DS1620與DS5000/8051微控制器接口

本應(yīng)用筆記向用戶介紹DS5000（兼容8051）微控制器與DS1620數(shù)字溫度傳感器的接口軟件。DS1620通過(guò)3線串行數(shù)字接口進(jìn)行通信。提供的軟件代碼用于讀取DS1620溫度寄存器，并根據(jù)計(jì)數(shù)器和斜率累加器寄存器的數(shù)據(jù)計(jì)算高分辨率結(jié)果。

介紹

DS1620數(shù)字溫度計(jì)和恒溫器提供9位溫度讀數(shù)。它具有三個(gè)報(bào)警輸出，因此該設(shè)備也可以充當(dāng)恒溫器。DS1620集成了3線接口，可使用兼容8051的DS5000安全微控制器進(jìn)行控制。DS1620直接連接到DS5000微控制器的I/O端口，3線握手和溫度讀數(shù)由低級(jí)軟件驅(qū)動(dòng)程序處理，如本文檔所示。

DS1620的溫度控制

DS1620的恒溫輸出允許它直接控制加熱和冷卻設(shè)備。T高如果器件超過(guò)TH寄存器中設(shè)置的預(yù)定義限值，則驅(qū)動(dòng)為高電平。輸出 T高可用于指示已達(dá)到或超過(guò)高溫容限邊界，也可以用作閉環(huán)系統(tǒng)的一部分，以激活冷卻系統(tǒng)并在系統(tǒng)溫度恢復(fù)到容差時(shí)將其停用。T低當(dāng)器件溫度低于TL寄存器中設(shè)置的限值時(shí)，被驅(qū)動(dòng)為高電平。T低保持工作狀態(tài)，直到DS1620的溫度大于低溫寄存器TL中存儲(chǔ)的值。T.COM當(dāng)溫度超過(guò)TH寄存器中設(shè)置的限值時(shí)，被驅(qū)動(dòng)為高電平，并保持高電平，直到器件溫度降至TL寄存器中設(shè)置的溫度以下。通過(guò)這種方式，可以獲得任意數(shù)量的用戶定義的溫度滯后。

對(duì)于典型的恒溫器工作，DS1620將工作在連續(xù)模式。但是，對(duì)于在特定時(shí)間只需要一個(gè)讀數(shù)或?yàn)榱斯?jié)省功率的應(yīng)用，可以使用單次模式。請(qǐng)注意，恒溫器輸出（T高， T低， T.COM） 在單次模式下運(yùn)行時(shí)，將保持上一個(gè)有效溫度轉(zhuǎn)換周期后的狀態(tài)。

硬件配置

3線總線由三個(gè)信號(hào)組成。這些信號(hào)是/RST（復(fù)位）信號(hào)、CLK（時(shí)鐘）信號(hào)和DQ（數(shù)據(jù)）信號(hào)。所有數(shù)據(jù)傳輸均通過(guò)驅(qū)動(dòng)/RST輸入高電平來(lái)啟動(dòng)。將/RST輸入驅(qū)動(dòng)為低電平將終止通信。時(shí)鐘周期是下降沿后跟上升沿的序列。對(duì)于數(shù)據(jù)輸入，數(shù)據(jù)必須在時(shí)鐘周期的上升沿有效。數(shù)據(jù)位在時(shí)鐘的下降沿輸出，并通過(guò)上升沿保持有效。當(dāng)從DS1620讀取數(shù)據(jù)時(shí)，DQ引腳在時(shí)鐘為高電平時(shí)進(jìn)入高阻態(tài)。在一個(gè)通信周期內(nèi)將/RST設(shè)為低電平將導(dǎo)致DQ進(jìn)入高阻抗?fàn)顟B(tài)，從而結(jié)束通信。通過(guò)3線接口的數(shù)據(jù)首先發(fā)送LSB。圖1顯示了器件與微控制器可編程輸入/輸出端口的連接。

圖1.硬件框圖。

用于模擬微控制器環(huán)境的實(shí)際硬件在附錄B中提供，注意DS5000T的工作頻率為11.05949MHz。DS232A用于處理PC到微接口。如附錄B所示，3線連接通過(guò)I/O端口P2進(jìn)行。端口 I/O P1 可用于報(bào)告狀態(tài)或?yàn)橥庠O(shè)報(bào)告設(shè)備（如 LCD）供電。

審核編輯：郭婷