AVR单片机学习：DS18B20温度传感器实战

"DS18B20是Dallas Semiconductor（现Maxim Integrated）生产的一款数字温度传感器，常用于各种环境温度监测。它以其独特的单线通信协议和内置存储功能著称，可在微控制器系统中方便地实现温度测量。" 本文档主要介绍了如何使用DS18B20实时温度传感器与AVR单片机配合工作。DS18B20有三个引脚：VCC、DQ和GND，其中DQ引脚采用单线接口与微控制器通信，需要外接上拉电阻。传感器内部包含一个64位的ROM，存储其全球唯一的序列号，以及9字节的暂存寄存器，用于存储温度等数据。 DS18B20的温度测量结果存储在两个字节中，具有16位分辨率，对应0.0625摄氏度的精度。其中，最高四位用于表示符号，其余12位为数值部分。读取温度数据时，需要合并这两个字节，并乘以0.0625来获取十进制温度值。例如，如果从字节0读取到0xD0，字节1读取到0x07，可以通过以下C语言代码计算温度： ```c unsigned int Temp1, Temp2, Temperature; Temp1 = 0xD0; // 低八位 Temp2 = 0x07; // 高八位 Temperature = ((Temp2 << 8) | Temp1) * 0.0625; // 或者 Temperature = (Temp1 + Temp2 * 256) * 0.0625; ``` 此外，DS18B20的暂存寄存器还包括用于设置最高和最低报警阈值的字节，以及配置转换精度的字节。用户可以通过软件设置这些参数，以满足特定应用的需求。 在AVR单片机上，配合慧净HJ-2GAVR开发板，可以方便地实现DS18B20的驱动和温度读取。这使得DS18B20成为初学者和专业开发者理想的温度测量解决方案，尤其对于那些熟悉C51单片机但对DS18B20工作原理不太了解的用户来说，提供了很好的学习材料。 总结来说，DS18B20是一款功能强大且易于集成的数字温度传感器，通过单线接口与微控制器交互，提供精确的温度测量数据，广泛应用于智能家居、工业自动化、环境监测等多个领域。了解并掌握DS18B20的工作原理和编程技巧，对于提升电子项目的设计能力非常有帮助。