DS18B20使用教程.ppt

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单总线数字温度传感器单总线数字温度传感器DS18B20单线总线特点单线总线特点nn单总线即只有一根数据线，系统中的数据单总线即只有一根数据线，系统中的数据交换，控制都由这根线完成。

交换，控制都由这根线完成。

nn单总线通常要求外接一个约为单总线通常要求外接一个约为4.7K10K的的上拉电阻，这样，当总线闲置时其状态为上拉电阻，这样，当总线闲置时其状态为高电平。

高电平。

DS18B20的特点的特点nnDS18B20DS18B20单线数字温度传感器，即单线数字温度传感器，即单线数字温度传感器，即单线数字温度传感器，即“一线器件一线器件一线器件一线器件”，其具有独特的优点：

，其具有独特的优点：

，其具有独特的优点：

，其具有独特的优点：

nn（11）采用单总线的接口方式）采用单总线的接口方式）采用单总线的接口方式）采用单总线的接口方式与微处理器连接时与微处理器连接时与微处理器连接时与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器仅需要一条口线即可实现微处理器仅需要一条口线即可实现微处理器仅需要一条口线即可实现微处理器与与与与DS18B20DS18B20的双向通讯。

的双向通讯。

的双向通讯。

的双向通讯。

单总线具有经济性好，抗干扰能力强，适合于恶劣环境的现单总线具有经济性好，抗干扰能力强，适合于恶劣环境的现单总线具有经济性好，抗干扰能力强，适合于恶劣环境的现单总线具有经济性好，抗干扰能力强，适合于恶劣环境的现场温度测量，使用方便等优点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建场温度测量，使用方便等优点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建场温度测量，使用方便等优点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建场温度测量，使用方便等优点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。

引入全新概念。

引入全新概念。

引入全新概念。

nn（22）测量温度范围宽，测量精度高）测量温度范围宽，测量精度高）测量温度范围宽，测量精度高）测量温度范围宽，测量精度高DS18B20DS18B20的测量范围为的测量范围为的测量范围为的测量范围为-55-55+125+125；在在在在-10+85C-10+85C范围内，精度为范围内，精度为范围内，精度为范围内，精度为0.5C0.5C。

nn（33）在使用中不需要任何外围元件。

）在使用中不需要任何外围元件。

）在使用中不需要任何外围元件。

）在使用中不需要任何外围元件。

nn（44）持多点组网功能）持多点组网功能）持多点组网功能）持多点组网功能多个多个多个多个DS18B20DS18B20可以并联在惟一的单线上，实现多点测温。

可以并联在惟一的单线上，实现多点测温。

可以并联在惟一的单线上，实现多点测温。

可以并联在惟一的单线上，实现多点测温。

nn（55）供电方式灵活）供电方式灵活）供电方式灵活）供电方式灵活DS18B20DS18B20可以通过内部寄生电路从数据线上获取电源。

因此，可以通过内部寄生电路从数据线上获取电源。

因此，可以通过内部寄生电路从数据线上获取电源。

因此，可以通过内部寄生电路从数据线上获取电源。

因此，当数据线上的时序满足一定的要求时，可以不接外部电源，从而当数据线上的时序满足一定的要求时，可以不接外部电源，从而当数据线上的时序满足一定的要求时，可以不接外部电源，从而当数据线上的时序满足一定的要求时，可以不接外部电源，从而使系统结构更趋简单，使系统结构更趋简单，使系统结构更趋简单，使系统结构更趋简单，可靠性更高。

可靠性更高。

可靠性更高。

可靠性更高。

nn（66）测量参数可配置）测量参数可配置）测量参数可配置）测量参数可配置DS18B20DS18B20的测量分辨率可通过程序设定的测量分辨率可通过程序设定的测量分辨率可通过程序设定的测量分辨率可通过程序设定912912位。

位。

位。

位。

nn（77）负压特性负压特性负压特性负压特性电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。

电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。

电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。

电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。

nn（88）掉电保护功能）掉电保护功能）掉电保护功能）掉电保护功能DS18B20DS18B20内部含有内部含有内部含有内部含有EEPROMEEPROM，在系统掉电以后，它仍可保存分，在系统掉电以后，它仍可保存分，在系统掉电以后，它仍可保存分，在系统掉电以后，它仍可保存分辨率及报警温度的设定值。

辨率及报警温度的设定值。

辨率及报警温度的设定值。

辨率及报警温度的设定值。

nnDS18B20DS18B20具有体积更小、适用电压更宽、更经济、可选更小的封装方式，更宽的电具有体积更小、适用电压更宽、更经济、可选更小的封装方式，更宽的电具有体积更小、适用电压更宽、更经济、可选更小的封装方式，更宽的电具有体积更小、适用电压更宽、更经济、可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围，适合于构建自己的经济的测温系统，因此也就被设计者们所青睐。

压适用范围，适合于构建自己的经济的测温系统，因此也就被设计者们所青睐。

压适用范围，适合于构建自己的经济的测温系统，因此也就被设计者们所青睐。

压适用范围，适合于构建自己的经济的测温系统，因此也就被设计者们所青睐。

DS18B20DS18B20内部结构如图所示，内部结构如图所示，内部结构如图所示，内部结构如图所示，主要由主要由主要由主要由44部分组成：

部分组成：

部分组成：

部分组成：

6464位位位位ROMROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器、温度传感器、非挥发的温度报警触发器、温度传感器、非挥发的温度报警触发器、温度传感器、非挥发的温度报警触发器THTH和和和和TLTL、配置、配置、配置、配置寄存器。

