3.2.3 DS1302的复位引脚
通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。 RST输入有两种功能:首先,RST接通控制逻辑,允许地址/命令序列送入移位寄存器;其次,RST提供了终止单字节或多字节数据的传送手段。当RST为高电平时,所有的数据传送被初始化,允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中置RST为低电平,则会终止此次数据传送,并且I/O引脚变为高阻态。上电运行时,在Vcc≥2.5V之前,RST必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时,才能将RST置为高电平。
3.2.4 DS1302的数据输入输出
在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时数据被写入DS1302,数据输入从低位即位0开始。同样,在8位的控制指令字后的下一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302数据,读出数据时从低位0位至高位7,数据读写时序如下图所示:
SCLKRST0I/O1234567014567R/WA0A1A2A3A4R/C1DATA I/O BYTE1DATA I/O BYTE2 图3.3 数据读写时序
3.2.5 DS1302的寄存器
DS1302共有12个寄存器,其中有7个寄存器与日历、时钟相关,存放的数据位为BCD码形式。其日历、时间寄存器及其控制字见表2。此外,DS1302还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及RAM相关的寄存器等。时钟突发寄存器分为两类,一类是单个RAM单元,共31个,每个单元组态为一个8位的字节,其命令控制字尾COH—FDH,其中奇数为读操作,偶数为写操作;再一类为突发方式下得RAM寄存器,次方式可一次性读写所有的RAM的31个字节,命令控制字尾FEH(写)、FFH(读)。
16
表3.2 DS1302的日历、时钟寄存器及其控制字 命令字 写操作 80H 82H 读操作 81H 00--59 取值范围 7 6 各位内容 5 4 3 2 1 0 寄存器名 秒寄存器 分寄存器 时寄存器 日寄存器 月寄存器 周寄存器 年寄存器 CH 10SEC SEC 83H 00--59 0 10MIN MIN 84H 85H 01-12或00-23 12/24 0 10 HR HR 86H 87H 01-28,29,30,31 0 0 10DATE DATE 88H 89H 01--12 0 0 0 10M MONTH 8AH 8BH 01--07 0 0 0 0 0 DAY 8CH 8DH 00--99 10YEAR YEAR 17
3.3 DS18B20简介
DS1820 数字温度计提供 9 位温度读数,指示器件的温度。
信息经过单线接口送入 DS1820或从DS1820送出,因此从中央处理器到DS1820仅需连接一条线(和地)。读、写和完成温度变换所需的电源可以由数据线本身提供,而不需要外部电源。因为每一个DS1820 有唯一的系列号(silicon serial number),因此多个DS1820可以存在于同一条单线总线上。这允许在许多不同的地方放置温度灵敏器件,此特性的应用范围包括 HVAC环境控制,建筑物、设备或机械内的温度检测,以及过程监视和控制中的温度检测。
3.3.1 DS18B20特性
? 独特的单线接口,只需1个接口引脚即可通信
? 多点(multidrop)能力使分布式温度检测应用得以简化 ? 不需要外部元件 ? 可用数据线供电 ? 不需备份电源
? 测量范围从-55 至+125,增量值为 0.5 ? 以9位数字值方式读出温度 ? 在1秒
典型值内把温度变换为数字
? 用户可定义的 非易失性的温度告警设置
? 告警搜索命令识别和寻址温度在编定的极限之外的器件(温度告警情况) ? 应用范围包括恒温控制,工业系统,消费类产品,温度计或任何热敏系统
18
3.3.2 DS18B20引脚排列
图3.4 引脚说明 GND 地
DQ 数字输入输出 VDD 可选的 VDD NC 空引脚 DNC 不连接
表3.3 详细的管脚说明
引脚 引脚 符号 说明 8脚SOIC FR35 5 4 1 2 GND DQ 地 单线运用的数据输入/输出引脚 漏极开路见寄生电源一节 3
3 VDD 可选VDD的引脚。 19
3.3.3 详细说明
? 综述
图3.5的方框图表示 DS1820的主要部件DS1820有三个主要的数据部件164 位激光 lasered,ROM;2温度灵敏元件和3非易失性温度告警触发器TH和TL器件从单线的通信线取得其电源,在信号线为高电平的时间周期内把能量贮存在内部的电容器中。在单信号线为低电平的时间期内,断开此电源直到信号线变为高电平重新接上寄生电容电源为止。作为另一种可供选择的方法,DS1820也可用外部5V电源供电。
图3.5 DS18B20方框图
与DS1820的通信经过一个单线接口,在单线接口情况下,在ROM操作未定建立之前不能使用,存贮器和控制操作主机必须首先提供五种ROM操作命令之一: 1 Read ROM(读ROM);2 Match ROM(符合 ROM);3 Search ROM(搜索 ROM);4 Skip ROM(跳过 ROM); 5 Alarm Search(告警搜索)。这些命令对每一器件的64位激光ROM部分进行操作。如果在单线上有许多器件,那么可以挑选出一个特定的器件并给总线上的主机指示存在多少器件及其类型。在成功地执行了ROM 操作序列之后可使用存贮器和控制操作,然后主机可以提供六种存贮器和控制操作命令之一。一个控制操作命令指示DS1820完成温度测量,该测量的结果将放入DS1820的高速暂存便笺式存贮器Scratchpad memory,通过发出读暂存存储器内容的存储器操作命令可以读出此结果。每一温度告警触发器TH和TL构成一个字节的EEPROM,如果不对DS1820施加告警搜索命令,这些寄存器可用作通用用户存储器,使用存储器操作命令可以写TH和TL对这些寄存器的读访问通过便笺存储器,所有数据均以最低有效位在前的方式被读写。
20