1、 DS18B20 单线温度传感器 一 特征： ucts DS18B20 data sheet 2012 独特的单线接口，只需 1 个接口引脚即可通信 每个设备都有一个唯一的 64 位串行代码存储在 ROM 上 多点能力使分布式温度检测应用得以简化 不需要外部部件 可以从数据线供电 ， 电源电压范围为 3.0V 至 5.5V 测量范围从 -55 C 至 +125 C（ -67 F 至 257 F） ，从 -10 至 +85 C 的精度为 0.5 C 温度计 分辨率是用户可选择的 9 至 12 位 转换 12 位 数字的最长时间是 750ms 用户可定义的非易失性的温度告警设置 告警搜索命令识别和
2、寻址温度在编定的极限之外的器件 （温度告警情况） 采用 8 引脚 SO（ 150mil） ， 8 引脚 SOP 和 3 引脚 TO - 92 封装 软件与 DS1822 兼容 应用范围包括恒温控制工业系统消费类产品温度计或任何热敏系统 二 简介 该 DS18B20 的数字温度计提供 9 至 12 位的摄氏温度测量，并具有与非易失性用户可编程上限和下限报警功能。 信息单线接口送入 DS18B20 或从 DS18B20 送出，因此按照定义只需要一条数据线与中央微处理器进行通信。它的测温范围从 -55C 到 +125C，其中从 -10 C 至 +85 C 可以精确到 0.5C 。此外， DS18B2
3、0可以从数据线直接供电（“寄生电源”），从而消除了供应需要一个外部电源。 每个 DS18B20 的有一个唯一的 64 位序列码，它允许多个 DS18B20 的功 能在同一 总 线。 因此，用一个微处理器控制大面积分布的许多 DS18B20 是非常简单的。此特性的应用范围包括 HVAC、环境控制、建筑物、设备或机械内的温度检测以及过程监视和控制系统。 三 综述 64 位 ROM 存储设备的独特序号。存贮器包含 2 个字节的温度寄存器，它存储来自温度传感器的数字输出。此外，暂存器可以访问的 1 个字节的上下限温度告警触发器（ TH 和 TL）和 1 个字节的配置寄存器。配置寄存器允许用户设置的温度
4、到数字转换的分辨率为 9， 10， 11 或 12 位。 TH， TL 和配置寄存器是非易失性的，因此掉电时依然可以保存数据。 该 DS18B20 使用 Dallas 的单总线协议，总线之间的通信用一个控制信号就可以实现。控制线需要一个弱上拉电阻，因为所有的设备都是通过 3 线或开漏端口连接（在 DS18B20 中用 DQ 引脚）到总线的。在这种总线系统中，微处理器（主设备）和地址标识上使用其独有的 64 位代码。因为每个设备都有一个唯一的代码，一个总线上连接设备的数量几乎是无限的。单总线协议，包括详细的解释命令和“时间槽”，此资料的单总线系统部分包括这些内容。 DS18B20 的另一个特点是
5、：没有外部电源供电仍然可以工作。当 DQ 引脚为高电平时，电压是单总线上拉电阻通过 DQ 引脚供应的。高电平信号也可以充当外部电源，当总线是低电平时供应给设备电压。这种从但总线提供动力的方法被称为“寄生电源“。作为替代电源，该 DS18B20 也可以 使用连接到 VDD 引脚的外部电源供电。 四 运用 测量温度 该 DS18B20 的核心功能是 它是直接输出数字信号的 温度传感器。该温度传 感器的分辨率为用户配置至 9， 10， 11 或 12 位 ，相当于 0.5 C， 0.25 C， 0.125 C 和 0.0625 C 的 增量。 其中传感器默认为 12 位。该 DS18B20 在低功耗
6、空闲状态 ；启动 温度测量和 模数 转换，主机必须发出一个 转换命令 。转换后，所产生的数据存储在内存中的 2 比特温度 寄存器 中， DS18B20 返回其空闲状态。如果DS18B20 是由外部电源供电 的 ，主机可以发出 “ 读时隙 ” ， 转换后 ，通过发送低电平 T 命令和 DS18B20 将响应， 同时 温度转换 继续 进 行 ，当转换完成 时变为高电平 。如果 DS18B20 的是寄生电源供电 的 ，在整个温度转换 过程中 此通知技术不能使用，因为 总线 必须 变为高电平。总线需要 寄生电源 供电将在 此资料 的DS18B20 驱动部分 将详细介绍。 DS18B20 的输出温度数据
7、 为标准 摄氏度 ；对于 华氏 温度的 应用， 必须通过查表或 运用 转换 方法 。温度数据在温度寄存器存储为一个 16 位符号扩展 位和 2位的补码 。该标志位 （ S） 表示温度 的 正负符号位 ： 为正数时 S = 0，为 负数 时 S = 1。如果是 DS18B20 配置 为 12 位分辨率，在温度寄存器的所有位将包含有效数据。对于 11 位分辨率，位 0 是 未 定 义 的。对于 10 位分辨率，位 1 和 0 是 未 定义 的 。对于 9 位分辨率 ， 位 2， 1 和 0 是未定义的。表 2 给出了输出数字数据 和相应 的 12 位分辨率温度读数转换例子 。 五 运用 报警信号 DS18B20 温度转换 完成后 ，温度值与用户定义的 2 个 报警触发值存储在 1个字节的 TH 和 TL 寄存器。符号位 （ S） 表示温度值的正负 ： S = 0 时为正值， S = 1 为 负 值 。 TH 和 TL 寄存器是非易失 （ EEPROM） ，因此他们将保留设备掉电 时的 数 据。 TH 和 TL 可通过 暂存器中 字节 2 和 3 获得，此内容 在本数据表内存部分解释 。 六 TH 和 TL 寄存器格式