寄存器。

寄存器。

寄存器。

ROMROM中的中的中的中的6464位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该是该是该是该DS18B20DS18B20的地址的地址的地址的地址序列码，每个序列码，每个序列码，每个序列码，每个DS18B20DS18B20的的的的6464位序列号均不相同。

位序列号均不相同。

位序列号均不相同。

位序列号均不相同。

6464位位位位ROMROM的排的循环冗余校验码的排的循环冗余校验码的排的循环冗余校验码的排的循环冗余校验码（CRC=X8CRC=X8X5X5X4X411）。

）。

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ROMROM的作用是使每一个的作用是使每一个的作用是使每一个的作用是使每一个DS18B20DS18B20都各不相同，这样就都各不相同，这样就都各不相同，这样就都各不相同，这样就可以实现一根总线上挂接多个可以实现一根总线上挂接多个可以实现一根总线上挂接多个可以实现一根总线上挂接多个DS18B20DS18B20的目的。

的目的。

的目的。

的目的。

DS18B20管脚排列管脚排列DS18B20的管脚排列的管脚排列1.GND为电源为电源地；地；2.DQ为数字信号输入输出端；为数字信号输入输出端；3.VDD为外接供电电源输入端为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地，（在寄生电源接线方式时接地，寄生电源工作方式寄生电源工作方式（电源从（电源从IO口上获得）口上获得）注意：

当温度高于注意：

当温度高于时，不能使用寄生电源，因为此时时，不能使用寄生电源，因为此时器件中较大的漏电流会使总线不能可靠检测高低电平，从而导致器件中较大的漏电流会使总线不能可靠检测高低电平，从而导致数据传输误码率的增大。

数据传输误码率的增大。

外接电源工作方式外接电源工作方式锐志锐志RZ-51V2.0开发板开发板18B20连接示意图连接示意图（因为我们开发板上P0P3口均有上拉电阻所以此处没有画出）DS18B20内部构成nnDS18B20DS18B20内部结构主要由四部分组成：

内部结构主要由四部分组成：

内部结构主要由四部分组成：

内部结构主要由四部分组成：

6464位光刻位光刻位光刻位光刻ROMROM、温度传感器、非挥发的温度、温度传感器、非挥发的温度、温度传感器、非挥发的温度、温度传感器、非挥发的温度报警触发器报警触发器报警触发器报警触发器THTH和和和和TLTL、配置寄存器。

、配置寄存器。

、配置寄存器。

、配置寄存器。

nn光刻光刻光刻光刻ROMROM中的中的中的中的6464位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20DS18B20的地址的地址的地址的地址序列码。

序列码。

序列码。

序列码。

6464位光刻位光刻位光刻位光刻ROMROM的排列是：

开始的排列是：

开始的排列是：

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开始88位（地址：

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28H28H）是产品类型标号，接着）是产品类型标号，接着）是产品类型标号，接着）是产品类型标号，接着的的的的4848位是该位是该位是该位是该DS18B20DS18B20自身的序列号，并且每个自身的序列号，并且每个自身的序列号，并且每个自身的序列号，并且每个DS18B20DS18B20的序列号都不相同，因此它的序列号都不相同，因此它的序列号都不相同，因此它的序列号都不相同，因此它可以看作是该可以看作是该可以看作是该可以看作是该DS18B20DS18B20的地址序列码；最后的地址序列码；最后的地址序列码；最后的地址序列码；最后88位则是前面位则是前面位则是前面位则是前面5656位的循环冗余校验码（位的循环冗余校验码（位的循环冗余校验码（位的循环冗余校验码（CRC=X8+X5+X4+1CRC=X8+X5+X4+1）。

由于每一个）。

由于每一个）。

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由于每一个DS18B20DS18B20的的的的ROMROM数据都各不相同，因此微控制数据都各不相同，因此微控制数据都各不相同，因此微控制数据都各不相同，因此微控制器就可以通过单总线对多个器就可以通过单总线对多个器就可以通过单总线对多个器就可以通过单总线对多个DS18B20DS18B20进行寻址，从而实现一根总线上挂接多个进行寻址，从而实现一根总线上挂接多个进行寻址，从而实现一根总线上挂接多个进行寻址，从而实现一根总线上挂接多个DS18B20DS18B20的目的。

的目的。

的目的。

的目的。

DS18B20DS18B20中的温度传感器完成对温度的测量，用中的温度传感器完成对温度的测量，用中的温度传感器完成对温度的测量，用中的温度传感器完成对温度的测量，用1616位二进制形式提供，形式表达，其中位二进制形式提供，形式表达，其中位二进制形式提供，形式表达，其中位二进制形式提供，形式表达，其中SS为符号位。

为符号位。

为符号位。

为符号位。

例例例例如如如如125125的数字输出为的数字输出为的数字输出为的数字输出为07D0H07D0H（正温度（正温度（正温度（正温度直接吧直接吧直接吧直接吧1616进制数转成进制数转成进制数转成进制数转成1010进制即得到温度值进制即得到温度值进制即得到温度值进制即得到温度值）-55-55的数字输出为的数字输出为的数字输出为的数字输出为FC90HFC90H。

（负温度（负温度（负温度（负温度把得到的把得到的把得到的把得到的1616进制数进制数进制数进制数取反后取反后取反后取反后加加加加11再转成再转成再转成再转成1010进制数）进制数）进制数）进制数）nn其中配置寄存器的格式如下：

其中配置寄存器的格式如下：

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低五位一直都是低五位一直都是低五位一直都是低五位一直都是11，TMTM是测试模式位，用于设置是测试模式位，用于设置是测