13
Về DS18B20: 1. Đặc điểm và các thông số: - Sử dụng giao diện 1-Wire nên chỉ cần có một chân ra để truyền thông. - Giải đo nhiệt: -55’C đến +125’C (sai số 0.5’C khi nhiệt độ từ -10’C đến 85’C) - Độ phân giải khi đo nhiệt độ từ 9 đến 12 bit - Nguồn cấp từ 3.0V đến 5.5V và có thể cấp qua đường dữ liệu. - Mỗi vi mạch DS18B20 có mã nhận diện lên đến 64 bit chứa trong bộ nhớ ROM trên chip, giá trị nhị phân được khắc bằng tia laze, nên nhiều vi mạch DS18B20 có thể kết nối vào một bus 1-Wire mà không có sự nhầm lẫn. - Thời gian chuyển đổi tối đa là 750ms cho mã hóa 12 bit. Sơ đồ chân: 2.Tổng quan: Đầu đo nhiệt độ DS18B20 đưa ra số liệu để biểu thị nhiệt độ đo được dưới dạng mã nhị phân từ 9 đến 12 bit. Sơ đồ khối của DS18B20:

Về DS18B20

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Tài liệu về IC DS18B20

Citation preview

V DS18B20:1. c im v cc thng s: S dng giao din 1-Wire nn ch cn c mt chn ra truyn thng. Gii o nhit: -55C n +125C (sai s 0.5C khi nhit t -10C n 85C) phn gii khi o nhit t 9 n 12 bit Ngun cp t 3.0V n 5.5V v c th cp qua ng d liu. Mi vi mch DS18B20 c m nhn din ln n 64 bit cha trong b nh ROM trn chip, gi tr nh phn c khc bng tia laze, nn nhiu vi mch DS18B20 c th kt ni vo mt bus 1-Wire m khng c s nhm ln. Thi gian chuyn i ti a l 750ms cho m ha 12 bit.S chn:

2. Tng quan:u o nhit DS18B20 a ra s liu biu th nhit o c di dng m nh phn t 9 n 12 bit.S khi ca DS18B20:

M 64 bit trong ROM: Mi cm bin nhit DS18B20 c mt dy m 64 bit duy nht c lu tr trong b nh ROM c khc bng k thut laze.

8 bit u l m nh danh h mt dy, m ca DS18B20 l 28h.48 bit tip theo l m xut xng duy nht, ngha l mi cm bin DS18B20 ch c mt m.8 bit cui c ngha nht l byte m kim tra CRC (cyclic redundancy check), byte ny c tnh ton t 56 bit u tin ca dy m trn ROM. B nh SCRATCHPAD: B nh DS18B20 bao gm 9 thanh ghi 8 bit.

Gii thch:Byte 0 v 1 cha LSB, MSB ca thanh ghi nhit . Byte ny ch c.

Byte 2, 3: cp nht thanh ghi TH v TL, lu gi tr nhit ngng. Byte 4: cha d liu ca thanh ghi cu hnh hot ng ca DS18B20 (Configuration Register)

Byte 5, 6 v 7 khng s dng.Byte 8: thanh ghi ch c v cha m kim tra CRC t byte 0 n byte 7.D liu trong byte 2,3,4 c ghi thng qua lnh Write Scratchpad [4Eh] v d liu c truyn n DS18B20 vi bit LSB ca byte 2, sau khi ghi d liu c th c c li thng qua lnh Read Scratchpad [BEh] v khi c Scratchpad th bit LSB ca byte 0 s c gi i trc tt c cc byte u c c, nhng ch ghi c byte 2,3 v 4. chuyn gi tr TH v TL t b nh vo EEPROM th cn gi lnh Copy Scratchpad [48h] n DS18B20. V d liu t EEPROM cng c th c chuyn vo thanh ghi TH, TL thng qua lnh Recall E2 [B8h].3. Phng thc giao tip:Vic trao i d liu gia VK v DS18B20 thng qua 3 bc: Bc 1: Khi to xung reset v nhn tin hiu hin t DS18B20.Qu trnh khi to bao gm 1 xung reset do VK gi n DS18B20, sau xung presence t DS18B20 gi n VK, bo hiu cho VK bit s hin din ca DS18B20, v qu trnh hot ng trao i d liu c th bt u. Bc 2: Lnh iu khin ROMCc lnh ny lm vic vi m 64 bit trong ROM, lnh ny c pht ra sau qu trnh khi to. Lnh cho php VK bit c bao nhiu thit b v thit b loi g trn bus.C 5 lnh ROM: READ ROM (33h), MATCH ROM (55h), SKIP ROM (CCh), SEARCH ROM (F0h), ALARM SEARCH (ECh).

