-55 1111 1100 1001 0000 FC90H
4) CRC的产生
在64 b ROM的最高有效字节中存储有循环冗余校验码(CRC)。主机根据ROM的前56位来计算CRC值,并和存入DS18B20中的CRC值做比较,以判断主机收到的ROM数据是否正确。
另外,由于DS18B20单线通信功能是分时完成的,它有严格的时隙概念,因此读写时序很重要。系统对DS18B20的各种操作按协议进行。操作协议为:初使化DS18B20(发复位脉冲)→发ROM功能命令→发存储器操作命令→处理数据。
2.2.2 DS18B20工作原理
(1) DS18B20的工作时序
根据DS18B20的通讯协议,主机控制DS18B20完成温度转换必须经过三个步骤:
1) 每一次读写之前都必须要对DS18B20进行复位;
2) 复位成功后发送一条ROM指令;
3) 最后发送RAM指令,这样才能对DS18B20进行预定的操作。
复位要求主CPU将数据线下拉500微秒,然后释放,DS18B20收到信号后等待15~60微秒左右后发出60~240微秒的存在低脉冲,主CPU收到此信号表示复位成功。其工作时序包括初始化时序、写时序和读时序,具体工作方法如图2.11,图2.12,图2.12所示。
a.初始化时序 图2.11 初始化时序
总线上的所有传输过程都是以初始化开始的,主机响应应答脉冲。应答脉冲使主机知道,总线上有从机设备,且准备就绪。主机输出低电平,保持低电平时间至少480us,以产生复位脉冲。接着主机释放总线,4.7KΩ上拉电阻将总线拉高,延时15~60us,并进入接受模式,以产生低电平应答脉冲,若为低电平,再延时480us。
b.写时序 图2.12 写时序
写时序包括写0时序和写1时序。所有写时序至少需要60us,且在2次独立的写时序之间至少需要1us的恢复时间,都是以总线拉低开始。写1时序,主机输出低电平,延时2us,然后释放总线,延时60us。写0时序,主机输出低电平,延时60us,然后释放总线,延时2us。
c.读时序 图2.13 读时序
总线器件仅在主机发出读时序是,才向主机传输数据,所以,在主机发出读数据命令后,必须马上产生读时序,以便从机能够传输数据。所有读时序至少需要60us,且在2次独立的读时序之间至少需要1us的恢复时间。每个读时序都由主机发起,至少拉低总线1us。主机在读时序期间必须释放总线,并且在时序起始后的15us之内采样总线状态。主机输出低电平延时2us,然后主机转入输入模式延时12us,然后读取总线当前电平,然后延时50us。
(2)ROM操作命令
当主机收到DSl8B20 的响应信号后,便可以发出ROM 操作命令之一,这些命令如表2-4。
表2-4 ROM操作命令
指令 约定代码 功 能
读ROM 33H 读DS18B20 ROM中的编码
符合ROM 55H 发出此命令之后,接着发出64位RO编
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