條件。DS18B20的供電：DS18B20可以由外部的VDD引腳供電，

即允許DS18B20能夠在無局部外部供電的情況下工作。寄生電源對(duì)于遠(yuǎn)程溫度傳感器和空間受限的情況非常的有用。圖6給出了DS18B20寄生電源控制電路，在總線為高電平是來自總線的"盜竊"電流流過了DQ引腳。該電流在總線為高的時(shí)候給DS18B20充電，部分電源將存儲(chǔ)在寄生電源電容上（Cpp）并在總線為低的時(shí)候提供電源。當(dāng)DS18B20采用寄生電源供電模式時(shí)，VDD引腳必須接地。在寄生電源模式中，只要滿足特定的時(shí)序和電壓的要求，單總線和Cpp能夠給DS10B20提供有效的電流來滿足絕大部分的操作。參閱直流電氣部分范圍交流電氣部分的數(shù)據(jù)）然而在DS18B20進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換、從暫存寄存器向E2PROM復(fù)制數(shù)據(jù)時(shí)，電流高達(dá)1.5mA。這個(gè)電流將會(huì)在較小的總線上拉電阻上產(chǎn)生較大的壓降，超過部分的電流將有Cpp提供。因此為了確保有足夠的供電電流，無論在DS18B20進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換、從暫存寄存器向E2PROM復(fù)制數(shù)據(jù)，有必要在單總線上提供一個(gè)大的上拉電阻。正如圖6給出的一樣，這個(gè)可以通過使用一個(gè)MOSFET直接將總線拉至最大電流。在發(fā)送一個(gè)溫度轉(zhuǎn)換指令[44H]和復(fù)制暫存寄存器數(shù)據(jù)指令[48H]后，總線上上拉電阻的最大轉(zhuǎn)換時(shí)間為10μS，且總線必須在溫度轉(zhuǎn)換（Tconv）和數(shù)據(jù)傳輸（Twr=10ms）器件上拉至高電平。當(dāng)上拉電阻有效的時(shí)候，總線上不能夠做其他的操作。DS18B20也可以有一個(gè)連接在VDD引腳外部電源通過轉(zhuǎn)換的方法來供電，圖7所示。使用這種方法的好處是不需要MOSFET的上拉電阻，同時(shí)在溫度轉(zhuǎn)換期間，單總線可以傳輸其他的數(shù)據(jù)。在測(cè)量溫度高于100℃的時(shí)候不推薦使用寄生電源供電，因?yàn)樵谶@樣的溫度下由于較高的漏電電流DS18B20不能夠維持通信，這時(shí)強(qiáng)烈建議使用一個(gè)外部電源供電。在有些情況下，總線主器件可能不清楚掛接在總線上的DS18B20是寄生電源供電還是外部電源供電，而主器件需要知道這一消息來決定是否在溫度轉(zhuǎn)換期間使用較大的上拉電阻。為了得到這一信息，主器件在讀時(shí)隙指令之后的讀供電指令[B4h]以后發(fā)送一個(gè)掃描ROM［CCh］的指令，在讀時(shí)隙期間，有寄生電源供電的DS18B20將把總線拉低，而由外部供電的DS18B20將維持總線為高電平。如果總線為低電平，則主器件在溫度轉(zhuǎn)換期間將在總線上使用強(qiáng)上拉電阻。圖6圖764位激光ROM編碼：

DS18B20寄生電源供電DS18B20外部電源供電每一個(gè)DS18B20包含一個(gè)獨(dú)特64位編碼（見圖8）存儲(chǔ)在ROM中.在ROM編碼中低八位有效數(shù)據(jù)包含了DS18B20單總線的類碼：28H。接下來的48位包含了一個(gè)序列碼。高8位是用來計(jì)算開始56ROM編碼的CRC（周期邊界檢測(cè)）字節(jié)。CRC的詳細(xì)說明在CRC的產(chǎn)生部分說明。線協(xié)議工作的器件的詳細(xì)說明將在單總線系統(tǒng)中列出。圖8存儲(chǔ)器：

