【文章內(nèi)容簡介】 始兩個字節(jié)包含被測溫度的數(shù)字量信息；第5字節(jié)分別是TH、TL、配置寄存器的臨時拷貝，每一次上電復位時被刷新；第8字節(jié)未用，表現(xiàn)為全邏輯1；第9字節(jié)讀出的是前面所有8個字節(jié)的CRC碼，可用來保證通信正確。高速暫存器RAM結(jié)構(gòu)圖如下表37所示。表37 DS18B20暫存寄存器分布寄存器內(nèi)容 字節(jié)地址溫度值低位 （LS Byte）0溫度值高位 （MS Byte）1高溫限值（TH）2低溫限值（TL）3配置寄存器4保留5保留6保留7CRC校驗值8 DS18B20的工作時序DS18B20的一線工作協(xié)議流程是：初始化→ROM操作指令→存儲器操作指令→數(shù)據(jù)傳輸。其工作時序包括初始化時序、寫時序和讀時序， （a）（b）（c）所示。 DS18B20等待 DS18B20Tx產(chǎn)生 15us—16us 脈沖60240 主機復位脈沖 VCC 480usTX960us 主機Rx min480us 1Wire Bus GND （a）初始化時序 主機寫“0”時隙 主機寫“1”時隙 VCC 60usTX120us 1ustxcc∞1Wire Bus GND DS18B20采樣 1us DS18B20采樣 15us MIN TYP MAX MIN TYP MAX 15us 30us 15us 15us 30us（b）寫時序VCC 主機讀“0”時隙 主機讀“1”時隙 1Wire Bus GND 主機采樣 1us 15us 15us 30us 主機采樣 15us（c）讀時序主機控制DS18B20完成任何操作之前必須先初始化，即主機發(fā)一復位脈沖(最短為480us的低電平)，接著主機釋放總線進入接收狀態(tài)，DS18B20在檢測到I/O引腳上的上升沿之后，等待1560us然后發(fā)出存在脈沖(60240us的低電平)。 寫時間片：將數(shù)據(jù)從高電平拉至低電平，產(chǎn)生寫起始信號。在15us之內(nèi)將所需寫的位送到數(shù)據(jù)線上，在15us到60us之間對數(shù)據(jù)線進行采樣，如果采樣為高電平，就寫1，如果為低電平，寫0就發(fā)生。在開始另一個寫周期前必須有1us以上的高電平恢復期。讀時間片:主機將數(shù)據(jù)線從高電平拉至低電平1us以上，再使數(shù)據(jù)線升為高電平，從而產(chǎn)生讀起始信號。主機在讀時間片下降沿之后15us內(nèi)完成讀位。每個讀周期最短的持續(xù)期為60us,各個讀周期之間也必須有1us以上的高電平恢復期。 DS18B20與單片機的典型接口設(shè)計－51系列單片機為例，畫出了DS18B20與微處理器的典型連接。（a）中DS18B20采用寄生電源方式，其VDD和GND端均接地，（b）中DS18B20采用外接電源方式，其VDD端用3V～[6]。(a) 寄生電源工作方式 (b) 外接電源工作方式 DS18B20的各個ROM命令（1） Read ROM [33H]這個命令允許總線控制器讀到DS18B20的8位系列編碼，惟一的序列號的8位CRC碼。只有在總線上存在單只DS18B20的時候才能用這個命令。如果總線上有不止一個從機，當所有從機試圖同時傳送信號時就會發(fā)生數(shù)據(jù)沖突（漏極開路連在一起形成“與”的效果）。（2）Match ROM [55H]這是個匹配ROM命令，后跟64位ROM序列，讓總線控制器在多點總線上定位一只特定的DS18B20。只有和64位ROM序列完全匹配的DS18B20才能響應(yīng)隨后的存儲器操作。所有和64位ROM序列不匹配的從機都將等待復位脈沖。這條命令在總線上有單個或多個器件時都可以使用。（3） Skip ROM [0CCH] 這個命令允許總線控制器不用提供64位ROM編碼就使用存儲器操作命令，在單點總線情況下，可以節(jié)省時間。如果總線上不止一個從機，在命令之后緊跟著發(fā)一條讀命令，由于多個從機同時傳信號?？偩€上發(fā)生數(shù)據(jù)沖突（漏極開路連在一起形成“與”的效果）。（4） Search ROM [0F0H]當一個系統(tǒng)初次啟動時，總線控制器并不知道單線總線上有多少個器件或它們的64位ROM編碼。搜索ROM命令允許總線控制器用排除法識別總線上的所有從機的64位編碼。（5） Alarm Search [0ECH] 這條命令的流程和Search ROM相同。然而，只有在最近一次測溫后遇到符合報警條件的情況，DS18B20才會響應(yīng)這條命令。報警條件定義為溫度高于TH或低于TL。只要DS18B20不掉電，報警狀態(tài)將一直保持，直到再一次測得的溫度值達不到報警條件。（6） Write Scratchpad[4EH]這個命令向DS18B20的暫存器TH和TL中寫入數(shù)據(jù)。可以在任何時刻發(fā)出復位命令來中止寫入。（7） Read Scratchpad[0BEH] 這個命令讀取暫存器的內(nèi)容。讀取將從第1字節(jié)開始，一直進行下去，直到第9（CRC）字節(jié)讀完。如果不想讀完所有字節(jié)，控制器可以在任何時刻發(fā)出復位命令來中止讀取。（8） Copy Scratchpad[48H]這個命令把暫存器的內(nèi)容拷貝到DS18B20的EROM存儲器里，即把溫度報警觸發(fā)器字節(jié)存入非易失性存儲器里。如果控制器在這條命令之后跟著發(fā)出讀時間隙，而DS18B20又忙于把暫存器拷貝到E存儲器，DS18B20就會輸出一個0，如果拷貝結(jié)束的話，DS18B20輸出1。