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1 DS1620芯片介紹 DS1620是一片8引腳的片內建有溫度測量并轉換為數字值的集成電路，他集溫度傳感、溫度數據轉換與傳輸、溫度控制等功能于一體。測溫范圍：－55～＋125℃，精度為0．5℃。該芯片非常容易與單片機連接，實(shí)現溫度的測控應用，單獨做溫度控制器使用時(shí)，可不用外加其他輔助元件。 引腳功能及排列如圖1所示。 其中：RST，CLK／CONV及DQ為三線(xiàn)串行通信線(xiàn)；DQ為數據輸入輸出端。當RST保持高電平，對應CLK／CONV時(shí)鐘脈沖的上升沿處，DQ可按位輸入各種控制指令及數據，在CLK／CONV時(shí)鐘脈沖的下降沿處開(kāi)始按位輸出9 B溫度值，分2個(gè)字節輸出，最低位（LSB）在最先輸出，先輸出的1個(gè)字節（8 B）除以2就是攝氏溫度值，后輸出的1個(gè)字節（僅1 B）為溫度的符號位，是0為正，是1為負。RST為低電平時(shí)結束通信，CLK／CONV保持低電平，DQ呈現高阻態(tài)，但芯片內部在進(jìn)行溫度的測量與數字轉換（即溫度值的更新），這需要大約1 s的時(shí)間。 引腳THIGH為高溫臨界觸發(fā)輸出端，當所測溫度高于高溫臨界寄存器中設定的溫度TH時(shí)，該引腳由低電平變?yōu)楦唠娖�，而溫度低于TH時(shí)又回到低電平；TLOW為低溫臨界觸發(fā)輸出端，其電平變化與THIGH類(lèi)似；TCOM為高／低溫臨界組合觸發(fā)輸出端；他們都可作為溫度調節器的輸出端，直接控制加熱或冷卻設備。 DS1620內部有一個(gè)工作方式寄存器，如表1所示。 其中：DONE為溫度數據轉換位，為0時(shí)表示正，在轉換過(guò)程中，為1表示已轉換完畢；THF：高溫標志位，當溫度高于或等于高溫臨界寄存器中的設定值TH時(shí)，硬件對該位置位，但硬件不能對該位清零；TLF：低溫標志位，當溫度低于或等于設定值TL時(shí)，硬件對該位置位，同樣，硬件不能對該位清零；CPU：CPU使用位，通過(guò)軟件對該位清零時(shí)，若RST為低電平，則可由CLK／CONV控制溫度數據的轉換，通過(guò)軟件對該特定溫度轉換位，若通過(guò)軟件對該位置1，則DS1620進(jìn)行該時(shí)刻的溫度轉換，并等待讀取，若該位被置0，則DS1620將不停地進(jìn)行溫度轉換。 DS1620的工作狀態(tài)都是由外部輸入的指令來(lái)控制的，具體的指令如下： AAH 讀取轉換好的溫度數據；從指令輸入后的第9個(gè)時(shí)鐘（亦稱(chēng)移位）脈沖開(kāi)始，將輸出溫度寄存器中的數據。 01H 給高溫臨界寄存器寫(xiě)入TH數據。 02H 給低溫臨界寄存器寫(xiě)入TL數據。 A1H 讀高溫臨界寄存器中的TH數據。 A2H 讀低溫臨界寄存器中的TL數據。 EEH 開(kāi)始轉換溫度數據。 22H 停止轉換溫度數據。 0CH 寫(xiě)工作方式寄存器。 ACH 寫(xiě)工作方式寄存器。 2 電路設計 如圖2所示，單片機P3．3～P3．5與DS1620按三線(xiàn)通信方式相連，P1口輸出七段碼，P3．0～P3．2通過(guò)驅動(dòng)三極管接到共陽(yáng)數碼管的COM端，3個(gè)按鍵在P3．7的配合下提供功能擴展。 3 程序設計 程序的流程圖如圖3所示，各程序模塊均為子程序及嵌套有子程序的調用，其中讀、寫(xiě)DS1620模塊模塊為子程序，完成1個(gè)字節的溫度值或指令的讀寫(xiě)；按鍵服務(wù)模塊主要完成對高／低溫臨界寄存器中TH、TL值的改寫(xiě)。 下面給出寫(xiě)／讀DS1620、配置DS1620、開(kāi)始轉換、讀取溫度等5個(gè)子程序的匯編語(yǔ)言程序，其余模塊及程序不再贅述。 4 結 語(yǔ) 所設計的數字溫度計測量精度高、工作可靠、體積小、成本低，可擴展為溫度調節器。不足之處是由于DS1620測溫的遲滯性，不宜做即時(shí)溫度測量。 |
