溫度自動(dòng)控制系統設計
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4 溫控裝置及原理
DS18B20支持“一線(xiàn)總線(xiàn)”接口，測量溫度范圍為-55～+125℃，測量范圍廣。DS18B20可以程序設定9～12位的分辨宰，精度為0．0625 ℃，分辨率高。支持3～5.5 V的電壓范圍?，F場(chǎng)溫度直接以“一線(xiàn)總線(xiàn)”的數字方式傳輸，大大提高了系統的抗干擾性。并且只需占用一根微控制器的I／O口，節省I／O口。本系統選用PR-35封裝。
控制電路選擇VDD供電方式，即VDD接+5 V，GND接地，I／O接單片機I／O。
DS18B20的主要部件：64位激光ROM，溫度傳感器，非易失性溫度報警觸發(fā)器TH和TL，高度暫存器。
4．1 單線(xiàn)總線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)DS18B20的協(xié)議
DS18B20需要嚴格的協(xié)議以確保數據的完整性。協(xié)議包括幾種單線(xiàn)信號類(lèi)型：復位脈沖、存在脈沖、寫(xiě)0、寫(xiě)1、讀0和讀1。所有這些信號，除存在脈沖外，都由總線(xiàn)控制器發(fā)出。
4．1．1 初始化
通過(guò)單線(xiàn)總線(xiàn)的所有執行都從一個(gè)初始化序列(一個(gè)由總線(xiàn)控制器發(fā)出的復位脈沖和跟在其后由從機發(fā)出的存在脈沖)開(kāi)始。之后存在脈沖讓總線(xiàn)控制器知道DS18B20在總線(xiàn)上且已做準備好操作。
4．1．2 ROM操作命令
一旦總線(xiàn)控制器檢測到一個(gè)存在脈沖，它就可以發(fā)出5個(gè)ROM命令中的任一個(gè)：Read ROM，Match ROM，Skip ROM，Search ROM，Alarm Search。
由于只用到一個(gè)DS18B20，所以選擇Skip ROM跳過(guò)指令，無(wú)需進(jìn)行地址序列號的檢查，可以加大軟件運行速度。
4．1．3 存儲器操作命令
4．1. 4 RAM操作指令如表1所示本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/161164.htm
一般先執行溫度轉換指令，然后用讀暫存器指令將16位溫度值讀入主控制器。
4. 1．5 執行／數據
執行數據前，一定確保先指令已經(jīng)輸入，并嚴格按照時(shí)間時(shí)序。執行、數據時(shí)，要注意：只有數據時(shí)間隙把握準確，讀寫(xiě)數據才能正確。
4．2 讀寫(xiě)時(shí)間隙
DS18B20的數據讀寫(xiě)是通過(guò)時(shí)間隙處理位和命令字來(lái)確認信息交換。必須在時(shí)間隙開(kāi)始的確切時(shí)間讀取或寫(xiě)入需要的數據。所以，對DS 18B20的時(shí)序控制要嚴格把握時(shí)間分段。當主機把數據線(xiàn)從邏輯高電平拉到邏輯低電平時(shí)，寫(xiě)時(shí)間隙開(kāi)始；當從DS18B20讀取數據時(shí)，主機生成讀時(shí)間隙。
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