《單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》課件第4章

項(xiàng)目4溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1項(xiàng)目要求

4.2理論知識(shí)

4.3項(xiàng)目分析及實(shí)施

4.4項(xiàng)目總結(jié)習(xí)題

4.1項(xiàng)目要求

本項(xiàng)目要求使用溫度傳感器設(shè)計(jì)溫度采集系統(tǒng)，在3個(gè)數(shù)碼管上顯示當(dāng)前采集到的環(huán)境溫度(0～99.9℃)。當(dāng)環(huán)境溫度低于某個(gè)溫度(自由設(shè)定)或高于某個(gè)溫度(自由設(shè)定)時(shí)，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲，并伴隨發(fā)光二極管連續(xù)閃爍。

項(xiàng)目重難點(diǎn)：

(1)溫度傳感器與單片機(jī)的接口電路設(shè)計(jì)；

(2)單線總線的工作原理；

(3)DS18B20的各種操作命令；

(4)DS18B20的供電方式及有關(guān)電路。技能培養(yǎng)：

(1)掌握溫度傳感器DS18B20的接口電路設(shè)計(jì)方法；

(2)掌握編寫各種延時(shí)程序?qū)崿F(xiàn)時(shí)隙要求的方法；

(3)掌握DS18B20的程序控制方法；

(4)掌握傳感器在單片機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

4.2理論知識(shí)

4.2.1傳感器的定義

傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。

4.2.2傳感器的功能

傳感器的功能與人類五大感覺器官相比擬：光敏傳感器對(duì)應(yīng)于人類視覺；聲敏傳感器對(duì)應(yīng)于人類聽覺；氣敏傳感器對(duì)應(yīng)于人類嗅覺；化學(xué)傳感器對(duì)應(yīng)于人類味覺；壓敏、溫敏、流體傳感器對(duì)應(yīng)于人類觸覺。4.2.3傳感器的分類

傳感器按其工作原理可分為2類。

(1)物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng)，諸如壓電效應(yīng)，磁致伸縮現(xiàn)象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)。被測(cè)信號(hào)量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。

(2)化學(xué)傳感器包括那些以化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器，被測(cè)信號(hào)量的微小變化也將轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。

傳感器按其輸出信號(hào)可分為4類。

(1)模擬傳感器：將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)。

(2)數(shù)字傳感器：將被測(cè)量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(hào)。

(3)膺數(shù)字傳感器：將被測(cè)量的信號(hào)量轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)或短周期信號(hào)的輸出。

(4)開關(guān)傳感器：當(dāng)一個(gè)被測(cè)量的信號(hào)達(dá)到某個(gè)特定的閾值時(shí)，傳感器相應(yīng)地輸出一個(gè)設(shè)定的低電平或高電平信號(hào)。

4.2.4溫度傳感器

溫度傳感器是各種傳感器中最常用的一種，是利用物質(zhì)各種物理性質(zhì)隨溫度變化的規(guī)律把溫度轉(zhuǎn)換為電量的傳感器。按溫度的測(cè)量方式可分為接觸式和非接觸式兩大類。圖4-1所示的是幾種常見的溫度傳感器。圖4-1常見的溫度傳感器接觸式溫度傳感器的檢測(cè)部分與被測(cè)對(duì)象有良好的接觸，又稱溫度計(jì)。溫度計(jì)通過傳導(dǎo)或?qū)α鬟_(dá)到熱平衡，從而使溫度計(jì)的示值能直接表示被測(cè)對(duì)象的溫度，一般測(cè)量精度較高。在一定的測(cè)溫范圍內(nèi)，溫度計(jì)也可測(cè)量物體內(nèi)部的溫度分布。但對(duì)于運(yùn)動(dòng)體、小目標(biāo)或熱容量很小的對(duì)象則會(huì)產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差。