64位激光ROM編碼存儲(chǔ)器有一個(gè)由非易失性E2PROM用來存儲(chǔ)高低告警觸發(fā)寄存器Th和Tl）的告警功能沒有使用，TH和TL可以作為普通的寄存器來使用。所有存儲(chǔ)器指令將會(huì)在DS18B20功能指令部分詳細(xì)的介紹。特別的，暫存寄存器的字節(jié)1和字節(jié)0包含DS18B20低有效位（LSB）和高有效位（MSB）寄存器。這些字節(jié)僅能讀。字節(jié)2和字節(jié)3用來訪問TH和TL寄存器。字節(jié)4包含了配置寄存器的數(shù)據(jù)，這一部分將在配置寄存器的部分詳細(xì)介紹。字節(jié)5、6、7保留給內(nèi)部的器件使用，這些字節(jié)不能寫，當(dāng)讀這些數(shù)據(jù)時(shí)將返回全部的1.暫存寄存器的字節(jié)8僅能讀，它包含為字節(jié)0~7暫存寄存器的做周期邊界檢測(cè)的編碼。DS18B20產(chǎn)生CRC的方法將在CRC部分詳細(xì)介紹。字節(jié)2、3、4的數(shù)據(jù)由寫暫存寄存器的指令（4Eh）來寫數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳送到DS18B20必須從字節(jié)低位開始傳送。為了驗(yàn)證數(shù)據(jù)的完整性，暫存寄存器能夠在數(shù)據(jù)寫完以后被讀取。使用讀暫存寄存器指令（BEH）當(dāng)讀取暫存寄存器的時(shí)候，數(shù)據(jù)由字節(jié)0的最低有TL配置寄存器的數(shù)據(jù)從暫存寄存器到E2PROM時(shí)，主器件必須發(fā)送復(fù)制暫存寄存器的指令[48H]。器件掉電后E2PROM中的數(shù)據(jù)能夠保持，在上電E2PROM中的數(shù)據(jù)被重新下載相應(yīng)的寄存器中，在任何時(shí)候，數(shù)據(jù)也能夠通過調(diào)用E2指令（B8h）重新由E2PROM下載到暫存寄存器中，發(fā)送E2指令（B8h）后主器件會(huì)發(fā)送讀時(shí)隙。DS18B20通過傳送0表明調(diào)用正在進(jìn)行，通過傳送1表明調(diào)用已經(jīng)結(jié)束的調(diào)用狀態(tài)。圖9

存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)圖*上電后狀態(tài)取決于存儲(chǔ)在E2PROM中的值。配置寄存器：暫存寄存器的字節(jié)4是配置寄存器，的R0和R1位來設(shè)置DS18B20轉(zhuǎn)換的分辨率，表3所示。R1=1.（12位分辨率）4~0保留為器件內(nèi)部使用，不能夠被寫。讀時(shí)全返回1。圖10

