(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(jì)(編輯修改稿)
2024-09-10 11:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電流會(huì)導(dǎo)致無(wú)法接受的電壓下降，整個(gè)單總線電阻壓降減小，更多的電流可以由寄生電源供應(yīng)。為了確保DS18B20有足夠的電流供應(yīng)，無(wú)論正在發(fā)生溫度轉(zhuǎn)換或復(fù)制暫存器的數(shù)據(jù)到EEPROM，單總線都必須接一個(gè)強(qiáng)上拉電阻。這可以通過(guò)使用一個(gè)MOSFET以直接把總線電壓下降到如圖4所示。單總線必須在轉(zhuǎn)換T[44h]或暫存器復(fù)制[48H]命令發(fā)出后， 10秒內(nèi)（最大）轉(zhuǎn)換到強(qiáng)上拉狀態(tài)，而且總線必須在轉(zhuǎn)換（tconv）或數(shù)據(jù)傳輸（twr = 10ms）期間通過(guò)上拉保持高電平。在單總線上拉使能時(shí)，其他活動(dòng)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(diǎn)是不需要MOSFET的上拉， 而且單總線可以在進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換時(shí)間自由地進(jìn)行其他操作。在+100℃以上的高溫時(shí)不推薦使用寄生電源，因?yàn)樵谶@些溫度下存在較高泄漏電流，DS18B20可能無(wú)法維持通信。對(duì)于像在這種高溫下的使用，強(qiáng)烈建議由一個(gè)DS18B20的外部電源供電。在某些情況下，總線主機(jī)可能不知道DS18B20是外部電源還是寄生電源供電。主機(jī)需要這些信息來(lái)確定是否強(qiáng)大的總線上拉應(yīng)在溫度轉(zhuǎn)換時(shí)使用。要獲得這些信息，主機(jī)可以在“閱讀時(shí)段” 一個(gè)讀取電源[B4h]命令后，發(fā)出一個(gè)跳過(guò)ROM[CCh]命令。在讀時(shí)隙，寄生電源給DS18B20供電將把總線電平拉低，外部供電時(shí)DS18B20將會(huì)讓總線仍然保持高電平。如果總線拉低，主機(jī)知道在溫度轉(zhuǎn)換期間它必須提供單總線強(qiáng)上拉。圖4 DS18B20溫度轉(zhuǎn)換期間的強(qiáng)上拉供電圖5 外部電源給DS18B20供電每一個(gè)DS1820都包括一個(gè)唯一的64位長(zhǎng)的ROM編碼。開(kāi)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(hào)。最重要的8位是開(kāi)始56位CRC位，從56位的ROM端計(jì)算而來(lái)。CRC比特的詳細(xì)內(nèi)容將在CRC概述一章中介紹。64位ROM代碼和相關(guān)ROM功能控制邏輯使DS18B20作為使用協(xié)議的單線設(shè)備的運(yùn)作，單總線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)表部分詳細(xì)介紹了這個(gè)協(xié)議。圖6 64位光刻只讀存儲(chǔ)器DS1820的存貯器如圖7所示那樣被組織 存貯器由一個(gè)高速暫存 便箋式 RAM、一個(gè)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(chǔ)配置寄存器組成。請(qǐng)注意，如果DS18B20的報(bào)警功能不使用，TH和TL寄存器可以作為通用存儲(chǔ)器。DS18B20的功能命令部分詳細(xì)敘述了所有內(nèi)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(xì)解釋了它的內(nèi)容。字節(jié)5，6和7是保留供內(nèi)部使用的設(shè)備，不能被覆蓋，當(dāng)被讀到時(shí)，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(yàn)碼，通過(guò)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(xiě)入字節(jié)2，3，暫存器4使用寫(xiě)入暫存[4Eh]指令。數(shù)據(jù)必須傳輸?shù)紻S18B20以最低有效位開(kāi)始的第2字節(jié)。為了驗(yàn)證數(shù)據(jù)的完整性，數(shù)據(jù)被寫(xiě)入后暫存器可以讀?。ㄊ褂脭?shù)據(jù)讀取暫存器[與Beh]命令）。當(dāng)讀取暫存器，數(shù)據(jù)是從最低有效位的0字節(jié)開(kāi)始的。要傳送的TH，TL和配置數(shù)據(jù)從暫存器到EEPROM，主機(jī)必須發(fā)起復(fù)制暫存 [48h]命令。設(shè)備關(guān)機(jī)時(shí)，在EEPROM寄存器的數(shù)據(jù)將被保留，上電時(shí)EEPROM中的數(shù)據(jù)到相應(yīng)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(shí)間從EEPROM中重新加載向暫存器。主機(jī)可以在召回E2命令后發(fā)出讀時(shí)隙后，DS18B20的將通過(guò)傳輸0表明處在召回狀態(tài)，當(dāng)召回完成時(shí)將傳輸1。圖7 DS18B20存儲(chǔ)器暫存存儲(chǔ)器的第四字節(jié)包含配置寄存器，其組織結(jié)構(gòu)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(shè)置DS18B20的轉(zhuǎn)換分辨率。這些位默認(rèn)是R0和R1都等于1（12位）的分辨率。請(qǐng)注意，兩者之間是有直接的分辨率和轉(zhuǎn)換時(shí)間的對(duì)比。第7位，并在配置寄存器0至4位是保留供內(nèi)部使用的設(shè)備，不能被覆蓋，這些位被讀出時(shí)將返回1秒。圖8 配置寄存器表3 溫度計(jì)精確度配置表CRC字節(jié)是DS18B2
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