AVR单片机与DS18B20温度传感器实验

"这篇文档是关于AVR微控制器学习的第七部分，主要讲解了如何使用DS18B20温度传感器进行温度测量的实验。实验平台是LT_Mini_M16，通过ATmega16单片机实现与DS18B20的通信，将采集到的温度数据通过串口发送到电脑。" 在本次AVR学习笔记中，重点介绍了基于DS18B20的温度测量实验。DS18B20是一款由DALLAS公司制造的单线数字温度传感器，其独特之处在于能够直接与单片机通过一根数据线进行双向通信，无需额外的接口电路。这种传感器具有功耗低、精度高、可靠性强、尺寸小巧以及独特的寄生电源技术，使得它在多点测温系统中广泛应用。 DS18B20的主要特性包括： 1. 单线接口：只需一个I/O口线即可实现与单片机的数据传输。 2. 无需外部元件，简化了电路设计。 3. 数据线供电，工作电压3.0-5.5V，测温范围广泛，覆盖-55至+125摄氏度。 4. 可编程的分辨率，可设置9-12位数字读数。 5. 内置非易失性存储器，可设置温度报警上下限。 6. 支持多点组网，多个传感器可共用一条三总线，实现多个测量点的温度监测。 7. 具备负压保护，电源反接不会损坏传感器，但无法正常工作。 实验的硬件部分包括单片机系统、外围电路两大部分。单片机系统负责与DS18B20通信，控制温度采集并发送数据到计算机。外围电路则包括串口电路（用于数据传输）和DS18B20的温度采集电路。软件部分则需要编写程序来实现温度测量和串口数据发送。 通过这个实验，学习者能够理解DS18B20的工作原理、结构特点，掌握其控制时序和接口设计方法。同时，也能学会如何执行基本的温度采集指令，从而提升在AVR系统中应用温度传感器的能力。实验中的DS18B20引脚包括NC（不连接）、VDD（电源）、GND（地）和DQ（数据）四个，其中DQ引脚承担数据的输入和输出功能。 这个实验旨在帮助学习者深入理解DS18B20的特性和应用，为实际的温度监测项目提供基础。通过实践，不仅能增强对AVR系统的操作技能，也能对单线数字温度传感器的使用有更直观的认识。