dallas最新單線數(shù)字溫度傳感器ds18b20簡介新的“一線器件”體積更小、適用電壓更寬、更經(jīng)濟 dallas 半導體公司的數(shù)字化溫度傳感器ds1820是世界上第一片支持 “一線總線”接口的溫度傳感器。一線總線獨特而且經(jīng)濟的特點,使用戶可輕松地組建傳感器網(wǎng)絡,為測量系統(tǒng)的構建引入全新概念。ds18b20、 ds1822 “一線總線”數(shù)字化溫度傳感器 同ds1820一樣,ds18b20也 支持“一線總線”接口,測量溫度范圍為 -55°c~+125°c,在-10~+85°c范圍內(nèi),精度為±0.5°c。ds1822的精度較差為± 2°c ?,F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸,大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量,如:環(huán)境控制、設備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等。與前一代產(chǎn)品不同,新的產(chǎn)品支持3v~5.5v的電壓范圍,使系統(tǒng)設計更靈活、方便。而且新一代產(chǎn)品更便宜,體積更小。 ds18b20、 ds1822 的特性 ds18b20可以程序設定9~12位的分辨率,精度為±0.5°c??蛇x更小的封裝方式,更寬的電壓適用范圍。分辨率設定,及用戶設定的報警溫度存儲在eeprom中,掉電后依然保存。ds18b20的性能是新一代產(chǎn)品中最好的!性能價格比也非常出色! ds1822與 ds18b20軟件兼容,是ds18b20的簡化版本。省略了存儲用戶定義報警溫度、分辨率參數(shù)的eeprom,精度降低為±2°c,適用于對性能要求不高,成本控制嚴格的應用,是經(jīng)濟型產(chǎn)品。 繼“一線總線”的早期產(chǎn)品后,ds1820開辟了溫度傳感器技術的新概念。ds18b20和ds1822使電壓、特性及封裝有更多的選擇,讓我們可以構建適合自己的經(jīng)濟的測溫系統(tǒng)。 ds18b20的內(nèi)部結構 ds18b20內(nèi)部結構主要由四部分組成:64位光刻rom、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器th和tl、配置寄存器。ds18b20的管腳排列如下: dq為數(shù)字信號輸入/輸出端;gnd為電源地;vdd為外接供電電源輸入端(在寄生電源接線方式時接地)。 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(chǎn)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(xiàn)一根總線上掛接多個ds18b20的目的。 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(shù)形式提供,以0.0625℃/lsb形式表達,其中s為符號位。 這是12位轉化后得到的12位數(shù)據(jù),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(shù)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(shù)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(shù)字輸出為07d0h,+25.0625℃的數(shù)字輸出為0191h,-25.0625℃的數(shù)字輸出為ff6fh,-55℃的數(shù)字輸出為fc90h。ds18b20溫度傳感器的存儲器 ds18b20溫度傳感器的內(nèi)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e2ram,后者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器th、tl和結構寄存器。 暫存存儲器包含了8個連續(xù)字節(jié),前兩個字節(jié)是測得的溫度信息,第一個字節(jié)的內(nèi)容是溫度的低八位,第二個字節(jié)是溫度的高八位。第三個和第四個字節(jié)是th、tl的易失性拷貝,第五個字節(jié)是結構寄存器的易失性拷貝,這三個字節(jié)的內(nèi)容在每一次上電復位時被刷新。第六、七、八個字節(jié)用于內(nèi)部計算。第九個字節(jié)是冗余檢驗字節(jié)。 該字節(jié)各位的意義如下:
tm r1 r0 1 1 1 1 1
低五位一直都是1 ,tm是測試模式位,用于設置ds18b20在工作模式還是在測試模式。在ds18b20出廠時該位被設置為0,用戶不要去改動。r1和r0用來設置分辨率,如下表所示:(ds18b20出廠時被設置為12位)
分辨率設置表: r1r0分辨率溫度最大轉換時間009位93.75ms 0110位187.5ms