非接觸式溫度傳感器的敏感元件與被測(cè)對(duì)象互不接觸，又稱非接觸式測(cè)溫儀表。這種儀表可用來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體、小目標(biāo)和熱容量小或溫度變化迅速(瞬變)對(duì)象的表面溫度，也可用于測(cè)量溫度場(chǎng)的溫度分布。最常用的非接觸式測(cè)溫儀表基于黑體輻射的基本定律，稱為輻射測(cè)溫儀表。 4.3項(xiàng)目分析與實(shí)施

1.任務(wù)要求和分析

1)任務(wù)要求

使用溫度傳感器設(shè)計(jì)溫度采集系統(tǒng)，要求如下：

(1)在4個(gè)數(shù)碼管上顯示當(dāng)前采集到的環(huán)境溫度(0～99.9℃)。

(2)當(dāng)環(huán)境溫度低于20℃時(shí)，蜂鳴器報(bào)警，并伴隨接在P1.0引腳的LED燈D4點(diǎn)亮。

(3)當(dāng)環(huán)境溫度高于30℃時(shí)，蜂鳴器報(bào)警，并伴隨接在P1.1引腳的LED燈D5點(diǎn)亮。

(4)當(dāng)環(huán)境溫度高于20℃與30℃之間時(shí)，接在P1.7引腳上的LED燈D11點(diǎn)亮。

2)任務(wù)分析

在硬件電路設(shè)計(jì)方面，主要是溫度傳感器與單片機(jī)的接口問題，這由選用的溫度傳感器決定，若溫度傳感器的輸出量是模擬信號(hào)，則需要在單片機(jī)與傳感器之間連接A/D轉(zhuǎn)換芯片，因?yàn)閱纹瑱C(jī)只能接收數(shù)字信號(hào)。溫度數(shù)據(jù)的顯示加上小數(shù)點(diǎn)需要4位數(shù)碼管，所以適合采用動(dòng)態(tài)顯示。

在軟件程序設(shè)計(jì)方面，數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示的程序已經(jīng)在項(xiàng)目2中介紹，所以這里主要還是介紹如何從溫度傳感器那里獲取溫度數(shù)據(jù)。

2.器件及設(shè)備選擇

本項(xiàng)目的核心器件是單片機(jī)和溫度傳感器，至于溫度顯示(數(shù)碼管顯示)和報(bào)警(蜂鳴器)在前面的項(xiàng)目中已經(jīng)詳細(xì)介紹過，這里不再介紹。單片機(jī)選用STC公司常用芯片STC89C52，它完全可以滿足本項(xiàng)目中采集、控制和數(shù)據(jù)處理的需要。所以關(guān)鍵問題是溫度傳感器的選擇。

目前常見的溫度傳感器有PT100、AD590、LM135/235/335，MAX6625/6626、DS18B20等溫度傳感器。

PT100是鉑熱電阻，它的阻值跟溫度的變化成正比。PT100的阻值與溫度變化關(guān)系為：當(dāng)PT100溫度為0℃時(shí)，它的阻值為100Ω，在100℃時(shí)它的阻值約為138.5Ω。

AD590是美國(guó)模擬器件公司的電流輸出型溫度傳感器，供電電壓范圍為3～30V，輸出電流223μA(－50℃)～423

μA(+150℃)，靈敏度為1μA/℃。

LM135/235/335系列是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司(NS)生產(chǎn)的一種高精度易校正的集成溫度傳感器，工作特性類似于齊納穩(wěn)壓管，其反向擊穿電壓與熱力學(xué)溫度成正比，屬于電壓輸出式精密集成溫度傳感器，電壓溫度系數(shù)為+10mV/K。

MAX6625是美國(guó)Maxim公司生產(chǎn)的一種新型智能溫度傳感器。MAX6625將溫度傳感器、9位A／D轉(zhuǎn)換器、可編程溫度界限報(bào)警和I2C總線串行接口集成在同一個(gè)芯片中。溫度范圍都是(－55～＋125)℃，分辨率可達(dá)0.5℃。

