DS18B20温度传感器详解:AVR单片机应用

需积分: 50 0 下载量 98 浏览量 更新于2024-09-13 收藏 341KB PDF 举报
"18B20中文资料,包含DS18B20温度传感器的全面介绍,适合AVR单片机学习者" DS18B20是一款由Dallas Semiconductor(现Maxim Integrated)生产的数字温度传感器,它以其独特的单线通信协议和高精度的温度测量能力而广受欢迎。在本资料中,主要介绍了DS18B20的使用方法和内部结构。 18B20的主要特点是其一线总线(1-Wire)通信,这意味着它只需要一根数据线(DQ)就能与主机进行双向通信,极大地简化了硬件连接。这种通信方式使得DS18B20能方便地与各种微控制器,如AVR单片机,集成在一起。需要注意的是,尽管名称为"一线总线",但在实际应用中仍需要一个上拉电阻来确保空闲时线路处于高电平状态。 DS18B20的引脚包括VCC、DQ和VDD。在慧净HJ-2GAVR开发板上,VCC通常通过外部供电,而DQ是数据线,VDD可以悬空,因为传感器内部具有电源电压检测功能,能够从数据线上获取电源。 传感器内部有一个64位的ROM,其中存储了DS18B20的唯一序列号,这使得每个传感器在系统中都能被唯一识别。此外,还有9个字节的暂存器,用于存储温度数据和其他设置。其中,0~1字节存储转换后的温度,2~3字节用于设置温度报警阈值,4字节配置转换精度(9~12位可选),剩下的5~8字节通常不直接使用。 DS18B20的温度测量分辨率高达0.0625摄氏度,这意味着它可以提供非常精确的温度读数。温度数据以16位二进制形式存储,BIT15~BIT11为符号位,用于判断温度的正负。要将读取到的数据转换为十进制温度值,需要对高低八位进行整合并乘以0.0625。例如,如果字节0读取到0xD0,字节1读取到0x07,则可以通过以下计算得到温度: Temperature = ((Temp2 << 8) | Temp1) * 0.0625 或者 Temperature = (Temp1 + Temp2 * 256) * 0.0625 这里的Temp1和Temp2分别代表低八位和高八位的温度数据。 DS18B20是一种功能强大且易于使用的温度传感器,特别适合需要精确温度监测和控制的项目。结合AVR单片机,可以构建各种温度测量和控制应用,如智能家居、环境监控、工业自动化等领域。这份18B20中文资料为初学者提供了全面的基础知识,帮助他们快速掌握DS18B20的使用。