DS18B20单线温度传感器英文翻译

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1、毕业设计（论文）英文翻译题目 基于MCS5的多路温度检测终端设计_学 院通信与信息工程学院专业及班级 电子信息工程1003班姓 名学 号 1007050315指导教师日期2014414DS18B20 单线温度传感器一 特征： ucts DS18B20 data sheet 2012 独特的单线接口，只需 1 个接口引脚即可通信每个设备都有一个唯一的 64位串行代码存储在 ROM 上 多点能力使分布式温度检测应用得以简化不需要外部部件可以从数据线供电，电源电压范围为 3.0V至5.5V测量范围从-55 至+125 C(-67 至257 ),从-10C至+85 的精 度为 0.5 C 温度计分辨率

2、是用户可选择的 9至 12位 转换 12 位数字的最长时间是 750ms 用户可定义的非易失性的温度告警设置 告警搜索命令识别和寻址温度在编定的极限之外的器件 (温度告警情况)采用8引脚SO (150mil)，8引脚SOP和3引脚TO - 92封装软件与DS1822兼容 应用范围包括恒温控制工业系统消费类产品温度计或任何热敏系统二 简介该DS18B20的数字温度计提供9至12位的摄氏温度测量，并具有与非易失 性用户可编程上限和下限报警功能。信息单线接口送入DS18B20或从DS18B20送出，因此按照定义只需要一条数据线与中央微处理器进行通信。 它的测温范围 从-55 到+125C,其中从-1

3、0 C至+85 可以精确到0.5 。此外，DS18B20 可以从数据线直接供电( “寄生电源”)，从而消除了供应需要一个外部电源。每个DS18B20的有一个唯一的64位序列码，它允许多个 DS18B20的功 能在同一总线。因此，用一个微处理器控制大面积分布的许多DS18B20是非常简单的。此特性的应用范围包括 HVAC、环境控制、建筑物、设备或机械内的温度检测以及过程监视和控制系统三 综述64位ROM存储设备的独特序号。存贮器包含2个字节的温度寄存器，它存 储来自温度传感器的数字输出。 此外，暂存器可以访问的 1 个字节的上下限温度 告警触发器（TH和TL）和1个字节的配置寄存器。配置寄存器允

4、许用户设置的 温度到数字转换的分辨率为9，10，11或12位。TH，TL和配置寄存器是非易 失性的，因此掉电时依然可以保存数据。该DS18B20使用Dallas的单总线协议，总线之间的通信用一个控制信号就 可以实现。 控制线需要一个弱上拉电阻， 因为所有的设备都是通过 3 线或开漏端 口连接（在DS18B20中用DQ引脚）到总线的。在这种总线系统中，微处理器 （主设备）和地址标识上使用其独有的 64 位代码。因为每个设备都有一个唯一 的代码，一个总线上连接设备的数量几乎是无限的。 单总线协议， 包括详细的解 释命令和“时间槽”，此资料的单总线系统部分包括这些内容。DS18B20的另一个特点是：

5、没有外部电源供电仍然可以工作。当DQ引脚为高电平时， 电压是单总线上拉电阻通过 DQ 引脚供应的。 高电平信号也可以充 当外部电源， 当总线是低电平时供应给设备电压。 这种从但总线提供动力的方法 被称为“寄生电源“。作为替代电源，该 DS18B20也可以使用连接到 VDD引 脚的外部电源供电。四 运用 测量温度该DS18B20的核心功能是它是直接输出数字信号的温度传感器。该温度传 感器的分辨率为用户配置至 9， 10， 11或12位，相当于 0.5C， 0.25C， 0.125 C和0.0625 C的增量。其中传感器默认为12位。该DS18B20在低功耗空闲状 态；启动温度测量和模数转换，主机

