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求溫度傳感器DS18B20?

提問者:網友 2018-07-20
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三、DS18B20工作原理 DS18B20的讀寫時序和測溫原理與DS1820相同,只是得到的溫度值的位數因分辨率不同而不同,且溫度轉換時的延時時間由2s減為750ms。 DS18B20測溫原理如圖3所示。圖中低溫度系數晶振的振蕩頻率受溫度影響很小,用于產生固定頻率的脈沖信號送給計數器1。高溫度系數晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變,所產生的信號作為計數器2的脈沖輸入。計數器1和溫度寄存器被預置在-所對應的一個基數值。計數器1對低溫度系數晶振產生的脈沖信號進行減法計數,當計數器1的預置值減到0時,溫度寄存器的值將加1,計數器1的預置將重新被裝入,計數器1重新開始對低溫度系數晶振產生的脈沖信號進行計數,如此循環(huán)直到計數器2計數到0時,停止溫度寄存器值的累加,此時溫度寄存器中的數值即為所測溫度。圖3中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性,其輸出用于修正計數器1的預置值。 圖3: DS18B20測溫原理框圖 DS18B20有4個主要的數據部件: (1)光刻ROM中的64位序列號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)是產品類型標號,接著的48位是該DS18B20自身的序列號,最后8位是前面56位的循環(huán)冗余校驗碼(CRC=X8+X5+X4+1)。光刻ROM的作用是使每一個DS18B20都各不相同,這樣就可以實現一根總線上掛接多個DS18B20的目的。 (2)DS18B20中的溫度傳感器可完成對溫度的測量,以12位轉化為例:用16位符號擴展的二進制補碼讀數形式提供,以0.0625℃/LSB形式表達,其中S為符號位。 表1: DS18B20溫度值格式表 這是12位轉化后得到的12位數據,存儲在18B20的兩個8比特的RAM中,二進制中的前面5位是符號位,如果測得的溫度大于0,這5位為0,只要將測到的數值乘于0.0625即可得到實際溫度;如果溫度小于0,這5位為1,測到的數值需要取反加1再乘于0.0625即可得到實際溫度。 例如+125℃的數字輸出為07D0H,+25.0625℃的數字輸出為0191H,-25.0625℃的數字輸出為FF6FH,-55℃的數字輸出為FC90H。 表2: DS18B20溫度數據表 (3)DS18B20溫度傳感器的存儲器 DS18B20溫度傳感器的內部存儲器包括一個高速暫存RAM和一個非易失性的可電擦除的EEPRAM,后者存放高溫度
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