DS18B20驱动流程图

DS18B20是一款非常流行的数字温度传感器，由Dallas Semiconductor（现Maxim Integrated）生产。这款传感器以其独特的单线通信协议和卓越的精度而受到广大嵌入式系统设计者的青睐。在理解DS18B20驱动流程图之前，我们先来详细了解一下它的基本工作原理和关键功能。 DS18B20内部结构包含四个主要部分： 1. **64位ROM**：ROM中包含了一个唯一的64位序列号，这个序列号在生产过程中被永久刻写，确保每个DS18B20都有一个独一无二的地址。这64位序列号由数据、校验码（CRC）组成，其中CRC采用的是X^8+X^5+X^4+1的算法，用于检测传输中的错误。 2. **温度传感器**：这是DS18B20的核心部分，能够实时测量环境温度，并将温度转换为数字信号。 3. **非挥发性温度报警触发器TH和TL**：这两个寄存器允许用户设置温度上下限，当实际温度超过设定范围时，传感器会发出报警信号。 4. **配置寄存器**：这个寄存器用来存储传感器的工作模式和其他配置参数，如分辨率（9/10/11/12位）和电源模式等。 驱动DS18B20的关键操作包括： **DS18B20复位流程**： 复位是与DS18B20通信的第一步，它通过在数据线上拉高一段时间后拉低，再恢复到高电平来启动通信。这个过程通常称为“电源脉冲”或“960ns脉冲”，它通知DS18B20准备接收或发送数据。 **写字节函数流程**： 在复位之后，可以向DS18B20写入数据。写一字节的过程涉及到一系列的高低电平变化，以编码数据位。每个数据位的传输由一个“低-高”脉冲（数据位0）或一个“低-高-低”脉冲（数据位1）表示，最后由一个长的低电平结束。 **读字节函数流程**： 读取数据时，DS18B20会在数据线上产生一个脉冲序列来表示每一位。主机需要在适当的时间点检测数据线的状态来获取信息。读取一字节包括8个数据位，每个位的读取都需要精确的时间同步。 **温度读取函数流程**： 要获取温度读数，首先要发送一个命令（例如读温度命令），然后DS18B20将开始温度转换。转换完成后，可以通过读数据操作来获取温度值。根据配置，温度值可能以9、10、11或12位的分辨率返回，最高可达0.0625°C的精度。 DS18B20的驱动流程涉及复位、写操作、读操作以及温度转换，这些都依赖于其独特的单线通信协议。理解并实现这些流程对于成功地集成DS18B20到你的系统中至关重要。使用Windows Visio或其他绘图工具创建的流程图可以帮助直观地理解和调试这些步骤，确保DS18B20能够正确地工作并提供准确的温度数据。