配置寄存器結(jié)構(gòu)圖表3R1R000011011CRC的產(chǎn)生：

溫度傳感器分辨率配置ms率辨分（間時(shí)換轉(zhuǎn)大最度溫）993.7510187.51137512750CRC作為DS18B2064位ROM碼的一部分在暫存寄存器第九個(gè)字節(jié)中。CRC是計(jì)算ROM碼中開始的56位碼，這包含ROM中絕大部分有意義的字節(jié)。暫存寄存器CRC是計(jì)算存儲(chǔ)在暫存寄存器中的數(shù)據(jù)，因此當(dāng)暫存寄存器中的數(shù)據(jù)發(fā)生改變時(shí)它也必須改變。CRC提供總線主器件一種確認(rèn)從DS18B20讀出的數(shù)據(jù)有效的方法。為了證實(shí)數(shù)據(jù)被正確的讀出來，總線主器件必須接受到數(shù)據(jù)的CRC，然后用這個(gè)值與每個(gè)ROM碼的值相比較（讀ROM時(shí)）或者與每個(gè)暫存寄存器的CRC相比較（讀暫存寄存器）如果計(jì)算的CRC與讀的CRC向匹配，那么說明接受的數(shù)據(jù)沒有錯(cuò)誤。比較CRC的值和決定下一步操作完全取決主器件，如果DS18B20CRC（ROM和暫存寄存器）與主器件產(chǎn)生的CRC值不匹配，在DS18B20內(nèi)部沒有一個(gè)電路能夠阻止指令序列的繼續(xù)進(jìn)行。CRC（ROM和暫存寄存器）等效的多項(xiàng)式函數(shù)如下：CRC=X8+X5+X4+1

（1）主器件通過使用多項(xiàng)式產(chǎn)生器重新計(jì)算CRC并和來自DS18B20的CRC相比較，圖11所示。這個(gè)電路包含有移位寄存器和異或門，移位寄存器的位全部初始化為0。以ROM碼中最低有效位或者暫存寄存器中的字節(jié)0開始，每次有一位被移入到移位寄存器中，在移完ROM中第56位或者暫存寄存器字節(jié)7的最高有效位后，多項(xiàng)式產(chǎn)生器將得到重新計(jì)算的CRC。接下來8位ROM碼或者來自DS18B20暫存寄存器的CRC必須被移入這個(gè)電路。在這一點(diǎn)上，如果重新計(jì)算的CRC正確的，移位寄存器將的到全0。更多關(guān)于Dallas單總線的周期邊界檢測(cè)的內(nèi)容請(qǐng)參考應(yīng)用注解27：理解個(gè)使用Dallas半導(dǎo)體公司觸摸存儲(chǔ)器產(chǎn)品的周期邊界檢測(cè)。圖11單總線系統(tǒng)：

CRC產(chǎn)生器DS18B20通常是從器件。當(dāng)總線上只有一個(gè)從器件的時(shí)候，系統(tǒng)命名為“單點(diǎn)”系統(tǒng)，如果有多個(gè)從器件則為“多點(diǎn)”系統(tǒng)。在單總線器件上所有數(shù)據(jù)和指令的傳送都是最低有效位開始的，接下來把總線系統(tǒng)分為三部分來討論：硬件配置、傳送順序、單總線信號(hào)（信號(hào)類型和時(shí)序）硬件配置：?jiǎn)慰偩€只有一根定義的數(shù)據(jù)信號(hào)線。每個(gè)器件（主或從）通過開環(huán)漏極或三態(tài)端口的接口連接到數(shù)據(jù)線上。這樣就允許每個(gè)器件在沒有傳送數(shù)據(jù)的時(shí)候釋放數(shù)據(jù)線以此讓總線被其他的器件來使用。DS18B20單總線的接口（DQ引腳）是內(nèi)部電路的一個(gè)開環(huán)漏極，等效于圖12所示的電路。單總線主要一個(gè)大約5K?外部上拉電阻，于何種原因傳送需要被暫停，而又傳送被保持，這個(gè)時(shí)候要求單總線保持理想的狀態(tài)。在恢復(fù)期間只要單總線處于無效的狀態(tài)（高電平）如果單總線保持低電平超過480μS，掛接在單總線上的所有元件將會(huì)復(fù)位。圖12