DS18B20是美國(guó)DALLAS(達(dá)拉斯)公司生產(chǎn)的一款超小體積、超低硬件開銷，抗干擾能力強(qiáng)、精度高、附加功能強(qiáng)的數(shù)字溫度傳感器。有9～12位可編程分辨率，溫度范圍為(－55～＋125)℃，固有測(cè)溫分辨率為0.5℃。獨(dú)特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通信。

PT100、AD590、LM135/235/335都是模擬溫度傳感器，與微處理器連接時(shí)，需要先通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，接口電路較為復(fù)雜。MAX6625溫度傳感器與微處理器的接口電路雖較為簡(jiǎn)單，但是依然不如DS18B20溫度傳感器。故這里選用DS18B20溫度傳感器。

DS18B20是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司推出的第一片支持“一線總線”接口的溫度傳感器，它接線方便，封裝后的DS18B20可用于電纜溝測(cè)溫，高爐水循環(huán)測(cè)溫，鍋爐測(cè)溫，機(jī)房測(cè)溫，農(nóng)業(yè)大棚測(cè)溫，潔凈室測(cè)溫，彈藥庫(kù)測(cè)溫等各種非極限溫度場(chǎng)合，主要根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同而改變其外觀。型號(hào)多種多樣，有LTM8877，LTM8874等。它具有微型化、低功耗、高性能、抗干擾能力強(qiáng)、易配微處理器等優(yōu)點(diǎn)，可直接將溫度轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號(hào)供處理器處理。

DS18B20傳感器的主要特性如下：

(1)適應(yīng)電壓范圍更寬，電壓范圍為3.0～5.5V，寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供給。

(2)獨(dú)特的單線接口方式，DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通信。

(3)DS18B20支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測(cè)溫。

(4)DS18B20在使用中不需要任何外圍元件，全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi)。

(5)溫度范圍為(－55～＋125)℃，在(－10～+85)℃時(shí)精度為±0.5℃。

(6)可編程的分辨率為9～12位，對(duì)應(yīng)的可分辨溫度分別為0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃，可實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)溫。

(7)在9位分辨率時(shí)最多在93.75ms內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字，12位分辨率時(shí)最多在750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字，速度很快。

(8)測(cè)量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號(hào)，以“一線總線”串行傳送給CPU，同時(shí)可傳送CRC校驗(yàn)碼，具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力。

(9)負(fù)壓特性：電源極性接反時(shí)，芯片不會(huì)因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。

DS18B20傳感器的應(yīng)用范圍如下：

(1)冷凍庫(kù)、糧倉(cāng)、儲(chǔ)罐、電信機(jī)房、電力機(jī)房、電纜線槽等測(cè)溫和控制領(lǐng)域。

(2)軸瓦、缸體、紡機(jī)、空調(diào)等狹小空間工業(yè)設(shè)備的測(cè)溫和控制。

(3)汽車空調(diào)、冰箱、冷柜以及中低溫干燥箱等。

(4)供熱、制冷管道熱量計(jì)算、中央空調(diào)分戶熱能計(jì)量等。

1)DS18B20引腳介紹

DS18B20的封裝有2種，一種TQ-92直插式(使用最多最普遍的封裝)，如圖4-2(a)所示，一種八腳SOIC貼片式，如圖4-2(b)所示。表4-1列出了DS18B20的引腳定義。圖4-2

DS18B20的封裝

2)DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)

DS18B20內(nèi)部主要由以下幾部分組成：64位光刻ROM、高速緩存RAM(Scratchpad)、溫度傳感器、非易失性溫度報(bào)警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器(EEPROM)，如圖4-3所示。表4-1