如果使用寄生電源，總線控制器必須在這條命令后立即啟動強上拉，并最少保持10ms。（9） Convert T[44H] 這個命令啟動一次溫度轉(zhuǎn)換而無需其他數(shù)據(jù)。溫度轉(zhuǎn)換命令被執(zhí)行，而后DS18B20保持等待狀態(tài)。如果控制器在這條命令之后跟著發(fā)出時間隙，而DS18B20有忙于做時間轉(zhuǎn)換的話，DS18B20將在總線上輸出一個0，若溫度轉(zhuǎn)換完，則輸出1。如果使用寄生電源，總線控制器必須在發(fā)出這條命令后立即啟動強上拉，并最少保持500ms以上時間。（10） Read E[0B8H]這條命令把 觸發(fā)器里的值拷貝回暫存器。這種拷貝操作在DS18B20上電時自動執(zhí)行，這樣一上電暫存器里馬上存在有效的數(shù)據(jù)了。若在這條命令之后發(fā)出讀數(shù)據(jù)隙，器件會輸出溫度轉(zhuǎn)換忙的標識：0為忙，1為完成。（11） Read Power Supply[0B4H]若把這條命令發(fā)給DS18B20后發(fā)出讀時間隙，器件會返回它的電源模式：0為寄生電源，1為外部電源。 MAX232簡介MAX232芯片是美信公司專門為電腦的RS232標準串口設(shè)計的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片,使用+5v單電源供電。： MAX232引腳圖引腳介紹：　　第一部分是電荷泵電路。由6腳和4只電容構(gòu)成。功能是產(chǎn)生+12v和12v兩個電源，提供給RS232串口電平的需要。 　　第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。由11114腳構(gòu)成兩個數(shù)據(jù)通道。 　　其中13腳（R1IN）、12腳（R1OUT）、11腳（T1IN）、14腳（T1OUT）為第一數(shù)據(jù)通道。 　　8腳（R2IN）、9腳（R2OUT）、10腳（T2IN）、7腳（T2OUT）為第二數(shù)據(jù)通道。 　　TTL/CMOS數(shù)據(jù)從T1IN、T2IN輸入轉(zhuǎn)換成RS232數(shù)據(jù)從T1OUT、T2OUT送到電腦DB9插頭；DB9插頭的RS232數(shù)據(jù)從R1IN、R2IN輸入轉(zhuǎn)換成TTL/CMOS數(shù)據(jù)后從R1OUT、R2OUT輸出。 第三部分是供電。15腳GND、16腳VCC（+5v）。 ： MAX電路原理圖MAX232的主要特點：　　符合所有的RS232C技術(shù)標準 　　只需要單一 +5V電源供電 　　片載電荷泵具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，能夠產(chǎn)生+10V和10V電壓V+、V 　　功耗低，典型供電電流5mA 　　內(nèi)部集成2個RS232C驅(qū)動器 內(nèi)部集成兩個RS232C接收器 RS232接口簡介RS232C是使用最早、 應(yīng)用最多的一種異步串行通信總線標準, 它是美國電子工業(yè)協(xié)會EIA(Electronic Industry Association)于1962年公布、 1969年最后修訂而成的。 RS表示 Remended Standard, 232是該標準的標識, C表示最后一次修訂。 　　RS232C主要用于定義計算機系統(tǒng)的一些數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)和數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE)之間接口的電氣特性。 CRT、 打印機與CPU的通信大都采用RS232C總線[8]。 RS232接口的電平轉(zhuǎn)換RS232C標準是在TTL電路之前研制的, 它的電平不是+5 V和地, 而是采用負邏輯, 其邏輯電平為: 　　邏輯“0”:+3 V～+15 V　　邏輯“1”: 3 V～15 V　　因此, RS232C不能和計算機的TTL電平直接相連, 使用時必須加上適當?shù)碾娖睫D(zhuǎn)換電路芯片, 否則將使TTL電路燒壞。常用的電平轉(zhuǎn)換接口芯片是傳輸驅(qū)動器MC1488和傳輸接收器MC1489, 它們是用于計算機(終端)與RS 232C總線間進行電平轉(zhuǎn)換的接口芯片。另一種常用的電平轉(zhuǎn)換芯片是MAX232, 該芯片有兩個傳輸驅(qū)動器和兩個傳輸接收器。 RS232總線接口標準RS232C標準規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸率為50 b/s、 75 b/s、 100 b/s、 150 b/s、 300 b/s、 600 b/s、 1200 b/s、 2400 b/s、 4800 b/s、 9600 b/s、 19 200 b/s。 驅(qū)動器允許有2500 pF的電容負載, 通信距離將受此電容限制。 例如, 采用150 pF/m的通信電纜時, 最大通信距離為 15 m, 若每米電纜的電容量減小, 則通信距離可以增加。 傳輸距離短的另一原因是RS232C 屬單端信號傳送, 存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題。 因此, 它一般用于 20 m 以內(nèi)的通信。RS 232C總線標準規(guī)定了21個信號, 有25條引腳線, 常