【正文】 讀出該數(shù)據(jù)，讀數(shù)據(jù)時(shí)低位在先，高位在后，℃／LSB形式表示。當(dāng)DS18B20接收到溫度轉(zhuǎn)換命令后，開始啟動(dòng)轉(zhuǎn)換。高速暫存ＲＡＭ的第６、７、８字節(jié)保留未用，表現(xiàn)為全邏輯１。溫度 LSB溫度 MSBTH用戶字節(jié)1TL用戶字節(jié)2配置寄存器保留保留保留CRC圖42 　DS18B20字節(jié)定義由表41可見，DS18B20溫度轉(zhuǎn)換的時(shí)間比較長，而且分辨率越高，所需要的溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時(shí)間越長。該字節(jié)各位的定義如圖3所示。第５個(gè)字節(jié)，為配置寄存器，它的內(nèi)容用于確定溫度值的數(shù)字轉(zhuǎn)換分辨率。高速暫存RAM的結(jié)構(gòu)為８字節(jié)的存儲(chǔ)器，結(jié)構(gòu)如圖42所示。溫度報(bào)警觸發(fā)器ＴＨ和ＴＬ，可通過軟件寫入戶報(bào)警上下限。DS18B20的性能特點(diǎn)如下：●獨(dú)特的單線接口僅需要一個(gè)端口引腳進(jìn)行通信；●多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在惟一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)功能；●無須外部器件；●可通過數(shù)據(jù)線供電，~；●零待機(jī)功耗；●溫度以９或１２位數(shù)字；●用戶可定義報(bào)警設(shè)置；●報(bào)警搜索命令識(shí)別并標(biāo)志超過程序限定溫度（溫度報(bào)警條件）的器件；●負(fù)電壓特性，電源極性接反時(shí)，溫度計(jì)不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作； DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖及設(shè)置DS18B20采用３腳PR－35封裝或８腳SOIC封裝，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖41所示。 單片機(jī)AT89C2051的引腳圖 圖32單片機(jī)AT89C2051引腳圖 本章小結(jié) 本章主要講述了智能溫度傳感器典型產(chǎn)品及其指標(biāo)，單片機(jī)的的簡介和引腳圖。 現(xiàn)將AT89C51 的主要特性歸納如下： 在掉電方式 下，保存RAM 的內(nèi)容，但振蕩器停止工作，并禁止所有其部件工作，直到下一個(gè)復(fù)位。此外，AT89C2051 采用可降到0 頻率的靜態(tài)邏輯操作設(shè)計(jì)，并支持兩種可選的軟件節(jié)電工作方式，即空閑方式和掉電方式。多通道智能溫度傳感器的典型產(chǎn)品有MAX166AD741AD781MAX1805和LM83。典型產(chǎn)品有DS18B20(單線總線)、LM75（I2C總線）和LM75（SPI總線）。其測溫誤差小、分辨率高、抗干擾能力強(qiáng)、能遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)、用戶可設(shè)定上、下限，具有越限自動(dòng)報(bào)警功能并且?guī)Т锌偩€接口，適配各種微控制器。 本章小結(jié)本章主要敘述了傳感器的發(fā)展歷史和智能溫度傳感器的發(fā)展趨勢(shì)。它把微控制器051/805高精度數(shù)—模/模數(shù)轉(zhuǎn)換器（DAC/ADC），閃速存儲(chǔ)器（Flash Memory）、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）及通信電路等集成單一芯片上，可廣泛用于工業(yè)控制。 單片系統(tǒng)（System On Chip）是21世紀(jì)一項(xiàng)新科技產(chǎn)品，它是在芯片上集成一個(gè)系統(tǒng)或子系統(tǒng)，其集成度將高達(dá)10的八次方到十的九次方元件/片，這將給IC產(chǎn)業(yè)及IC應(yīng)用帶來劃時(shí)代的進(jìn)步。