DS18B20的引腳定義圖4-3

DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)每一個(gè)DS18B20有一個(gè)唯一的64位光刻ROM編碼，這64位ROM碼在出廠前已經(jīng)做好，包含三部分信息，如圖4-4所示，開始的低8位是產(chǎn)品的系列編碼(DS18B20是10h)，中間的48位是唯一的序列號(hào)，最后高8位是低56位的CRC校驗(yàn)碼，用戶只能讀出ROM編碼不能對(duì)其修改,這相當(dāng)于我們的身份證號(hào)碼一樣。正是因?yàn)槊總€(gè)DS18B20都有一個(gè)唯一的序列號(hào)，所以多個(gè)DSl8B20可以存在于同一條單線總線上，當(dāng)主機(jī)需要對(duì)某個(gè)DS18B20控制時(shí)，先發(fā)出“匹配ROM”的指令，隨后發(fā)出64位ROM編碼，若某個(gè)DS18B20的ROM編碼與主機(jī)發(fā)來(lái)的ROM編碼一致，則會(huì)做出響應(yīng),其余DS18B20等待復(fù)位脈沖。圖4-4

DS18B20的ROM編碼

DS18B20內(nèi)部存儲(chǔ)器如圖4-5所示，包括一個(gè)9B的高速暫存RAM(Scratchpad)和一個(gè)3B非易失性的電可擦除ROM(EEPROM)。9B的高速RAM中，第1、2個(gè)字節(jié)存放溫度轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信息，上電初始值分別為50h、05h。第3、4個(gè)字節(jié)存放用戶設(shè)置的高溫和低溫報(bào)警值，第5個(gè)字節(jié)是配置寄存器，存放用戶設(shè)置的溫度分辨率，第3、4、5這三個(gè)字節(jié)的內(nèi)容每次上電時(shí)被刷新。第6、7、8個(gè)字節(jié)是存放內(nèi)部計(jì)算結(jié)果的暫存單元。第9個(gè)字節(jié)為前8個(gè)字節(jié)的CRC碼。非易失性EEPROM是高速RAM第3、4、5三個(gè)字節(jié)內(nèi)容的鏡像。用戶可以將設(shè)置的溫度報(bào)警值和分辨率通過指令復(fù)制到EEPROM中，也可以將EEPROM中的數(shù)據(jù)復(fù)制到高速RAM的相應(yīng)單元。圖4-5

DS18B20內(nèi)部存儲(chǔ)器高速暫存RAM中第1、2個(gè)字節(jié)中溫度數(shù)據(jù)的格式如圖4-6所示。溫度值以二進(jìn)制補(bǔ)碼的形式存放。出廠默認(rèn)配置為12位(bit)分辨率，高5位為符號(hào)位，S=0時(shí)，表示溫度值為正；S=1時(shí)表示溫度值為負(fù)。CPU讀取數(shù)據(jù)時(shí)，一次會(huì)讀取2B，讀完后將低11位的二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制數(shù)，再乘以0.0625才得到實(shí)際溫度值。DS18B20的溫度與數(shù)據(jù)關(guān)系如表4-2所示。圖4-6

DS18B20溫度數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式表4-2

DS18B20的溫度與數(shù)據(jù)關(guān)系表高速暫存RAM中，第5個(gè)字節(jié)配置寄存器各位的含義如表4-3所示。DS18B20工作時(shí)按此寄存器中的分辨率將溫度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)精度的數(shù)值。溫度分辨率與最大轉(zhuǎn)換時(shí)間如表4-4所示。表4-3配置寄存器字節(jié)各位的定義表4-4溫度分辨率與最大轉(zhuǎn)換時(shí)間

3.任務(wù)實(shí)施

1)溫度采集系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)

