課程設計溫度采集系統(tǒng)ppt課件-在線瀏覽
2025-06-29 13:22本頁面
【正文】 us(單總線 )數(shù)字溫度傳感器芯片 DS18B20是美國 Datlas半導體公司（現(xiàn)已并入 MAXIM公司）于20世紀 90年代新推出的一種串行總線技術。單根信號線，既傳輸時鐘，又傳輸數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)傳輸是雙向的，在信號線上可掛上許多測控對象，電源也由這根信號線供給，所以在單片機的低速（約 100kbps以下的速率）測控系統(tǒng)中，使用單根總線技術可以簡化線路結構，減少硬件開銷。 VDD：可選電源腳，電源電壓范圍 3～ ，當器件工作 在寄生電源時，此引腳必須接地。漏極開路，常態(tài)下高電平。 64位 ROM是由廠家用激光刻錄一個 64位二進制 ROM代碼，是該芯片的序列號，它可以看作是該 DS18B20的地址序列碼。光刻 ROM的作用是使每一個 DS18B20的 ROM代碼都各不相同，這樣就可以實現(xiàn)一根總線上掛接多個 DS18B20的目的。 溫度傳感器是 DS18B20的核心部分，該功能部件可完成對溫度的測量。C 范圍內(nèi)的溫度值按9位、 10位、 12位的轉換精度進行量化，以上的轉換精度都包括一個符號位，因此對應的溫度量化值分別為 、 、即最高轉換精度為 。 DS18B20溫度值格式表 （高 5位為符號位，低 12位為二進制數(shù)值位） （ DS18B20出廠時被設置為 12位） 轉換后得到的 12位二進制數(shù)據(jù)，存儲在DS18B20的兩個 8比特的 RAM中，二進制中的前面 5位是符號位。 例如 ： +125℃ 的數(shù)字輸出為 07D0H， +℃ 的數(shù)字輸出為 0191H， ℃ 的數(shù)字輸出為 FF6FH， 55℃ 的數(shù)字輸出為 FC90H。 高速暫存器 RAM是一個 連續(xù) 8字節(jié) 的存儲器，前兩個字節(jié)是測得的溫度信息， 第 1個字節(jié)的內(nèi)容是溫度的低 8位 ， 第 2個字節(jié)是溫度的高 8位 。第 8個字節(jié)用于暫時保留為 1。在 DS18B20出廠時該位被設置為 0，用戶不要去改動。 3. DS18B20的測溫原理 低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小 ,用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器 1。計數(shù)器 1和溫度寄存器被預置在 55℃ 所對應的一個基數(shù)值。圖中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性 ,其輸出用于修正計數(shù)器 1的預置值。主要包括了微處理器 (CPU)、存儲器 (ROM, RAM)、輸入 /輸出口 (I/O口 )和定時器 /計數(shù)器、中斷系統(tǒng)等功能部件。 1. MCS51單片機的引腳圖： 2. MCS51單片機的內(nèi)部結構圖： （ 2）時鐘電路引腳 XTAL1和 XTAL2 XTAL1(18腳 )和 XTAL2(19腳 )：接外部晶體和微調晶體。 （ 1）電源引腳 Vcc和 Vss Vcc(40腳 )：電源端， +5伏 Vss（ 20腳）：接地端 （ 3） . 控制引腳信號 RST,ALE,PSEN和 EA RST/VpD(9腳 )： RST是復位信號輸入端，高電平有效。 ALE/PROG(ADDRESS LATCHENABLE/PROGRAMMING（ 30腳 )：地址鎖存允許信號端。 CPU訪問片外存儲器時，ALE輸出信號作為所存低八位地址的控制信號。在訪問片外程序存儲器時，此端定時輸出負脈沖作為讀片外存儲器的選通信號。PSEN端有效時，即允許讀出
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