以滿足對(duì)溫度控制的需要。其中傳感器節(jié)點(diǎn)用來實(shí)現(xiàn)溫度測量并將數(shù)據(jù)傳輸給網(wǎng)絡(luò)上的其它節(jié)點(diǎn)。數(shù)字傳感器首先將被測溫度轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，在傳送給微控制器作數(shù)據(jù)處理，最后將測量結(jié)果傳輸給網(wǎng)絡(luò)，以便實(shí)現(xiàn)各傳感器之間、傳感器與執(zhí)行器之間，傳感器與系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換及資源共享。（2） 網(wǎng)絡(luò)溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)溫度傳感器是包含數(shù)據(jù)傳感器、網(wǎng)絡(luò)接口和處理單元的新一代智能傳感器。此外，專供開發(fā)虛擬傳感器產(chǎn)品的軟件工具也已經(jīng)面市了。美國B﹠K公司最近已開發(fā)出一種基于軟件設(shè)置的TEDS型虛擬傳感器，其主要特點(diǎn)是每只傳感器都有唯一的產(chǎn)品序列號(hào)并且附帶一張軟盤，軟盤上存儲(chǔ)著對(duì)該傳感器進(jìn)行標(biāo)定的有關(guān)數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，“虛擬傳感器”的概念也被人們所接受，這種傳感器是基于計(jì)算機(jī)平臺(tái)并且完全通過軟件開發(fā)而成的。虛擬儀器（VI）是測量儀器、計(jì)算機(jī)和軟件這三者的有機(jī)結(jié)合。遠(yuǎn)程傳感器引線可采用普通雙絞線或者帶屏蔽層的雙絞線。最新開發(fā)的智能溫度傳感器（例如MAX665LM83）還增加了傳感器故障檢測功能，能自動(dòng)檢測外部晶體管溫度傳感器（亦稱遠(yuǎn)程傳感器）的開路或短路故障。為防止因人體靜電放電（ESD）而損壞芯片，一些智能溫度傳感器還增加了ESD保護(hù)電路，一般可承受1000到4000V的靜電放電電壓。此外，當(dāng)溫度超過CPU 的極限溫度時(shí)，嚴(yán)重超溫報(bào)警輸出端(T_CRIT_T 入)也能直接關(guān)斷主電源，并且該端還可以通過獨(dú)立的硬件關(guān)斷電源來切斷主電源，以防主電源控制失靈。微處理器最高可承受的工作溫度規(guī)定為TH ，臺(tái)式計(jì)算機(jī)一般為75℃，高檔筆記本電腦的專用CPU 可達(dá)100℃。 LM76 型智能溫度傳感器增加了溫度窗口比較器，非常適合設(shè)計(jì)一個(gè)符合 ACPI( Advance Configuration and Power Interface，即“先進(jìn)配置與電源接口”)規(guī)范的溫控系統(tǒng)。若故障次數(shù)不滿足上述條件或故障不是連續(xù)發(fā)生的，故障計(jì)數(shù)器就復(fù)位而不會(huì)觸發(fā)中斷端。 為了避免當(dāng)溫控系統(tǒng)受到噪聲干擾時(shí)出現(xiàn)誤動(dòng)作現(xiàn)象，在AD7416／7417/781LM75／7MAX6625／6626 等智能溫度傳感器芯片內(nèi)部，都設(shè)置一個(gè)可編程的“故障排隊(duì)(faultqueue)”計(jì)數(shù)器，專門用來設(shè)定允許被測溫度值超過溫度上、下限的次數(shù)?！啤?式A/D 轉(zhuǎn)換器不僅能濾除量化噪聲，而且對(duì)外因元件的精度要求低；由于采用了數(shù)字反饋方式，因此比較器的失調(diào)電壓及零點(diǎn)漂移都不會(huì)影響溫度的轉(zhuǎn)換精度。 為了提高傳感器的抗干擾能力，新型智能溫度傳感器(例如TMP03／0LM7LM83)。上述溫度傳感器作為從機(jī)，可通過專用總線接口與主機(jī)進(jìn)行通信，由于它們的總線接口符合標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化設(shè)計(jì)，使用戶操作起來更加簡便。