READ ROM (33h): Cho php c ra 8 byte m khc bng laser trn ROM, bao gm: 8 bit m nh tn linh kin (10h), 48 bit s xut xng, 8 bit kim tra CRC. Lnh ny ch dng khi trn bus c 1 cm bin DS1820, nu khng s xy ra xung t trn bus do tt c cc thit b t cng p ng.MATCH ROM (55h): Lnh ny c gi i cng vi 64 bit ROM tip theo, cho php b iu khin bus chn ra ch mt cm bin DS1820 c th khi trn bus c nhiu cm bin DS1820 cng ni vo. Ch c DS1820 no c 64 bit trn ROM trung khp vi chui 64 bit va c gi ti mi p ng li cc lnh v b nh tip theo. Cn cc cm bin DS1820 c 64 bit ROM khng trng khp s tip tc ch mt xung reset. Lnh ny c s dng c trong trng hp c mt cm bin mt dy, c trong trng hp c nhiu cm bin mt dy.SKIP ROM (CCh): Lnh ny cho php thit b iu khin truy nhp thng n cc lnh b nh ca DS1820 m khng cn gi chui m 64 bit ROM. Nh vy s tit kim c thi gian ch i nhng ch mang hiu qu khi trn bus ch c mt cm bin.SEARCH ROM (F0h): Lnh ny cho php b iu khin bus c th d tm c s lng thnh vin ti ang c u vo bus v cc gi tr c th trong 64 bit ROM ca chng bng mt chu trnh d tm.ALARM SEARCH (ECh): Tin trnh ca lnh ny ging ht nh lnh Search ROM, nhng cm bin DS1820 ch p ng lnh ny khi xut hin iu kin cnh bo trong php o nhit cui cng. iu kin cnh bo y c nh ngha l gi tr nhit o c ln hn gi tr TH v nh hn gi tr TL l hai gi tr nhit cao nht v nhit thp nht c t trn thanh ghi trong b nh ca cm bin.Lu : Nu ta ch thc hin o nhit v hin th nhit n gin vi IC DS18B20 th c th b qua cc lnh: MATCH ROM, SEARCH ROM, ALARM SEARCH, Bc 3: Lnh chc nng DS18B20Sau khi VK nh a ch thit b cn giao tip thng qua cc lnh ROM, VK s gi cc lnh iu khin hot ng ca DS18B20. Nhng lnh ny cho php VK ghi v c d liu t b nh Scratchpad ca DS18B20, bt u qu trnh chuyn i nhit v xc nh ch cp ngun.C 6 lnh chc nng DS18B20: WRITE SCRATCHPAD (4Eh), READ SCRATCHPAD (BEh), COPYSCRATCHPAD (48h), CONVERT T (44h), READ POWER SUPPLY (B4h), RECALL E2 (B8h)WRITE SCRATCHPAD (4Eh): Lnh ny cho php ghi 3 byte d liu vo b nh nhp ca DS1820. Byte u tin c ghi vo thanh ghi TH (byte 2 ca b nh nhp) cn byte th hai c ghi vo thanh ghi TL (byte 3 ca b nh nhp). Byte th 3 c ghi vo thanh ghi cu hnh (byte 4). D liu truyn theo trnh t u tin l bit thp nht u tin. C ba byte ny phi c ghi trc khi thit b ch xut ra mt xung reset hoc khi c d liu khc xut hin.READ SCRATCHPAD (BEh): Lnh ny cho php VK c ni dung b nh nhp. Qu trnh c bt u t bit LSB ca byte 0 v tip tc cho n byte th 9 (byte 8 CRC). Thit b ch c th xut ra mt xung reset lm dng qu trnh c bt k lc no nu nh ch c mt phn ca d liu trn b nh nhp cn c c.COPYSCRATCHPAD (48h): Lnh ny copy ni dung ca 3 thanh ghi TH v TL, cu hnh Configuration (byte 2, byte 3 v byte 4) vo b nh EEPROM.Nu cm bin c s dng trong ch d cp ngun l bt u vic o.CONVERT T (44h): Lnh ny khi ng mt qu trnh o v chuyn i gi tr nhit thnh s (nh phn). Sau khi chuyn i gi tr kt qu o nhit c lu tr trn thanh ghi nhit 2 byte trong b nh nhp. Thi gian chuyn i khng qu 200 ms, trong thi gian ang chuyn i nu thc hin lnh c th cc gi tr c ra u bng 0.READ POWER SUPPLY (B4h): Mt lnh c tip sau lnh ny s cho bit DS1820 ang s dng ch cp ngun nh th no, gi tr c c bng 0 nu cp ngun bng chnh ng dn d liu v bng 1 nu cp ngun qua mt ng dn ring.RECALL E2 (B8h): Lnh ny s ly gi tr ca 2 thanh ghi TH v TL v thanh ghi cu hnh t trong EEPROM ra b nh nhp.Kt ni vi VK v u mch cm bin:

