DS18B20温度传感器详解带c程序.pdf

DS18B20 温度传感器 （详细案列+程序） 硬件介绍 1.1 主要特征 (1) 独特的单线接口方式，只需一个接口引脚即可通信； (2) 每一个DS18B20 都有一个唯一的64 位ROM 序列码； (3) 在使用中不需要任何外围元件； (4) 可用数据线供电，电压范围:+3.0V-+5.5 V ； (5) 测温范围:-55℃ -+125℃，在-10℃-+85℃范围内精度为+0.5℃，分辨率为0.0625 ℃； (6) 通过编程可实现9-12 位的数字读数方式。温度转换成12 位数字信号所需时间最长为750ms，而在9 位 分辩模式工作时仅需93.75ms ； (7) 用户可自设定非易失性的报警上下限值； (8) 告警搜索命令可识别和定位那些超过报警限值的DS18B20； (9) 多个DS18B20 可以并联在惟一的三线上，实现多点测温； (10) 电源极性接反时，DS18B20 不会因发热而烧毁，但不能正常工作； 1.2 外形与接线 引脚图 接线图 DS18B20 引脚定义： DQ 为数字信号输入/输出端； GND 为电源地； VDD 为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地）。 内部结构与介绍 2.1 内部结构 存储器和控制器 64位 温度灵敏元件 ROM 高速 低温触发器TL 电 和 缓存 源 单线 存储器 高温触发器TH 检 接口 配置寄存器 测 8位CRC生成器 内部结构图 2. 2 DS18B20 内部存储器及温度数据格式 对于DS18B20 内部存储器结构（见下图），它包括一个暂存RAM 和一个非易失性电可擦除EERAM,后者存 放报警上下限TH 、TL 。当改变TH 、T L 中的值时，数据首先被写进暂存器的第二、三字节中，主机可再读 出其中内容进行验证。如果正确，当主机发送复制暂存器命令，暂存器的第二、三字节将被复制到TH 、TL 中，这样处理有利于确保该数据在单总线上传输的完整性[7]。 (暂存RAM) EERAM 结构 （电可擦写RAM） 暂存存储器作用是在单线通信时确保数据的完整性，它由8 字节组成，头两个字节表示测得的温度读数。 以12 位转化为例说明温度高低字节存放形式 （温度的存储形式如表3.1 ）及计算：12 位转化后得到的12 位数据，存储在18B20 的两个高低8 位的RAM 中，二进制中的前面5 位是符号位。如果测得的温度大于0， 这5 位为0 ，只要将测到的数值乘于0.0625 即可得到实际温度；如果温度小于0 ，这5 位为1，测到的数值 需要取反加1，再乘于0.0625 才能得到实际温度[8] 。 表3.1 温度的存储形式 6 5 4 高8 位 S S S S S 2 2 2 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 低8 位 2 2 2 2 2 2 2 2 S=1 时表示温度为负，S=0 时表示温度为正，其余低位以二进制补码形式表示，最低位为1 时表示0.0625℃ 。 温度/数字对应关系如表3.2 所示。 表3.2 DS18B20 温度/数字对应关系表 温度（℃）