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16 数字温度计.pdf
- PIC HL-K18
- PIC HL-K18
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手把手教你学PIC单片机C语言教程 第16课
(数字温度计实验)
参考例程所在位置:HL-K18 配套例程\ 18 18b20
传统的温度检测系统大多采用热敏电阻作为传感器。采用热敏电阻作为传感器的
传统的温度检测系统必须经过专门的接口电路转换成数字信号后才能由微处理
器进行处理,存在可靠性差、成本高、精度低等诸多缺点,现在很多温度检控场
合已广泛使用单总线的温度传感器,使整个系统简单可靠。
一、单总线技术简介
目前单片机外设的接口形式主要有单总线接口、IIC接口、SPI接口、PS2接口
等。SPI接口与单片机通信需要三根线,IIC接口也要两根线,而单总线器件与
单片机间数据通信只要一根线。美国DALLAS公司推出的单总线(1 Wire BUS)
技术与IIC、SPI、PS2总线不同,它采用单根信号线,既可以传输时钟信号又可
以传送数据信号,而数据又可双向传送,因而这种总线技术具有线路简单、成本
低廉、便于扩展和维护等优点。
单总线适用于单主机系统,能够控制一个或多个从机设备。主机可以是微处理器,
从机可以是单总线器件,它们之间的数据交换只通过一条信号线。当只有一个从
机设备时,系统可按单节点系统操作;当有多个从设备时,系统则按多节点系统
操作。主机或从机通过一个漏极开路或三态端口连接到这个数据线,以允许设备
在不发送数据时能够释放总线,而让其它设备使用总线。单总线通常要求接一个
约为4.7K左右的上拉电阻,这样,当总线空闲时,其状态为高电平。
主机和从机之间的通信可以通过三个步骤完成,分别是初始化单总线器件、识别
单总线器件、数据交换。所有的单总线器件都要遵循严格的通信协议,我们已经
为您写好了DS18B20的底层驱动函数,并包含在TOP51函数集中,因此您不必再
去仔细的了解这些复杂难懂的单总线通信协议,对于初学者来说,能够将
DS18B20函数应用到自己的项目中就可以了,从后面的例程中,您会发现这是很
简单的一件事!
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等效电路图
二、单总线温度传感器DS18B20 简介
DS18B20是DALLAS公司生产的单总线式数字温度传感器,它具有微型化、低功
耗、高性能、搞干扰能力强、易配处理器等优点,特别适用于构成多点温度测控
系统,可直接将温度转化成串行数字信号(提供9位二进制数字)给单片机处理,
且在同一总线上可以挂接多个传感器芯片。它具有3引脚TO-92小体积封装形
式,温度测量范围为-55℃~+125℃,可编程为9位~12位A/D转换精度,测
温分辨率可达0.0625℃,被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出,其
工作电源既可在远端引入,也可采用寄生电源方式产生,多个DS18B20可以并联
到3根或2根线上,CPU只需一根端口线就能与多个DS18B20通信,占用微处理
器的端口较少,可节省大量的引线和逻辑电路。
以上特点使DS18B20非常适用于远距离多点温度检测系统。
DS18B20还具有以下新特性:
独特的单线接口仅需一个端口引脚进行通讯
简单的多点分布应用
无需外部器件
可通过数据线供电
零待机功耗
测温范围-5
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