配置寄存器傳送順序：訪問DS18B20的傳送序列如下：步驟1：初始化步驟2：ROM指令（任何需要交換的數(shù)據(jù)）步驟3：DS18B20功能指令（任何需要交換的數(shù)據(jù)）每次訪問DS18B20的遵從這個(gè)順序是非常重要的，DS18B20將不會(huì)響應(yīng)這個(gè)規(guī)則的例外是搜索ROM（F0H）和告警搜索（ECH）指令，主機(jī)發(fā)送這兩個(gè)指令后，主器件必須返回到步驟1。初始化：?jiǎn)慰偩€上所有的處理必須從初始化序列開始。初始化序列包括主器件發(fā)送的一復(fù)位秒沖，接著由從屬器件發(fā)送存在脈沖。存在脈沖讓主器件知道從器件（如DS18B20）存在在總線上，并準(zhǔn)備開始工作。復(fù)位時(shí)序和存在脈沖詳細(xì)見單總線信號(hào)部分。ROM指令：在主器件檢測(cè)到存在脈沖后，它就能夠發(fā)送ROM指令。這些指令操作基于每個(gè)從屬器件獨(dú)特的64為ROM碼，這樣如果單總線上如果有多個(gè)從屬器件就能讓主器件發(fā)送信號(hào)到特定從器件上。這些指令讓主器件知道當(dāng)前總線上有多少從器件和那一種類型的從器件，以及那些器件經(jīng)歷了告警情況。這里有5條ROM指令，每條指令都是8位長(zhǎng)的，主器件在發(fā)送DS18B20功能指令之前必須發(fā)送正確的ROM指令。搜索ROM指令（F0H）當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)初始化上電后，主器件必須識(shí)別總線上所有從屬器件的ROM碼，這可以讓主器件知道從屬器件的數(shù)量和類型。主器件通過一個(gè)淘汰的處理來獲得ROM碼，這就要求主器件發(fā)送需要識(shí)別所有從屬器件的次數(shù)的搜索ROM指令周期（數(shù)據(jù)交換后搜索ROM指令）如果總線上只存在一個(gè)從屬的器件，簡(jiǎn)單的讀ROM指令（見下面）就能代替搜索ROM指令。詳細(xì)的搜索ROM的過程可以參閱WWW.iB/iButtons/standard/pdf.上的theiButtonBookofStandards。在每個(gè)搜索ROM周期之后，在傳送序列中主器件必須返回到步驟1（初始化）（iButton是Dallas半導(dǎo)體公司的一個(gè)寄存器的標(biāo)志）讀ROM指令(33H)：它允許總線器件讀從屬器件的64位長(zhǎng)的ROM碼，而不需要使用搜索ROM的過程。如果這條指令使用在總線上多一個(gè)從屬器件情況下，若從屬器件企圖同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)將發(fā)生數(shù)據(jù)沖突的現(xiàn)象。匹配ROM指令（55H）匹配ROM指令后繼以64位ROM碼序列，它允許主器件尋址多點(diǎn)和單點(diǎn)總線上的一個(gè)特殊的從屬器件。只有精確匹配的64位ROM碼的從屬器件才能夠響應(yīng)主器件發(fā)送的功能指令，其他總線上的從屬器件必須等待復(fù)位脈沖。跳過ROM指令（CCH）主器件可以使用這條責(zé)令同步的尋址總線上的所有器件而不需要發(fā)送其他任何ROM碼的信息。例如，主器件可以使總線上的所有器件在發(fā)送一個(gè)溫度轉(zhuǎn)換指令（44H）之后發(fā)送一個(gè)跳過ROM的指令（CCH）來使總線上的所有DS18B20同步的進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換操作。注意：讀暫存寄存器指令僅能夠在總線上只有一個(gè)從屬器件的時(shí)候使用跳過ROM指令。在這種情況下，通過允許主機(jī)讀取從屬器件而不需要發(fā)送64位的ROM碼來節(jié)省時(shí)間。如果總線上多于一個(gè)從屬器件，跳過指令跟在讀暫存寄存器指令之后會(huì)引起總線上的數(shù)據(jù)沖突，因?yàn)槎嗥骷?huì)企圖同步的發(fā)送數(shù)據(jù)。告警搜索指令（ECH）這條指令與搜索ROM指令的區(qū)別盡在從屬器件設(shè)置了告警標(biāo)志后才會(huì)響應(yīng)這條指令。