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STC89C52RC单片机温度控制系统设计+方框图+电路图+源程序第6页

更新时间：2010-9-10: 来源：毕业论文

STC89C52RC单片机温度控制系统设计+方框图+电路图+源程序第6页本文来自辣'文*论-文.网
图3-8 强上拉在温度变换期内向DS18B20供电
在总线上主机不知道总线上DS18B20 是寄生电源供电还是外部VDD供电的情况下，在DS18B20内采取了措施来通知采用的供电方案。总线上主机通过发出跳过（Skip）ROM 的操作约定，然后发出读电源命令，可以决定是否有需要强上拉的DS18B20 在总线上。在此命令发出后，主机接着发出读时间片。如果是寄生供电，DS18B20 将在单线总线上送回“0”：如果由VDD 引脚供电，它将送回“1”。如果主机接收到一个“0”它知道它必须在温度变换期间在I/O 线上供一个强的上拉。毕业论文http://www.751com.cn
图3-9 使用VDD 提供温度变换所需电流（3）运用--测量温度
DS18B20 通过使用在（on-board）温度测量专利技术来测量温度。温度测量电路的方框图见图3-10所示。
图3-10 温度测量电路DS18B20通过门开通期间内低温度系数振荡器经历的时钟周期个数计数来测量温度，而门开通期由高温度系数振荡器决定。计数器予置对应于-55℃的基数，如果在门开通期结束前计数器达到零，那么温度寄存器它也被予置到-55℃的数值将增量，指示温度高于-55℃。
同时，计数器用钭率累加器电路所决定的值进行予置。为了对遵循抛物线规律的振荡器温度特性进行补偿，这种电路是必需的。时钟再次使计数器计值至它达到零。如果门开通时间仍未结束，那么此过程再次重复。
钭率累加器用于补偿振荡器温度特性的非线性，以产生高分辩率的温度测量。通过改变温度每升高一度，计数器必须经历的计数个数来实行补偿。因此，为了获得所需的分辩率，计数器的数值以及在给定温度处每一摄氏度的计数个数（钭率累加器的值）二者都必须知道。
此计算在DS18B20内部完成以提供0.5℃的分辩率。温度读数以16位、符号扩展的二进制补码读数形式提供。表3-7说明输出数据对测量温度的关系。数据在单线接口上串行发送。DS18B20可以以0.5℃的增量值，在0.5℃至+125℃的范围内测量温度对于应用华氏温度的场合必须使用查找表或变换系数。注意，在DS18B20 中，温度是以1/2℃LSB（最低有效位）形式表示时，产生以下9 位格式，如图3-11。
图3-11 温度是以1/2℃LSB形式表示图
最高有效（符号）位被复制到存储器内两字节的温度寄存器中较高MSB 的所有位，这种“符号扩展”产生了如表3-7所示的16位温度读数。
以下的过程可以获得较高的分辩率首先读温度并从读得的值截去0.5℃位(最低有效位)。这个值便是TEMP_READ。然后可以读留在计数器内的值。此值是门开通期停止之后计数剩余，公式3-1： (3-1)
（COUNT_REMAIN）。所需的最后一个数值是在该温度处每一摄氏度的计数个数（COUNT_PER_C ）于是用户可以使用下式计算实际温度,表3-7。
表3-7 温度/数据关系
   温   度数字输出/(二进制) 安息字输出（十辣进制）
+125℃ 00000000 11111010 00FAh
+25℃ 00000000 00110010 0032h
+1/2℃ 00000000 00000001 0001h
+0℃ 00000000 00000000 0000h
-1/2℃ 11111111 11111111 FFFFh
-25℃ 11111111 11001110 FFCEh
-55℃ 11111111 10010010 FF92h
（4）运用告警信号
    在DS18B20 完成温度变换之后，温度值与贮存在TH和TL内的触发值相比较因为这些寄存器仅仅是8位，所以0.5℃位在比较时被忽略。TH 或TL 的最高有较位直接对应于16 位温度寄存器的符号位。如果温度测量的结果高于TH 或低于TL，那么器件内告警标志将置位。每次温度测量更新此标志。只要告警标志置位DS18B20 将对告警搜索命令作出响应。这允许并联连接许多DS18B20，同时进行温度测量。如果某处温度超过极限，那么可以识别出正在告警的器件并立即将其读出而不必读出非告警的器件。
（5） 64 位激光ROM
    每一DS18B20 包括一个唯一的64 位长的ROM 编码。开始的8位是单线产品系列编码
（DS18B20 编码是10h）。接着的48 位是唯一的系列号。最后的8位是开始56 位CRC （见图3-12）。64位ROM 和ROM 操作控制部分允许DS18B20 作为一个单线器件工作并遵循“单线总线系统”一节中所详述的单线协议。直到ROM 操作协议被满足，DS18B20 控制部分的功能是不可访问的。此协议在ROM操作协议流程图（图3-13）中叙述。单线总线主机必须首先操作五种ROM操作命令之一：① Read ROM(读ROM),② Match ROM(匹配ROM),③ Search ROM(搜索ROM),④ Skip ROM(跳过ROM),或⑤ Alarm Search（告警搜索）。在成功地执行了ROM 操作序列之后，DS18B20 特定的功能便可访问，然后总线上主机可提供辣个存贮器和控制功能命令之一。本文来自辣'文*论-文.网
8位CRC编号 48位序列号 8位产品系列编码
MSB          LSB    MSB         LSE    MSB       LSB
(最高有效位)（最低有效位）图3-12 64位激光ROM

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