部传感元件及转换电路仅集成在形如三极管的一个集成电路内.DS18B20采用单总线接口方式,与微处理器连接时仅需要一条总线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯;支持多点组网功能,多个DS18B20可以并联在一条总线上,即可实现多点测温;在使用中不需要任何外围元件.测温范围为-55℃~+125℃,结果以9位数字量方式串行传送.DS18B20测温原理如图3.3所示.莇羃?图2.3DS18B20内部结构蚁图中低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小,用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1.高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变,所产生的信号作为计数器2的脉冲输入.计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值.计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数,当计数器1的预置值减到0时,温度寄存器的值将加1,计数器1的预置将重新被装入,计数器1重新开始对低温度系数晶体振荡器产生的脉冲信号进行计数,如此循环直到计数器2计数到0时,停止温度寄存器值的累加,此时温度寄存器中的数值即为所测温度.其内部带有非线性修正,确保温度数据的准确性.DS18B20的测温分辨率为0.5℃以9位数据格式表示,其中最低有效位(LSB)由比较器进行0.25℃比较,当计数器1中的余值转化成温度后低于0.25℃时,清除温度寄存器的最低位(LSB),当计数器1中的余值转化成温度后高于0.25℃,置位温度寄存器的最低位(LSB),DS18B20温度数据格式如表3.1所示.羈莇表2.1DS18B20温度数据格式莄DS18B20采用12位二进制数据表示温度,分成两个字节,低字节低四位为小数位,低字节高四位和高字节低四位组成温度信息的8位整数位,其中第一位为符号位,为0表示温度为正值,为1表示温度为负值.当温度为负值时,数据采用补码存放.高字节高四位无效,与符号位保持一致.温度与数据对应关系如表3.2所示.
全文预览