4. Cch c nhit : Bn trong DS18B20 s c b chuyn i nhit sang gi tr s c lu trong cc thanh ghi b nh Scratchpad. phn gii nhit o c th c cu hnh ch 9 bit, 10 bit, 11 bit, 12 bit. ch mc nh th DS18B20 hot ng phn gii 12 bit. bt u qu trnh c nhit , v chuyn i t gi tr tng t sang gi tr s th VK gi lnh CONVERT T [44h], sau khi chuyn i xong th gi tr nhit s lu trong 2 thanh ghi nhit b nh scratchpad (byte 0 v 1) v IC tr v trng thi ngh. Nhit c lu bn trong DS18B20 c tnh nhit Celcius nu tnh nhit Fahrenheit cn phi xy dng thm bng chuyn i nhit . Gi tr nhit lu trong b nh 2 bytes-16bits: s m s c lu di dng b 2. Bit cao nht l bit du (S) nu S=0 th gi tr nhit dng v S=1 th gi tr nhit m. Nu cu hnh phn gii l 12 bits th tt c cc bit u c s dng. Nu phn gii 11 bits th bit 0 khng c s dng. Tng t nu cu hnh l 10 bits th bit 1, 0 khng c s dng, nu cu hnh l 9 bit th bit 2, 1, 0 khng c s dng. Nhit sau khi c lu vo 2 thanh ghi b nh s c so snh vi 2 thanh ghi ngng nhit TH v TL. Cc gi tr ngng c ngi dng quy nh v n s khng thay i khi mt in. Nh vy ch c phn nguyn, cc bit 11-4 ca gi tr nhit c so snh vi thanh ghi ngng. Nu gi tr nhit c v nh hn mc TL hoc ln hn mc TH th c bo qu nhit s c bt ln v n s thay i mi qu trnh c nhit . VK c th kim tra trng thi qu nhit bng lnh ALARM SEARCH [ECh].

Lu lnh ROM

VK Txxung Reset

VK Txlnh ROMDS18B20 Txxung Reset Khi to

Lnh SKIP ROM (CCh)

N

Y

DS18B20 Tx lnh chc nng

Lu cm bin c nhit : Lu chng trnh chnh:

DS18B20 Tx lnh chc nng

c d liu t 2 byte nhit Lnh READ SCRATCHPAD (BEh)Lnh CONVERT T(44h)

Truyn d liu cho thanh ghi SBUFLy d liu t bin lu nhit Khi to Cng ni tipTMOD=0x20hTH1=0xFDhSCON=0x50hTR1=1

Gi kt qu ln PC