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很重要，对其操作的程序设计必须严格按照时序的先后次序与延时时间，才能保障对其操作的可靠实现。有DS18B20的操作协议，根据DS18B20的初始化时序、写时序、读时序要求，设计出对操作的通用初始化子程序模块、写字节程序模块、读字节程序模块。以下选取初始化子程序的说明其设计。

（1）DS18B20的初始化：

初始化时序如图5-7所示。

具体步骤： 图5-7 DS18B20 初始化时序 ①先将数据线置高电平“1”。

② 延时（该时间要求的不是很严格，但是尽可能的短一点）

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③数据线拉到低电平“0”。

④延时750微秒（该时间的时间范围可以从480到960微秒）。 ⑥数据线拉到高电平“1”。

⑦延时等待（如果初始化成功则在15到60毫秒时间之内产生一个由DS18B20所返 回的低电平“0”。据该状态可以来确定它的存在，但是应注意不能无限的进行 等待，不然会使程序进入死循环，所以要进行超时控制）。

⑧若CPU读到了数据线上的低电平“0”后，还要做延时，其延时的时间从发出的 高电平算起（第（5）步的时间算起）最少要480微秒。 ⑨将数据线再次拉高到高电平“1”后结束。 （2）DS18B20的写操作：

图 5-8 DS18B20 写时序

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具体步骤：

① 数据线先置低电平“0”。 ② 延时确定的时间为15微秒。

③ 按从低位到高位的顺序发送字节（一次只发送一位）。 ④ 延时时间为45微秒。 ⑤ 将数据线拉到高电平。

⑥ 重复上（1）到（6）的操作直到所有的字节全部发送完为止。 ⑦ 最后将数据线拉高。 （3）DS18B20的读操作

图 5-9 DS18B20 读时序

具体步骤：

① 将数据线拉高“1”。

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② 延时2微秒。

③ 将数据线拉低“0”。 ④ 延时15微秒。 ⑤ 将数据线拉高“1”。 ⑥ 延时15微秒。

⑦ 读数据线的状态得到1个状态位，并进行数据处理。

⑧ 延时30微秒。

5.3.4 DS18B20与单片机的典型接口设计

以 MCS-51单片机为例，中采用寄生电源供电方式，P1.1口接单线总线为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管和89C51的P1.0来完成对总线的上拉。当DS18B29处于写存储器和温度A/D变换操作时，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和GND端均接地。由于单线只有一根线，因此发送接口必须是三态的。主机控制DS18B20完成温度转换必须经过三个步骤：初始化、ROM操作指令、存储器操作指令。假设单片机系统所用的晶体管晶振频率为12MHZ，根据DS18B20的初始化时序、写时序和读时序，分别编写三个子程序：INTI为初始化子程序，WRITE为写子程序，READ为读子程序，所有的数据读写均由最低位开始，实际在实验中不用这种方式，只要在数据线上加一个上拉电阻4.7K，另外两个引脚分别接电源和地。 5.3.5数据采集电路的设计

数据采集电路主要由数字温度传感器DS18B20采集水温的温度。温度传感器的单总线(1-Wire)与单片机的 I／O连接，P3.7是单片机的高位地

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