這條指令會(huì)讓主器件在最大的最近的溫度轉(zhuǎn)換時(shí)間范圍內(nèi)知道任何DS18B20是否發(fā)生過告警情況。在每個(gè)告警搜索周期內(nèi)（例如：告警搜索指令跟在數(shù)據(jù)交換指令之后）在傳送順序中總線器件必須返回到步驟1（初始化）告警信號(hào)部分。DS18B20功能指令：在總線主器件發(fā)送ROM指令尋址到希望通信的DS18B20之后，功能指令，這些功能允許主器件向DS18B20的暫存寄存器寫或者讀取數(shù)據(jù)、初始化溫度轉(zhuǎn)換、確定供電模式，DS18B20的功能指令將在下面描述，表4給出總結(jié)。溫度轉(zhuǎn)換指令（44H）轉(zhuǎn)換后的溫度數(shù)據(jù)的結(jié)果將存儲(chǔ)在暫存寄存器2字節(jié)的溫度寄存器中。如果器件采用寄生電源模式，在這條指令發(fā)送的10μS（最大值）內(nèi)，主器件必須使總線上強(qiáng)上拉電阻在整個(gè)溫度轉(zhuǎn)換的過程中（Tconv）有效，如DS18B20電源部分描述的一樣。如果DS18B20有外部電源供電，主器件在發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換指令后發(fā)送一個(gè)讀時(shí)隙，DS18B20正在處理溫度轉(zhuǎn)換將傳送一個(gè)0響應(yīng)，或者傳送一個(gè)1表示轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成響應(yīng)。在寄生電源模式，這種響應(yīng)的技術(shù)不能使用，因?yàn)樵跍囟绒D(zhuǎn)換的過程中總線被強(qiáng)的上拉電阻拉為高電平。寫暫存寄存器（4Eh）這條指令允許主器件向DS18B20暫存寄存器寫三個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。第一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)寫到Th寄存器（暫存寄存器的字節(jié)2）第二字節(jié)寫到Tl寄存器（字節(jié)3）第三字節(jié)寫到配置寄存器（字節(jié)4）復(fù)位時(shí)序，或者數(shù)據(jù)可能被破壞之前傳送完。讀暫存寄存器（Beh）這條指令允許主器件讀暫存寄存器的內(nèi)容。數(shù)據(jù)從字節(jié)0的最低有效位開始傳送。直到暫存寄存器第九個(gè)字節(jié)（字節(jié)8—CRC）被讀取。如果只讀取部分暫存寄存器的數(shù)據(jù)主器件可以任何時(shí)候發(fā)送復(fù)位時(shí)序終止讀取。復(fù)制暫存寄存器指令（48h）34中的內(nèi)容復(fù)制到E2PROM中。如果器件采用寄生電源模式，在這條指令發(fā)送10μS（最大值）內(nèi)，主器件必須使總線上強(qiáng)上那電阻保持10ms，如供電電源部分描述的一樣。重新調(diào)用E指令（B8h）這條指令重新調(diào)用告警觸發(fā)值（Th和TL）和配置寄存器的數(shù)據(jù)到E2PROM中，然后依次把它們的值放到暫存寄存器存儲(chǔ)器中的字節(jié)2、3、4中。主器件在發(fā)送重新調(diào)用E2指令后可以發(fā)送讀時(shí)隙，當(dāng)調(diào)用正在處理時(shí)DS18B20通過傳送0，或者調(diào)用完成以后DS18B20通過傳送1來說明調(diào)用的狀態(tài)。調(diào)用的操作自動(dòng)的發(fā)生在上電的時(shí)候，因此只要給器件上電暫存寄存器中的有效數(shù)據(jù)將可用。讀電源供電指令（B4h）主器件在發(fā)送讀時(shí)隙之后發(fā)送這條指令判斷連接總線上的任何的器件是否采用了寄生電源模式。在讀時(shí)隙器件采用寄生電源模式DS18B20將把總線拉為低電平，而采用外部供電電源模式的DS18B20將讓總線維持高電平，這條指令的使用信息請(qǐng)參考DS18B20供電部分。表4令指述描能功化始初換轉(zhuǎn)度溫?fù)Q轉(zhuǎn)度溫

