DS18B20传感器测温原理及快速读写操作解析

资源摘要信息:"DS18B20温度传感器实验" 知识点一：DS18B20温度传感器概述 DS18B20是由Maxim Integrated生产的一款数字温度传感器，它采用1-Wire（单总线）接口，能够在较宽的温度范围内提供高精度的温度测量。DS18B20的应用广泛，包括但不限于工业控制、消费电子产品和汽车电子等领域。 知识点二：DS18B20与DS1820的比较 DS18B20与DS1820在读写时序和测温原理上大体相同，但DS18B20在某些方面进行了改进。DS18B20支持更高的分辨率，从而可以在不同的温度分辨率之间进行选择，根据用户需求提供更精细或更快的温度测量。此外，DS18B20在温度转换时间上较DS1820有所缩短，从2秒减少到了750毫秒，这使得DS18B20可以更快地提供温度读数。 知识点三：DS18B20测温原理 DS18B20的测温原理涉及到两个不同的晶振：低温度系数晶振和高温度系数晶振。低温度系数晶振产生稳定的脉冲信号，几乎不受温度变化的影响，这个信号被发送给计数器1。而高温度系数晶振的振荡频率会随着温度的变化而改变，这个频率变化产生的信号作为计数器2的脉冲输入。通过这两个计数器的计数结果，DS18B20可以计算出当前的温度值。 知识点四：DS18B20的分辨率 DS18B20温度传感器支持不同的温度分辨率设置，这通常涉及到内部寄存器的配置。分辨率的单位是位，常见的分辨率选项包括9位、10位、11位和12位。分辨率越高，测量的温度值的位数越多，测量的精度也就越高，但相应地，温度转换时间也会增加。 知识点五：DS18B20的1-Wire接口 DS18B20采用的是独特的1-Wire接口，这意味着仅需要一个数据线（加上地线）即可实现数据通信和电源供应。1-Wire接口简化了连线，特别适合于远距离温度测量的应用。在1-Wire总线上，可以连接多个设备，每个设备都有唯一的64位序列号用于识别。 知识点六：DS18B20的应用 DS18B20的应用非常广泛，从简单的户外温度监测到复杂的工业控制系统中温度的精确控制都可以见到DS18B20的身影。它适用于各种电子设备中的温度监控，如服务器机房温度监控、食品加工、医疗器械和环境控制系统等。 知识点七：DS18B20的编程和读写时序 编程DS18B20时，需要遵循严格的时序要求。在单总线上，设备初始化、发送命令、读写数据都需要精确的时序控制。初始化时，主机（通常是微控制器）会发出复位脉冲，随后是存在脉冲以检测是否存在DS18B20设备。在数据读写时，要根据DS18B20的数据手册中的时序图准确地发送读写时序。 以上就是有关“25 DS18B20温度传感器实验”的主要知识点。通过这些内容，可以深入理解DS18B20的工作原理、特性以及如何在实际应用中进行编程和使用。