DS18B20最大的特點(diǎn)是采用單總線技術(shù)，即它與單片機(jī)之間只需要一條數(shù)據(jù)線就可以進(jìn)行通信。目前常用的單片機(jī)與外設(shè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇锌偩€主要有I2C，SPI和SCI總線。其中I2C總線以同步串行二線方式進(jìn)行通信，即一條時(shí)鐘線，一條數(shù)據(jù)線；SPI總線以同步串行三線方式進(jìn)行通信，一條數(shù)據(jù)輸入線，一條數(shù)據(jù)輸出線和一條時(shí)鐘線；SCI總線則是以異步方式進(jìn)行通信，一條數(shù)據(jù)輸入線和一條數(shù)據(jù)輸出線，這三種方式都需要至少2條或2條以上的信號(hào)線。而DS18B20使用單線技術(shù)與上述幾種總線不同，它采用單條信號(hào)線，即可傳輸時(shí)鐘，又可雙向收發(fā)數(shù)據(jù)，因而這種單線技術(shù)具有線路簡(jiǎn)單，硬件開銷小，成本低廉，便于總線擴(kuò)展和維護(hù)的特點(diǎn)。單總線適用于單個(gè)主器件系統(tǒng)控制一個(gè)或多個(gè)從器件的場(chǎng)合。當(dāng)單總線上只有一個(gè)從器件時(shí)，可按照單節(jié)點(diǎn)方式操作。

DS18B20有兩種供電方式：外部電源和寄生電源。

在外部電源供電方式下，DS18B20工作電源由VDD引腳接入，不存在電源電流不足的問題，可以保證轉(zhuǎn)換精度，同時(shí)在總線上理論可以掛接任意多個(gè)DS18B20傳感器，組成多點(diǎn)測(cè)溫系統(tǒng)。注意：在外部供電的方式下，DS18B20的GND引腳不能懸空，否則不能轉(zhuǎn)換溫度，讀取的溫度總是85℃。外部電源供電方式是DS18B20最佳的工作方式，工作穩(wěn)定可靠，抗干擾能力強(qiáng)，而且電路也比較簡(jiǎn)單，可以開發(fā)出穩(wěn)定可靠的多點(diǎn)溫度監(jiān)控系統(tǒng)。寄生電源簡(jiǎn)單說就是器件從單線數(shù)據(jù)中“竊取”電源，在信號(hào)線為高電平的時(shí)間周期內(nèi)，把能量?jī)?chǔ)存在內(nèi)部電容器中，在單信號(hào)線為低電平的時(shí)期內(nèi)斷開此電源，直到信號(hào)線為高電平，重新接上寄生(電容)電源為止。

獨(dú)特的寄生電源方式有三個(gè)好處：

(1)進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)溫時(shí)，無(wú)需本地電源；

(2)可以在沒有常規(guī)電源的條件下讀取ROM；

(3)電路更加簡(jiǎn)潔，僅用一根I/O口實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。寄生電源供電時(shí)VDD、GND接地，DQ引腳接單片機(jī)I/O口線，此時(shí)需要外接5KΩ左右的上拉電阻。要想使DS18B20進(jìn)行精確的溫度轉(zhuǎn)換，I/O線必須保證在溫度轉(zhuǎn)換期間提供足夠的能量，由于每個(gè)DS18B20在溫度轉(zhuǎn)換期間工作電流達(dá)到1mA，當(dāng)幾個(gè)溫度傳感器掛在同一根I/O線上進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫時(shí)，只靠上拉電阻就無(wú)法提供足夠的能量，會(huì)造成無(wú)法轉(zhuǎn)換溫度或溫度誤差極大。因此，寄生電源只適應(yīng)于單一溫度傳感器測(cè)溫情況下使用。并且工作電源VCC必須保證在5

V，當(dāng)電源電壓下降時(shí)，寄生電源能夠汲取的能量也降低，會(huì)使溫度誤差變大。本任務(wù)中單片機(jī)P2.3和DS18B20的引腳DQ連接，作為單一數(shù)據(jù)線，R14為單線DQ的上拉電阻，保證提供足夠的溫度轉(zhuǎn)換電流。具體電路連接圖如圖4-7所示。顯示部分電路和蜂鳴器報(bào)警電路不再重復(fù)列出。圖4-7硬件原理圖

2)溫度采集系統(tǒng)軟件程序設(shè)計(jì)