DS18B20功能指令的設(shè)置碼代態(tài)狀的后行運(yùn)令指線總線一釋注適不（制控態(tài)狀換轉(zhuǎn)02B81SD44h1）源電生寄于用RAM括包器存暫個(gè)整取讀，部?jī)?nèi)讀BEh器存暫讀節(jié)字CRC

9容內(nèi)的節(jié)字中2、32器存暫到據(jù)數(shù)寫4Eh）器存寄TH,TL,存暫制復(fù)48h器2EPRAME2PRAM調(diào)重B8hE2PRAM節(jié)方電供讀式

供號(hào)信02B81SD制控B4h式模電

輸傳電供號(hào)信02B81SD制控態(tài)狀注意：1、對(duì)采用寄生供電模式的DS18B20，主器件必須保證總線上的強(qiáng)上拉電阻在溫度轉(zhuǎn)換和由暫存寄存器向E2PROM復(fù)制數(shù)據(jù)的期間有效。沒有其他的總線動(dòng)作在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生。2、主器件可以任何時(shí)候發(fā)送復(fù)位時(shí)序中斷任何的數(shù)據(jù)傳送。3、所有三個(gè)字節(jié)的內(nèi)容必須在復(fù)位時(shí)序發(fā)送之前寫完。單總線信號(hào)：DS18B20使用嚴(yán)格單總線通信協(xié)議來確保數(shù)據(jù)的完整性。號(hào)的類型：復(fù)位脈沖、存在脈沖、寫0、寫1、讀0和讀1.總線器件初始化所有的信號(hào)，除了存在脈沖。初始化過程：復(fù)位和存在脈沖所有與DS18B20通信都以一個(gè)包含有在DS18B20存在脈沖之后主器件復(fù)位脈沖構(gòu)這個(gè)將在圖13中解釋。DS18B20發(fā)送存在脈沖來響應(yīng)主器件的復(fù)位脈沖時(shí)，它向主器件表示它的存在和它已經(jīng)準(zhǔn)備好工作。在初始化序列中，主器件通過將單總線拉低至最少480μs來發(fā)送（Tx）復(fù)位脈沖，主器件然后釋放總線并進(jìn)入到接受模式（Rx）當(dāng)總線被釋放后，5K的上拉電阻將把總線拉為高電平，當(dāng)DS18B20檢測(cè)這個(gè)上升緣邊沿，它等待15~60μS然后通過將單總線拉低60~240μs來發(fā)送一個(gè)存在脈沖。圖13讀/寫時(shí)隙：

初始化時(shí)序主器件在寫時(shí)隙內(nèi)向DS18B20寫數(shù)據(jù)，讀時(shí)隙內(nèi)從DS18B20讀取數(shù)據(jù)。線每一時(shí)隙傳送一位數(shù)據(jù)。寫時(shí)隙：這有兩種類型的寫時(shí)隙：寫“1”時(shí)隙和寫“0”時(shí)隙。主器件利用寫1時(shí)隙向DS18B20寫一個(gè)邏輯1，利用寫0時(shí)隙寫一個(gè)邏輯的0.所有寫時(shí)隙都必須保持最小的60μs的時(shí)間而每個(gè)獨(dú)立相鄰的兩個(gè)寫時(shí)隙之間必須有１μs的恢復(fù)時(shí)間。主器件通過將總線拉低來初始化兩種類型的寫時(shí)隙（見圖14）。在總線被拉低之后，為了產(chǎn)生一個(gè)寫１的時(shí)隙，主器件必須在15μs內(nèi)釋放總線，當(dāng)總線被釋放，5K的上拉電阻將會(huì)把總線拉為高電平。在單總線被拉低之后，為了產(chǎn)生一個(gè)寫0的時(shí)隙，在該時(shí)隙內(nèi)總線必須繼續(xù)保持為低電平（至少60μs）。主器件初始化寫時(shí)隙后，DS18B20在一個(gè)15～60μs的窗口內(nèi)采樣單總線，如果采樣窗就向DS18B20寫一個(gè)1，總線為低電平，圖14讀時(shí)隙：

