(論文)外文資料翻譯-ds18b20可編程分辨率的單總線數(shù)字溫度計(編輯修改稿)
2025-09-10 11:10 本頁面
【文章內容簡介】 電流會導致無法接受的電壓下降，整個單總線電阻壓降減小，更多的電流可以由寄生電源供應。為了確保DS18B20有足夠的電流供應，無論正在發(fā)生溫度轉換或復制暫存器的數(shù)據(jù)到EEPROM，單總線都必須接一個強上拉電阻。這可以通過使用一個MOSFET以直接把總線電壓下降到如圖4所示。單總線必須在轉換T[44h]或暫存器復制[48H]命令發(fā)出后， 10秒內（最大）轉換到強上拉狀態(tài)，而且總線必須在轉換（tconv）或數(shù)據(jù)傳輸（twr = 10ms）期間通過上拉保持高電平。在單總線上拉使能時，其他活動不能發(fā)生。該DS18B20的也可以采用的連接外部電源到VDD腳上的傳統(tǒng)方法，如圖5所示。這種方法的優(yōu)點是不需要MOSFET的上拉， 而且單總線可以在進行溫度轉換時間自由地進行其他操作。在+100℃以上的高溫時不推薦使用寄生電源，因為在這些溫度下存在較高泄漏電流，DS18B20可能無法維持通信。對于像在這種高溫下的使用，強烈建議由一個DS18B20的外部電源供電。在某些情況下，總線主機可能不知道DS18B20是外部電源還是寄生電源供電。主機需要這些信息來確定是否強大的總線上拉應在溫度轉換時使用。要獲得這些信息，主機可以在“閱讀時段” 一個讀取電源[B4h]命令后，發(fā)出一個跳過ROM[CCh]命令。在讀時隙，寄生電源給DS18B20供電將把總線電平拉低，外部供電時DS18B20將會讓總線仍然保持高電平。如果總線拉低，主機知道在溫度轉換期間它必須提供單總線強上拉。圖4 DS18B20溫度轉換期間的強上拉供電圖5 外部電源給DS18B20供電每一個DS1820都包括一個唯一的64位長的ROM編碼。開紿的8位是單線產(chǎn)品系列編碼：28h，接著的48位是唯一的系列號。最重要的8位是開始56位CRC位，從56位的ROM端計算而來。CRC比特的詳細內容將在CRC概述一章中介紹。64位ROM代碼和相關ROM功能控制邏輯使DS18B20作為使用協(xié)議的單線設備的運作，單總線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表部分詳細介紹了這個協(xié)議。圖6 64位光刻只讀存儲器DS1820的存貯器如圖7所示那樣被組織 存貯器由一個高速暫存 便箋式 RAM、一個存貯高溫度和低溫度和觸發(fā)器 TH 和 TL的非易失性電可擦除 E2RAM和存儲配置寄存器組成。請注意，如果DS18B20的報警功能不使用，TH和TL寄存器可以作為通用存儲器。DS18B20的功能命令部分詳細敘述了所有內存的命令。暫存器的字節(jié)0和字節(jié)1分別包含LSB和MSB溫度寄存器。這些字節(jié)是只讀的。字節(jié)2和3提供是提供接入的TH和TL寄存器。字節(jié)4包含配置寄存器數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)表配置寄存器部分詳細解釋了它的內容。字節(jié)5，6和7是保留供內部使用的設備，不能被覆蓋，當被讀到時，這些字節(jié)將返回1秒。8字節(jié)暫存器是只讀的，并且包含了循環(huán)冗余校驗碼，通過暫存器的0到7字節(jié)。DS18B20使用在CRC生成一節(jié)中描述的方法生成該CRC。數(shù)據(jù)寫入字節(jié)2，3，暫存器4使用寫入暫存[4Eh]指令。數(shù)據(jù)必須傳輸?shù)紻S18B20以最低有效位開始的第2字節(jié)。為了驗證數(shù)據(jù)的完整性，數(shù)據(jù)被寫入后暫存器可以讀?。ㄊ褂脭?shù)據(jù)讀取暫存器[與Beh]命令）。當讀取暫存器，數(shù)據(jù)是從最低有效位的0字節(jié)開始的。要傳送的TH，TL和配置數(shù)據(jù)從暫存器到EEPROM，主機必須發(fā)起復制暫存 [48h]命令。設備關機時，在EEPROM寄存器的數(shù)據(jù)將被保留，上電時EEPROM中的數(shù)據(jù)到相應的位置暫存器重新加載。數(shù)據(jù)也可以使用召回E2 [B8h]命令在任何時間從EEPROM中重新加載向暫存器。主機可以在召回E2命令后發(fā)出讀時隙后，DS18B20的將通過傳輸0表明處在召回狀態(tài)，當召回完成時將傳輸1。圖7 DS18B20存儲器暫存存儲器的第四字節(jié)包含配置寄存器，其組織結構如圖8所示。用戶可以使用該寄存器如表3所示的R0和R1的位設置DS18B20的轉換分辨率。這些位默認是R0和R1都等于1（12位）的分辨率。請注意，兩者之間是有直接的分辨率和轉換時間的對比。第7位，并在配置寄存器0至4位是保留供內部使用的設備，不能被覆蓋，這些位被讀出時將返回1秒。圖8 配置寄存器表3 溫度計精確度配置表CRC字節(jié)是DS18B2
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