DS18B20在硬件上與單片機(jī)的接線非常簡(jiǎn)單，但是對(duì)其控制的軟件開銷卻很大。對(duì)DS18B20的控制必須嚴(yán)格按照其通信協(xié)議來(lái)保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性，

DS18B20通信協(xié)議具體步驟如下：

步驟1：初始化；

步驟2：ROM命令；

步驟3：存儲(chǔ)器操作命令；

步驟4：處理/數(shù)據(jù)。

(3)DS18B20的初始化(復(fù)位)、讀寫數(shù)據(jù)時(shí)序。由于DS18B20只有一條數(shù)據(jù)線，所有的數(shù)據(jù)都是串行傳送，所以必須嚴(yán)格按照時(shí)序來(lái)傳送數(shù)據(jù)。DS18B20的時(shí)序主要有三種：初始化時(shí)序、讀一位二進(jìn)制數(shù)時(shí)序、寫一位二進(jìn)制數(shù)時(shí)序。

DS18B20初始化(復(fù)位)時(shí)序如圖4-8所示。初始化具體過程為：

①控制器先將數(shù)據(jù)線置高電平“1”。

②延時(shí)(該時(shí)間要求不是很嚴(yán)格，但要盡可能短一點(diǎn))。

③控制器將數(shù)據(jù)線拉到低電平“0”。

④延時(shí)480～960μs。

⑤控制器再次將數(shù)據(jù)線拉到高電平“1”。圖4-8

DS18B20初始化時(shí)序⑥延時(shí)等待。如果初始化成功，則在15～60ms內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)由DS18B20返回的低電平“0”，據(jù)該狀態(tài)可以確定它的存在。但注意，不能無(wú)限等待，不然會(huì)使程序進(jìn)入死循環(huán)，所以要進(jìn)行超時(shí)判斷。

⑦若控制器讀到數(shù)據(jù)線上的“0”電平后，還要進(jìn)行延時(shí)，其延時(shí)的時(shí)間從發(fā)出高電平算起(即第⑤步的時(shí)間算起)至少要480μs。

⑧控制器將數(shù)據(jù)線再次拉到高電平“1”后，初始化結(jié)束。

DS18B20寫一位二進(jìn)制數(shù)的時(shí)序如圖4-9所示。寫數(shù)據(jù)具體過程為：

①控制器置數(shù)據(jù)線低電平“0”。

②延時(shí)15μs。

③控制器送出需要寫的數(shù)據(jù)，DS18B20采樣數(shù)據(jù)線，在15～45μs之內(nèi)讀走數(shù)據(jù)。

④延時(shí)約45μs；

⑤控制器將數(shù)據(jù)線再次拉到高電平“1”。

⑥只要重復(fù)①～⑤步驟8次，就可以寫完一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)(按照從送低位到高位的順序)。

⑦所有數(shù)據(jù)寫完之后，將數(shù)據(jù)線拉高到“1”。圖4-9

DS18B20寫數(shù)據(jù)時(shí)序

DS18B20讀一位二進(jìn)制數(shù)的時(shí)序如圖4-10所示。讀數(shù)據(jù)具體過程為：

①控制器將數(shù)據(jù)線拉高到“1”。

②延時(shí)約2μs。

③控制器將數(shù)據(jù)線拉低到“0”。

④延時(shí)至少1μs。

⑤控制器將數(shù)據(jù)線拉到高電平“1”(釋放數(shù)據(jù)線)。

⑥延時(shí)約6μs(等待DS18B20將數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)線上)。

⑦控制器讀走數(shù)據(jù)線上的值。

⑧延時(shí)約30μs。

⑨重復(fù)①～⑦步驟，直到讀取完一個(gè)字節(jié)。圖4-10

DS18B20讀數(shù)據(jù)時(shí)序

(4)程序流程圖、源代碼及其程序分析。

①本任務(wù)中的程序流程圖如圖4-11所示。圖4-11溫度采集