作者:武漢測繪科技大學光電院(430079)金偉正 來源：《電子技術應用》 摘 要：介紹單線數字溫度感測器DS1820的特性及工作原理，給出了DS1820與89C51單片機介面的應用實例，以及由DS1820組成溫度檢測系統的方法，並給出了對DS1820進行各種操作的軟體流程圖。 關鍵詞：單線制（1-Wire)時隙A/D變換 本文給出了DS1820與89C51單片機介面的應用實例和DS1820組成溫度檢測系統的方法，並給出了對DS1820進行各種操作的軟體流程圖。 １DS1820的特性 ·單線介面：僅需一根口線與MCU連接 ·無需外圍元件 ·由匯流排提供電源 ·測溫範圍為-55℃～75℃，精度為0.5℃ ·九位溫度讀數 ·A/D變換時間為200ms ·用戶自設定溫度報警上下限，其值是非易失性的 ·報警搜索命令可識別哪片DS1820超溫度限 ２DS1820引腳及功能 DS1820的引腳見圖１（PR35封裝）。 GND：地； DQ：數據輸入／輸出腳（單線介面，可作寄生供電）； VDD：電源電壓。 ３DS1820的工作原理 DS1820的內部結構如圖２所示。由圖２可知，DS1820由三個主要數字器件組成： ①64bit閃速ROM；②溫度感測器；③非易失性溫度報警觸發器TH和TL。64bit閃速ROM的結構如下： 對DS1820的使用，多採用單片機實現數據採集。處理時，將DS1820信號線與單片機一位口線相連，單片機可掛接多片DS1820，從而實現多點溫度檢測系統。 系統對DS1820的操作以ROM命令和存儲器命令形式出現。 3.1ROM命令代碼及其含義 ·READROM命令代碼［33H］：如果只有一片DS1820，可用此命令讀出其序列號，若在線DS1820多於一個，將發生衝突。 ·MATCHROM命令代碼［55H］：多個DS1820在線時，可用此命令匹配一個給定序列號的DS1820，此後的命令就針對該DS1820。 ·SKIPROM命令代碼［CCH］：此命令執行后的存儲器操作將針對在線的所有DS1820。 ·SEARCHRDH命令代碼［F0H］：用以讀出在線的DS1820的序列號。 ·ALARMSEARCH命令代碼［ECH］：當溫度值高於TH或低於TL中的數值時，此命令可以讀出報警的DS1820。 3.2存儲器操作命令代碼及其含義 ·WRITESCRATCHPAD命令代碼［4EH］：寫兩個位元組的數據到溫度寄存器。 ·READSCRATCHPAD命令代碼[BEH]：讀取溫度寄存器的溫度值。 ·COPYSCRATCHPAD命令代碼［48H］：將溫度寄存器的數值拷貝到EERAM中，保證溫度值不丟失。 ·CONVERT命令代碼［44H］：啟動在線DS1280做溫度A/D轉換。 ·RECALL EE命令代碼［B8H］：將EERAM中的數值拷貝到溫度寄存器中。 ·READPOWERSUPPLY命令代碼［B4H］：在本命令送到DS1280之後的每一個讀數據間隙，指出電源模式：“0”為寄生電源；“1”為外部電源。 DS1820單線通信功能是分時完成的，它有嚴格的時隙概念。因此系統對DS1820的各種操作必須按協議進行。操作協議為：初始化DS1820（發複位脈衝）→發ROM功能命令→發存儲器操作命令→處理數據。各種操作的時序圖如圖３和圖４所示。 ４溫度檢測系統原理及程序流程圖
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