单片机控制DS18B20自制简易电子温度计(测试通过)(一)
花了一天多时间弄电子温度计,关键问题还是出现在延时不准确,导致不能正常工作。没有严格按照时序中要求的时序,也让我吃了不少苦头。在这里,简单向大家介绍下常用的温度芯片DS18B20。
一、硬件部分
1>引脚
这是常用的DS18b20温度芯片,有引脚三根。
GND:地点
VD:电源线
DQ:数据线
DS18B20使用的一线接口控制,当没有外部电源时,这根线同时作为芯片电源线,也就是寄生电源,在本篇中仅就使用外部电源且总线只挂1个DS18B20进行说明。
2>温度数据存储格式
对应的温度表如下:
从图可知,温度高字节的高5位是表示正负的,全0为正,全1为负。
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3>暂存寄存器
有9个字节的暂存寄存器,左表是读取时的寄存器,右表是写入的配置寄存器。
左表第5个字节是配置寄存器,其格式如下:
其中R0、R1用来设置转换精度,具体如下:
默认R0=1,R1=1
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4>DS18B20操作流程
第一步,初始化
第二步,ROM命令写入
第三步,暂存器命令写入
第四步,数据的出入
5>初始化
任何命令是以初始化开始的,初始化后,DS18B20在总线上发出存在脉冲,通知主机总线上有温度芯片待操作。
6>ROM命令
作为在总线上只有一个DS18B20的系统,可以使用该指令跳过读ROM码来节省时间。
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7>暂存器命令
以上是常用的暂存器指令,44h指令通知DS18B20开始准换温度。BEh指令时开始读暂存器指令,写完该指令后,开始读取总线上9个字节的数据,可以使用初始化指令来停止后面数据的接收。4Eh用来配置DS18B20,不配置时按默认配置进行工作。
8>时序图、
这是初始化时序图
以下是读写时序
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对于写操作,要注意每写一位需要至少用60us时间,DS18B20在DQ下降沿开始后15~60us完成数据采样。每一位写之间至少隔1us
对于读操作,注意每读一位需要至少用60us时间。主机至少将DQ拉低1us然后释放总线,之后开始进行采样,在DQ下降沿开始15us之内主机必须将数据读走。每一位读之间至少隔1us。
二、软件部分
下篇继续》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》》
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