1DS1620芯片简介DS1620是具有内置集成电路的8针芯片,用于温度测量和转换为数字值。它集成了温度感应,温度数据转换和传输,温度控制等功能。
温度测量范围:-55〜+ 125℃,精度为0.5℃。该芯片很容易与单片机连接,以实现温度测量和控制应用。
当单独用作温度控制器时,不需要其他辅助组件。引脚的功能和布置如图1所示。
其中:RST,CLK / CONV和DQ是三线串行通信线。 DQ是数据输入和输出端子。
当RST保持高电平时,对应于CLK / CONV时钟脉冲的上升沿,DQ可以逐位输入各种控制命令和数据,并在CLK / CONV时钟脉冲的下降沿逐点输出9B温度值,分为2最低位(LSB)首先输出。第一个输出字节(8B)除以2是摄氏温度值,最后一个输出字节(仅1B)是温度的符号位。
如果0为正,如果1为负。当RST为低电平,CLK / CONV保持低电平且DQ呈现高阻抗状态时,通信结束,但是芯片内部正在执行温度测量和数字转换(即温度值更新),这大约需要1s。
引脚THIGH是高温关键触发输出端子。当测得的温度高于高温临界寄存器中设置的温度TH时,引脚从低变高,当温度低于TH Level时,引脚变低。
TLOW是低温关键触发输出端子,其电平变化与THIGH类似; TCOM是高/低温临界组合触发输出端子;它们都可以用作温度调节器的输出端子,以直接控制加热或冷却设备。 DS1620内部有一个工作模式寄存器,如表1所示。
其中:DONE是温度数据转换位。为0时表示正。
转换过程中,1表示转换已完成; 2表示转换已完成。 THF:高温标志位,当温度高于或等于高温临界寄存器中的设定值TH时,硬件进行设置,但硬件无法清除该位; TLF:低温标志位,当温度低于或等于设定值TL时,硬件将该位置1,类似地,硬件不能清除该位。
CPU:CPU使用位,当该位由软件清零时,如果RST为低电平,则温度数据转换可由CLK / CONV控制,特定的温度转换位由软件控制,如果该位由软件置位,则DS1620执行此时温度转换并等待读取。如果该位置0,DS1620将连续执行温度转换。
DS1620的工作状态由外部输入指令控制。具体说明如下:AAH读取转换后的温度数据;输入指令后,从第9个时钟(也称为移位)脉冲开始,将输出温度寄存器中的数据。
01H将TH数据写入高温临界寄存器。 02H将TL数据写入低温关键寄存器。
A1H读取高温临界寄存器中的TH数据。 A2H读取低温关键寄存器中的TL数据。
EEH开始转换温度数据。 22H停止转换温度数据。
0CH写入工作模式寄存器。 ACH写入工作模式寄存器。
2电路设计如图2所示。单片机P3.3〜P3.5以三线通讯方式与DS1620连接,P1端口输出七段代码,P3.0〜 P3.2通过驱动晶体管连接到共阳极数字管的COM。
最后,三个按钮在P3.7的配合下提供功能扩展。 3程序设计程序的流程图如图3所示。
每个程序模块都是一个子程序和嵌套的子程序调用,其中DS1620模块的读写模块是完成1字节温度值或指令的子程序。关键服务模块主要完成高/低温关键寄存器中TH和TL值的重写。
下面给出了5个子例程的汇编语言程序,如读写DS1620,配置DS1620,开始转换,读取温度等,其余模块和过程将不再重复。 4结束语设计的数字温度计测量精度高,工作可靠,体积小,成本低,并且可以扩展为温度调节器。
缺点是由于DS1620温度测量的滞后,因此不适合实时温度测量