讀／寫時(shí)隙時(shí)序圖DS18B20僅在主器件發(fā)送讀時(shí)隙時(shí)可以主器件傳送數(shù)據(jù)。存寄存器指令BEH）者讀供電指令B4H）必須立即產(chǎn)生一個(gè)讀時(shí)隙，DS18B20可以提供需要的數(shù)據(jù)。此之外主器件在發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換指令44H）重新調(diào)用E2指令B8h）之后讀時(shí)隙以此來找出DS18B20功能指令部分所解釋的操作的狀態(tài)。所有讀時(shí)隙都必須保持最小的60μs的時(shí)間而相鄰的兩個(gè)讀時(shí)隙之間必須有1μs的恢復(fù)主器件拉低單總線為低電平最少1μs然后釋放當(dāng)總線來初始化一個(gè)讀時(shí)隙見圖14。主器件初始化一個(gè)讀時(shí)隙后，DS18b20開始向總線上傳送一個(gè)0或者1。DS18B20通過繼續(xù)保持總線為高電平來傳送一個(gè)1和把總線拉為低電平來傳送一個(gè)0。當(dāng)傳送一個(gè)0時(shí)，DS18B20在時(shí)隙結(jié)束的時(shí)候?qū)⑨尫趴偩€，總線將重新被上拉電阻拉為理想的高電平狀態(tài)。從DS18B20輸出的數(shù)據(jù)在初始化讀時(shí)隙下降沿后的15μ內(nèi)有效。因此主器件必須釋放總線，并且在讀時(shí)隙開始后的15μS內(nèi)采樣總線的狀態(tài)。圖15給出了Tint、Trc、和Tsample之和在一個(gè)讀時(shí)隙之內(nèi)必須小于15μs。圖16給出了通過使Tint和Trc盡可能的短來使系統(tǒng)時(shí)序過程最大化和在讀時(shí)隙的15μs期間主器件定位采樣的時(shí)間。圖15

主器件讀1詳解圖圖16相關(guān)應(yīng)用提示：

推薦使用的主器件讀1時(shí)序圖下面的應(yīng)用提示可以用在DS18B20的應(yīng)用中。這些注釋可以從Dallas半導(dǎo)體公司的網(wǎng)站：http：//WWW.D/上查詢"ApplicationNoteBook（應(yīng)用注釋手冊(cè)）"或者通過我們的后臺(tái)傳真獲取服務(wù)：（214）450—0441.應(yīng)用注釋27：用Dallas半導(dǎo)體公司的觸摸存儲(chǔ)器產(chǎn)品來理解和使用周期邊界檢測(cè)(CRC)。應(yīng)用注釋55:擴(kuò)展觸摸存儲(chǔ)器的連接范圍。應(yīng)用注釋74：通過串口讀寫觸摸存儲(chǔ)器。應(yīng)用注釋104：最低溫度控制示范。應(yīng)用注釋106：復(fù)雜微局域網(wǎng)。應(yīng)用注釋108：微局域網(wǎng)—展望。應(yīng)用注釋162：微控制環(huán)境中DS18X20和DS1822單總線溫度傳感器接口。說明：能夠應(yīng)用在AN74接口的采樣單總線子程序可以從Dallas網(wǎng)站或者其他的匿名FTP（文件傳輸協(xié)議）網(wǎng)站上下載。DS18B20應(yīng)用舉例1：在這個(gè)例子中有多個(gè)DS18B20在總線上，他們采用寄生電源模式。對(duì)一個(gè)特殊的DS18B20，總線初始化溫度轉(zhuǎn)換，然后讀取它的暫存寄存器，最后計(jì)算CRC驗(yàn)證數(shù)據(jù)。LSBTXRXTXTXTXTXTXRXTXTXTXRX

