高速暂存ＲＡＭ的第６、７、８字节保留未用，表现为全逻辑１。第９字节读出前面所有８字节的CRC码，可用来检验数据，从而保证通信数据的正确性。

当DS18B20接收到温度转换命令后，开始启动转换。转换完成后的温度值就以16位带符号扩展的二进制补码形式存储在高速暂存存储器的第１、２字节。单片机可以通过单线接口读出该数据，读数据时低位在先，高位在后，数据格式以0.0625℃／LSB形式表示。

当符号位Ｓ＝０时，表示测得的温度值为正值，可以直接将二进制位转换为十进制；当符号位Ｓ＝１时，表示测得的温度值为负值，要先将补码变成原码，再计算十进制数值。表2是一部分温度值对应的二进制温度数据。

DS18B20完成温度转换后，就把测得的温度值与RAM中的TH、TＬ字节内容作比较。若Ｔ＞TH或T＜TL，则将该器件内的报警标志位置位，并对主机发出的报警搜索命令作出响应。因此，可用多只DS18B20同时测量温度并进行报警搜索。

在64位ROM的最高有效字节中存储有循环冗余检验码（CRC）。主机ROM的前56位来计算CRC值，并和存入DS18B20的CRC值作比较，以判断主机收到的ROM数据是否正确。

4,DS18B20控制方法

在硬件上，DS18B20与单片机的连接有两种方法，一种是Vcc接外部电源，GND接地，I/O与单片机的I/O线相连；另一种是用寄生电源供电，此时UDD、GND接地，I/O接单片机I/O。无论是内部寄生电源还是外部供电，I/O口线要接5KΩ左右的上拉电阻。 DS18B20有六条控制命令，如表所示：

指 令 约定代码 操 作 说 明 温度转换 44H 启动DS18B20进行温度转换 word文档 可自由复制编辑

读暂存器 写暂存器 复制暂存器 重新调E2RAM 读暂存器9个字节内容 将数据写入暂存器的TH、TL字节 把暂存器的TH、TL字节写到E2RAM中 把E2RAM中的TH、TL字节写到暂存器TH、TL字节 读电源供电方式 B4H 启动DS18B20发送电源供电方式的信号给主CPU CPU对DS18B20的访问流程是：先对DS18B20初始化，再进行ROM操作命令，最后才能对存储器操作，数据操作。DS18B20每一步操作都要遵循严格的工作时序和通信协议。如主机控制DS18B20完成温度转换这一过程，根据DS18B20的通讯协议，须经三个步骤：每一次读写之前都要对DS18B20进行复位，复位成功后发送一条ROM指令，最后发送RAM指令，这样才能对DS18B20进行预定的操作。 5,DS18B20的测温原理

DS18B20的测温原理是这这样的,器件中低温度系数晶振的振荡频率受温度的影响很小，用于产生固定频率的脉冲信号送给减法计数器１；高温度系数晶振随温度变化其振荡频率明显改变，所产生的信号作为减法计数器２的脉冲输入。器件中还有一个计数门，当计数门打开时，DS18B20就对低温度系数振荡器产生的时钟脉冲进行计数进而完成温度测量。计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定，每次测量前，首先将－55℃所对应的一个基数分别置入减法计数器１、温度寄存器中，计数器１和温度寄存器被预置在－55℃所对应的一个基数值。

减法计数器１对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当减法计数器１的预置值减到０时，温度寄存器的值将加１，减法计数器１的预置将重新被装入，减法计数器１重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数，如此循环直到减法计数器计数到０时，停止温度寄存器的累加，此时温度寄存器中的数值就是所测温度值。其输出用于修正减法计数器的预置值，只要计数器门仍未关闭就重复上述过程，直到温度寄存器值大致被测温度值。

6, DS18B20温度传感器与单片机的接口电路

DS18B20可以采用两种方式供电，一种是采用电源供电方式，此时DS18B20的1脚接地，2脚作为信号线，3脚接电源。另一种是寄生电源供电方式，如图4 所示单片机端口接单线总线，为保证在有效的DS18B20

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BEH 4EH 48H B8H

时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。 当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D转换操作时，总线上必须有强的上拉，上拉开启时间最大为10us。采用寄生电源供电方式时VDD端接地。由于单线制只有一根线，因此发送接口必须是三态的。

7, 系统整体硬件电路 7.1 主板电路

VCCE110UF/25VU189C519R18.2KR144.7KDS321DS18B2031P12P13P14P15P16P1712345678RESETP10P11P12P13P14P15P16P17EA/VPP00P01P02P03P04P05P06P07P20RDWRALE/P393837363534333221171630121314151617181979101163P25P26P27P21P22P23P24262728222324258U28155AD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7IO/MRDWRALETMROUTTMRINCEPC0PC1PC2PC3PC4PC5PB0PB1PB2PB3PB4PB5PB6PB7PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA729303132333435362122232425262728373839125PC0PC1PC2PC3PC4PC551U4A7407U4C740711U4E74071U5A7407210136923U4B7407U4D7407U4F7407ABCDEFGVCC4123456780.1K*7PRVCC812GLE19F87A6B10GLE29F87A6B10GLE39FGLE49F87A6B10GLE59FABAB1010123C130PCRY11.0592876876GFZABGFZABGFZABGFZABGFZABT0INT0T1INT1PSEN18VCCX2EDZCpDEDZCpDEDZCpDEDZCpDEDZCpD1234512345123451234512345ELE1DELE2DELE3DELE4DELE5DR101KR22.2KK1U3AR30.1KE34.7UFVCC74LS1412P12PC012ELE6DVCCCCCCCU6LED8U7LED8U8LED8U9LED8U10LED8U11LED8U12A375452LE1PC167U12B575452LE2PC212C12345EDZCpD14151213291110204E210UFGNDTXDRXD40RESETC230PVCCGFZAB9876X11019ABAD1VCCGLE6FU13A375452LE3R42.2KK2U3BR50.1KE44.7UFVCCF1R62.2KK3U3CR70.1K74LS14E54.7UFVCCR120.1K56P14P16R113KT1901374LS14VCC34P13PC367U13B575452LE4PC412U14A375452LE5PC567U14B575452LE6VCCFMQ-3VAD212E747UFC30.1UFC40.01UFC50.01UFR82.2KK4U3DR90.1KE64.7UF74LS1498P15P1713U3F74LS1412L1R130.3KVCC8,系统软件算法分析

系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，温度转换命令子程序，计算温度子程序，显示数据刷新子程序等。

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1、主程序流程：

主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的当前温度值，温度测量每1s进行一次。这样可以在一秒之内测量一次被测温度，其程序流程见下图所示。 开始 RESET(DS18B20复位) RECONFIG(写DS18B20暂存器设定 ) GETTEMPER(读温度命令） TEMPERCOV(转化为一字节温度值) REDKEY(读键盘) BD（实际温度与上下限比较，亮灯，打铃） FB(BCD码转换) DIR(显示) word文档 可自由复制编辑