十分钟理解One-line总线协议与DS18B20应用
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更新于2024-08-26
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"这篇文档主要介绍了One-line总线协议和DS18B20传感器的使用方法,旨在简化复杂的单总线通信理解,并提供快速入门的指南。作者通过主机初始化DS18B20的过程,详细解释了单总线通信的基本步骤和时序要求。"
在单总线协议中,通信仅通过一根线进行,使得硬件实现简洁但需要精确的时序控制。主机和从机之间的交互主要包括以下几个关键步骤:
1. 主机复位:每次通信开始,主机需要发送一个复位信号,这是一段低电平脉冲,通常持续约60us。随后,主机将单总线GPIO口切换为输入模式,等待从机响应。
2. 从机响应:从机在接收到复位信号后,会在15~60us内响应一个持续60us~240us的低电平,表示其已准备就绪。
3. 主机延时:主机在发送完复位信号后,会等待至少480us才开始发送数据。这为从机提供了充足的时间来建立正确的电平响应。
4. 数据传输:主机向DS18B20写入数据时,每个bit的写入都有特定的时序要求。数据的传输由高电平和低电平的持续时间来区分“0”和“1”。
5. 读取数据:主机从DS18B20读取数据时,DS18B20会先发送两个字节的温度值,之后的数据通常是不需要的。在多设备的总线中,主机通过发送ROM指令来选择特定的从机。
6. 指令集:DS18B20支持一系列指令,包括读取温度、配置寄存器等。这些指令用于控制传感器的操作和获取测量结果。
需要注意的是,单总线协议对时序要求非常严格,因此硬件设计和软件实现都需要精确控制。在实际应用中,可能会遇到兼容性问题,尤其是在总线上连接了多个从设备时。为确保可靠通信,必须遵循单总线协议的规范,并充分考虑硬件延迟和信号质量。
DS18B20是一款常用的数字温度传感器,它集成了温度转换和数字接口,可以直接与微控制器进行单总线通信。通过该传感器,用户可以轻松地在系统中实现精确的温度测量,尤其适用于需要低成本、简单接口的场合。
2022-08-04 上传
2024-07-16 上传
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2022-07-15 上传
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