位復(fù)在存55h64ROM位碼編44hDQ平電高線位復(fù)在尋55h64ROM位碼編BEh9節(jié)字據(jù)數(shù)個(gè)

沖脈位復(fù)沖脈在存“MatchROM”發(fā)令命DS18B20發(fā)址地令命換轉(zhuǎn)度溫發(fā)DQ平電高持保間期換轉(zhuǎn)度溫在沖脈位復(fù)沖脈在存“MatchROM”發(fā)令命DS18B20發(fā)址地“ReadScratchpad”發(fā)令命CRC括包，器存暫個(gè)整讀到讀存暫從算計(jì)新重器制控。8CRCCRCCRC的節(jié)字據(jù)數(shù)個(gè)的的算計(jì)把，的取讀和行進(jìn)作操讀復(fù)重則否，行進(jìn)下向器制控，同相果如，較比DS18B20應(yīng)用舉例2：這個(gè)例子中在總線上只有一個(gè)DS18B20且它采用寄生電源模式。LSBTXRXTXTXTX3TXRXTXTXRX9TXRXTXTX

位復(fù)在存CCh4Eh節(jié)字據(jù)數(shù)個(gè)位復(fù)在存CChBEh節(jié)字據(jù)數(shù)個(gè)位復(fù)在存CCh48h

沖脈位復(fù)沖脈在存SkipROM令命“WriteScratchpad”令命3THTL）器存寄置配，，（器存暫到字個(gè)寫沖脈位復(fù)沖脈在存SkipROM令命“ReadScratchpad”發(fā)令命CRC括包，器存暫個(gè)整讀到讀存暫從算計(jì)新重器制控。8CRCCRCCRC的節(jié)字據(jù)數(shù)個(gè)的的算計(jì)把，的取讀和行進(jìn)作操讀復(fù)重則否，行進(jìn)下向器制控，同相果如，較比沖脈位復(fù)沖脈在存SkipROM令命CopyScratchpad令命“CopyScratchpad”DQ送發(fā)在少至平電高持保間期令命TX

DQ

平電高線10ms主器件寫DS18B20暫存寄存器的TH和TL及配置寄存器。然后讀取暫存寄存器，最后計(jì)算CRC驗(yàn)證數(shù)據(jù)。接下來主器件將暫存寄存器的內(nèi)容復(fù)制到E2PROM中去。絕對(duì)最大級(jí)別：任何引腳相對(duì)于地的電壓：—0.5V~+6.0V使用的溫度范圍：—55℃~+125℃保管的溫度范圍：—55℃~+125℃焊接溫度：見IPC/JEDEC/J_STD_020A回流焊接溫度：+220℃上述強(qiáng)調(diào)的級(jí)別和器件在這些或者其他在前面操作部分有關(guān)這方面規(guī)格條件下的功能操作將不會(huì)給出來。對(duì)于延伸的時(shí)間周期內(nèi)超出絕對(duì)最大級(jí)別條件將會(huì)影響器件的可靠性。（—55℃~+125℃VDD=3.0V~5.5V）數(shù)參壓電源電壓電拉上差誤度溫低輯邏入輸平電高輯邏入輸平電流電收吸流電機(jī)待流電態(tài)動(dòng)流電入輸QD移漂注意：

號(hào)符VDDVPUtERRVILVIHILIDDSIDDIDQ

件條壓電輯邏壓電生寄壓電輯邏-10°C～+85°C-55°C～+125°C壓電輯邏壓電生寄