目前所采用的總線主要有單線(1—Wire)總線、I2 C 總線、SMBμ s 和SPI 總線。智能溫度控制器適配各種微控制器，構(gòu)成智能化溫控系統(tǒng)：它們還可以脫離微控制器單獨(dú)工作，自行構(gòu)成一個(gè)溫控儀，既可以工作在連續(xù)轉(zhuǎn)換模式，亦可選擇單次轉(zhuǎn)換模式。智能溫度控制器是在智能溫度傳感器的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。 智能溫度傳感器都具有多種工作模式可供選擇，主要包括單次轉(zhuǎn)換模式、連續(xù)轉(zhuǎn)換模式、待機(jī)模式，有的還增加了低溫極限擴(kuò)展模式，操作非常簡便。DSl629 則在片內(nèi)集成了32 字節(jié)的靜態(tài)存儲(chǔ)器(RAM)。例如，DSl629 型單線智能溫度傳感器增加了實(shí)時(shí)日歷時(shí)鐘(RTC)，使其功能更加完善。以AD7817 型5 通道智能溫度傳感器為例，它對(duì)本地傳感器、每一路遠(yuǎn)程傳感器的轉(zhuǎn)換時(shí)間分別僅為27μ s、9μ s?！?，為實(shí)現(xiàn)精密測量溫度創(chuàng)造了有利條件。日前，國外己相繼推出多種高精度、高分辨率的智能溫度傳感器，所用的是9 到12 位A/D 轉(zhuǎn)換器， ℃。 圖2—1 MAX1298／1299 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及外部電路圖 智能溫度傳感器發(fā)展的新趨勢(shì)進(jìn)入21 世紀(jì)之后，智能溫度傳感器正朝著高精度、多功能、總線標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性及安全性、開發(fā)虛擬傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器、研制單片測溫系統(tǒng)等高科技的方向迅速發(fā)展。當(dāng)芯片溫度或遠(yuǎn)程被測溫度超過最高允許溫度 時(shí)，經(jīng)過串行接口可輸出溫度越限報(bào)警信號(hào)，再通過相應(yīng)的控制電路起到過熱保護(hù)作用。MAXl298 和MAXl299 具有兩種輸入方式：差分輸入或單端輸入。芯片中主要包括七部分；內(nèi)部溫度傳感器(用于測量本地溫度)， 遠(yuǎn)程測溫通道(外接2N3904 型NPN 晶體管，利用其發(fā)射結(jié)來測量遠(yuǎn)程溫度)，多路轉(zhuǎn)換開關(guān)(即模擬輸入轉(zhuǎn)換器)，12 位ADC，內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源，時(shí)鐘電路和3 線串行接口電路。l℃。 值得重視的是，目前配置有溫度傳感器的新型專用集成電路也己問世了。智能溫度控制器適配備種微控制器，構(gòu)成智能化溫控系統(tǒng)：它們還可以脫離微控制器單獨(dú)工作，自行構(gòu)成一個(gè)溫控儀，既可以工作在連續(xù)轉(zhuǎn)換模式，亦可選擇單次轉(zhuǎn)換模式。有的產(chǎn)品還帶多路選擇器、中央控制器(CPU)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和只讀存儲(chǔ)器(ROM)。 智能溫度傳感器具有以下三個(gè)顯著特點(diǎn)：第一，能輸出溫度數(shù)據(jù)及相關(guān)的溫度控制量，適配各微控制器(MCU)；第二，能以最簡方式構(gòu)成高性價(jià)比、多功能的智能化溫度測控系統(tǒng)；第三，它是在硬件的基礎(chǔ)上通過軟件來實(shí)現(xiàn)測試功能的，其智能化程度也取決于軟件的開發(fā)水平。智能溫度傳感器是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)測試技術(shù)的結(jié)晶，它也是集成溫度傳感器領(lǐng)域中最具活力和發(fā)展前途的一種新產(chǎn)品。某些增強(qiáng)型集成溫度控制器(例如TC652／653)中還包含了A/D 轉(zhuǎn)換器以及固化好的程序，這與智能溫度傳感器有某些相似之處，但它自成系統(tǒng)，工作時(shí)并不受微處理器的控制，這是