DS1820单总线温度传感器数据采集与串行通信技术

资源摘要信息:"NMTL.rar_图形图象"文件包含了与单总线温度传感器DS1820应用相关的数据采集、处理、输出和串行通信等内容。本知识点详细介绍了DS1820的基本特性、数据采集流程、数据处理方法以及串行通信的实现方式，并结合78DS1820.c文件代码示例进行具体分析。 一、DS1820单总线温度传感器概述 DS1820是美国DALLAS半导体公司生产的一种数字温度传感器，其特点是以单总线通信的方式与微处理器连接，实现温度数据的采集和传输。DS1820能提供9位到12位的摄氏温度测量值，并且具有非挥发性的用户可编程温度报警触发器。它适用于需要高精度和小体积的应用场景，如环境监控、家电控制等。 二、数据采集 数据采集主要关注如何从DS1820获取温度数据。DS1820支持单总线协议，该协议允许通过单一的数据线进行数据的双向传输。初始化DS1820后，主控制器（如微处理器）必须发出复位脉冲，并等待DS1820的响应。之后，控制器通过“跳过ROM”命令或匹配ROM命令选择特定的DS1820器件，最后执行“转换温度”命令启动温度转换。 温度转换完成后，通过“读取暂存器”命令读取温度数据。DS1820的温度数据以二进制补码形式存储，需要经过解码才能得到实际的温度值。在采集过程中，控制器需要合理安排时序，以确保数据的准确性和完整性。 三、数据处理 数据处理涉及温度数据的解析和转换。从DS1820获取的温度数据通常为16位宽的二进制数，其中包含整数部分和小数部分。DS1820的分辨率可通过编程设置，范围为9位到12位。数据处理的第一步通常是将二进制数转换为十进制数，然后根据分辨率进行相应的比例放大，得到实际的温度值。 四、输出 输出阶段主要关注如何展示或使用温度数据。在实际应用中，温度数据可以显示在LCD/LED显示屏上，也可以通过各种通信接口（如RS232、USB、无线通信等）传输到其他系统中。输出方式的实现依赖于微控制器的编程，需要根据具体的硬件设计来编写相应的代码。 五、串行通信 串行通信是指通过串行端口以位为单位顺序发送和接收数据。DS1820的数据通过单总线协议进行串行传输，而温度数据的进一步传输通常依赖于微控制器的串行通信功能。在微控制器中，可以通过串行外设接口（SPI）、通用同步/异步收发传输器（USART）等实现数据的串行输出。 串行通信通常需要设置通信参数，如波特率、数据位、停止位和校验位等。控制器通过设置这些参数，确保与外围设备如PC、手机或其他微控制器的正确通信。 六、78DS1820.c文件代码示例分析 78DS1820.c文件是实现DS1820温度传感器应用的代码示例，文件名暗示了该代码与图形图象可能没有直接关系，而是与数据采集、处理和串行通信等功能的实现有关。通过分析78DS1820.c文件，我们可以了解如何在实际编程中应用上述知识点。 代码通常会包含以下函数或模块： 1. 初始化DS1820传感器的函数。 2. 发送数据和接收数据的函数，分别对应单总线协议的写入和读取操作。 3. 温度转换和数据读取的控制函数。 4. 解析DS1820返回的温度数据的函数。 5. 串行通信函数，用于将温度数据发送到其他系统或设备。 6. 主函数，用于组织和控制上述操作的执行顺序。 通过这些函数的相互配合，实现了对DS1820温度传感器的有效控制和温度数据的准确读取，并通过串行通信将数据输出。