6、必须发出一个转换命令。转换后，所产生的 数据存储在内存中的 2 比特温度寄存器中， DS18B20 返回其空闲状态。如果 DS18B20 是由外部电源供电的，主机可以发出“读时隙”，转换后，通过发送 低电平 T 命令和 DS18B20 将响应，同时温度转换继续进行，当转换完成时变为 高电平。如果 DS18B20 的是寄生电源供电的，在整个温度转换过程中此通知技 术不能使用，因为总线必须变为高电平。总线需要寄生电源供电将在此资料的 DS18B20 驱动部分将详细介绍。DS18B20 的输出温度数据为标准摄氏度 ; 对于华氏温度的应用，必须通过 查表或运用转换方法。温度数据在温度寄存器存储为一个

7、16 位符号扩展位和 2 位的补码。该标志位（S）表示温度的正负符号位：为正数时 S = 0,为负数时S =1。如果是DS18B20配置为12位分辨率，在温度寄存器的所有位将包含有效 数据。对于 11 位分辨率,位 0是未定义的。对于 10位分辨率,位 1 和 0是未定 义的。对于 9位分辨率，位 2， 1 和 0是未定义的。表 2给出了输出数字数据和 相应的 12位分辨率温度读数转换例子。五 运用报警信号DS18B20温度转换完成后，温度值与用户定义的 2个报警触发值存储在1 个字节的TH和TL寄存器。符号位（S）表示温度值的正负： S = 0时为正值， S = 1为负值。TH和TL寄存器是

8、非易失（EEPROM）,因此他们将保留设备掉 电时的数据。 TH 和 TL 可通过暂存器中字节 2和 3获得，此内容在本数据表内 存部分解释。六 TH 和 TL 寄存器格式只有温度寄存器 4 中的 11 位用于和 TL 的比较中，由于 TH 和 TL 都是 8 位寄存器。如果测量温度低于或等于 TL或超过TH，报警情况存在而且报警标 志将设置在 DS18B20 的内部。每个温度测量后，这个标志位将被更新，因此， 如果报警条件消失， 下一个温度转换后， 该标志位将被关闭。 主设备可以通过搜 索 ECH 命令检查总线上所有 DS18B20 报警标志位的状态。 任何有设置报警标志 位的 DS18B2

9、0 将响应命令，所以主设备可以决定到底是哪个 DS18B20 在经历一 个报警条件。如果报警的情况存在， TH 和 TL 设置已经改变了，另一个温度转 换应该去验证报警条件。七 DS18B20 的驱动该传感器 DS18B20 可以用外部电源接 VDD 端供电，或者它可以工作在“寄 生电源”模式下，这种模式允许 DS18B20 在没有外部电源下工作。寄生电源在 远程或者空间受限情况下感温是非常有用的。 寄生功率控制电路， 其中当总线引 脚为高电平时，力部门宿舍从 DS18B20通过连接单总线的DQ端“偷”电。当 总线是高电平或者总线是低电平，而一些能量存贮在CPP中来提供电源，“偷”来的电位DS

10、18B20提供驱动。当DS18B20在寄生电源模式下使用时，VDD引脚必须接地。在寄生电源模 式下，单总线和CPP可以提供足够的电流给 DS18B20的大部分操作，只要指定 的时间和电压的要求得到满足 （参考本数据手册 DC 电气特性和 AC 电气特性章 节）。然而，当DS18B20温度转换或复制暂存器的数据到 EEPROM时，工作电 流可高达 1.5 毫安。这个电流会导致无法接受的电压下降，整个单总线电阻压降 减小，更多的电流可以由寄生电源供应。 为了确保DS18B20有足够的电流供应， 无论正在发生温度转换或复制暂存器的数据到EEPROM，单总线都必须接一个强上拉电阻。这可以通过使用一个

11、MOSFET 以直接把总线电压下降到如图 4所 示。单总线必须在转换T44h或暂存器复制48H命令发出后，10秒内（最大） 转换到强上拉状态，而且总线必须在转换(tconv)或数据传输(twr = 10ms)期 间通过上拉保持高电平。在单总线上拉使能时，其他活动不能发生。该 DS18B20 的也可以采用的连接外部电源到 VDD 脚上的传统方法。这种方法的优点是不需要 MOSFET 的上拉， 而且单总线可以在进行温度转换时间自由地进行其他操作。在+100 C以上的高温时不推荐使用寄生电源， 因为 在这些温度下存在较高泄漏电流， DS18B20 可能无法维持通信。对于像在这种 高温下的使用，强烈建

12、议由一个 DS18B20的外部电源供电。在某些情况下，总 线主机可能不知道 D S 1 8 B2 0是外部电源还是寄生电源供电。主机需要这些信息 来确定是否强大的总线上拉应在温度转换时使用。 要获得这些信息， 主机可以在“阅读时段” 一个读取电源B4h命令后，发出一个跳过ROMCCh命令。在读 时隙，寄生电源给DS18B20供电将把总线电平拉低，外部供电时DS18B20将会 让总线仍然保持高电平。 如果总线拉低， 主机知道在温度转换期间它必须提供单 总线强上拉。八 64 位激光 ROM每一 DS18B20 包括一个唯一的 64 位长的 ROM 编码。开绐的 8 位是单 线产品系列编码：28h，

13、接着的48位是唯一的系列号。最重要的8位是开始56 位CRC位，从56位的ROM端计算而来。CRC比特的详细内容将在 CRC概述 一章中介绍。64位ROM代码和相关ROM功能控制逻辑使DS18B20作为使用 协议的单线设备的运作，单总线系统的数据表部分详细介绍了这个协议。九 存贮器DS18B20的存贮器那样被组织 存贮器由一个高速暂存 便笺式RAM、一个 存贮高温度和低温度和触发器 TH 和 TL 的非易失性电可擦除 E2RAM 和存储 配置寄存器组成。请注意，如果 DS18B20的报警功能不使用，TH和TL寄存器可以作为通用存储器。 DS18B20 的功能命令部分详细叙述了所有内存的命令。

14、暂存器的字节0和字节1分别包含LSB和MSB温度寄存器。这些字节是只读的。 字节2和3提供是提供接入的TH和TL寄存器。字节4包含配置寄存器数据， 数据表配置寄存器部分详细解释了它的内容。字节5，6和7是保留供内部使用的设备，不能被覆盖，当被读到时，这些字节将返回 1 秒。 8 字节暂存器是只读 的，并且包含了循环冗余校验码，通过暂存器的 0 到 7 字节。 DS18B20 使用在 CRC生成一节中描述的方法生成该 CRC。数据写入字节2, 3,暂存器4使用写 入暂存4Eh指令;数据必须传输到DS18B20以最低有效位开始的第2字节。为 了验证数据的完整性，数据被写入后暂存器可以读取（使用数据

15、读取暂存器与Beh命令）。当读取暂存器，数据是从最低有效位的0字节开始的。要传送的TH，TL和配置数据从暂存器到EEPROM,主机必须发起复制暂存48h命令。 设备关机时，在 EEPROM 寄存器的数据将被保留，上电时 EEPROM 中的数据 到相应的位置暂存器重新加载。数据也可以使用召回E2 B8h命令在任何时间从 EEPROM 中重新加载向暂存器。主机可以在召回 E2 命令后发出读时隙后， DS18B20的将通过传输0表明处在召回状态，当召回完成时将传输 1。十 配置寄存器暂存存储器的第四字节包含配置寄存器。用户可以使用该寄存器的 R0和R1 的位设置DS18B20的转换分辨率。这些位默认是 R0和R1都等于1（ 12位）的 分辨率。请注意，两者之间是有直接的分辨率和转换时间的对比。第 7 位，并在 配置寄存器 0 至 4 位是保留供内部使用的设备， 不能被覆盖， 这些位被读出时将 返回 1 秒。十一.CRC生 成CRC字节是DS18B20的64位ROM代码的一部分，在暂存器的第 9比特。 CRC的代码是由前56位的ROM代码计算出的，并处在ROM中最重要的字节。 暂存器中的 CRC 代码是由储存器中的数据计算出来的，因此它变化时，在暂存 器中的数据也会变化。 CRCs 提供总线主机数据验证方法，当主机从 DS18B20 读取数据时。 为了验证数据已被正确读取， 总