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【摘 要】介绍了DS18B20的生产厂家，传感器特性，应用范围 ，引脚介绍，硬件连接，工作原理等。
【关键词】DS18B20 单片机 硬件连接 温度读取
DS18B20是美国DALLAS半导体公司推出的第一片支持“一线总线”接口的温度传感器，它具有微型化、功率低、高性能、抗干扰能力强、易配微处理器等优点。
一、应用范围
1.该产品适用于冷冻库，粮仓，储罐，电讯机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域。
2.轴瓦，缸体，纺机，空调，等狭小空间工业设备测温和控制。
3.汽车空调、冰箱、冷柜、以及中低温干燥箱等。
4. 供热/制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制。
二、DS18B20的封装形式
DS18B20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，型号多种多样，有LTM8877，LTM8874等等。主要根据应用场合的不同而改变其外观。封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
三、工作原理
怎样将DS18B20中的温度读取出来呢？下面来简单介绍
首先是DS18B20的的控制指令及详细解释。
1.33H——读ROM。读DS18B20温度传感器ROM中的编码（即64位地址）
2.55H——匹配ROM.发出此指令之后，直接发出64位ROM编码，访问单总线与改编码相对应的DS18B20并使之做出响应，为下一步对该DS18B20的读/写做准备。
3.F0H——搜索ROM。用于确定挂载在一总线上DS18B20的个数，识别64位ROM地址，位操作各器件做好准备。
4.CCH——跳过ROM。忽略64位ROM地址，直接向DS18B20发温度变换指令，适用于一个从机工作。
5.ECH——告警搜索命令。执行后只有温度超过设定值的上限或下限的芯片才做出响应。以上这些指令涉及到的ROM是64位光刻ROM，下表是各位的定义。
图表0-5 64
位光刻ROM定义：
64位光刻ROM的序列号是出厂前被光刻好的，他可以看做是该DS18B20的省份证编码。其各位排雷顺序是：最前八位位产品类型号，中间48wie是该DS18B20自身的序列号，最后八位是前边56位的CRC循环冗余检验码（crc=x8+x5+x4+1）。光刻ROM使每个DS18B20都有不同的身份，就像人一样在计算机中记录的都是人但是可以用特殊的的编码来识别，如：祖国省份市县镇村姓名性别省份证号等来识别。使每一个DS18B20都是这个世界上唯一的，这样就可以实现一条总线上挂接多个DS18B20的目的。
当主机需要对挂接在同一条总线上多个DS18B20中的其中一个进行操作时，首先应将主机与全部的DS18B20进行逐个挂接，读出其序列号然后单片机发出匹配ROM指令，这时就是对该DS18B20进行操作。
如果与主机相连的DS18B20只有一个，就不需要读和匹配ROM编码了，只要用跳过ROM 指令，就可进行温度的转换盒读取操作。
DS18B20的温度转换和读取操作指令：
1. 44H——温度转换。启动DS18B20进行温度转换，12位转换时长最长为750ms（9位位93.75ms）。结果存储在9字节的RAM中。
2. BEH——读暂存器。读内部9字节的温度数据（也可为12字节，看用户使用的是哪个温度分辨率）。
3. 4EH——写暂存器。发出向内部RAM的第二、三字节写上、下限温度数据的指令，紧跟该指令之后，是传送两字节的数据。
4. 48H——复制暂存器。将2，3字节的内容复制到PROM中。
5. B8H——重调PROM。将PROM中的内容复制到RAM中的第3，4字节。
6. B4H——读供电方式。读DS18B20的供电模式。寄生虫供电模式时DS18B20发送0，外接电源供电时，DS18B20发送。
高速暂存RAN由9个字节的存储器组成。第0个和第1个字节是温度的显示位；第2个和第3个字节是复制的TH和TL，第2个和第三个字节可以实时更新，单片机向他写入什么温度什么温度就是触发温度。第4个字节是配置寄存器，同时第4个字节的数字可以更新；5，6，67三个字节是保留的。可电擦除的PROM又包括温度触发器TH和TL，以及一个配置寄存器。表0-7列出了温度数据在高速暂存器RAM的第0个字节和第1个字节中的存储格式。
DS18B20在出厂时默认配置为12位，其中最高位为符号位，温度位只有11位，，单片机读数据时，一次会读两字节共16位，读完后将低11位的二进制转化为十进制数后再乘以0.625便为所测的实际温度值.另外要判断温度正负。前5位为符号位，这五位同时变化，我们只需要判断11位就行了，。前5位为1时，读取的温度为负值，实测温度需要将测量温度全部取反后加1再乘以0.0625才可以得到实际温度。前五位为0时，读取的温度为正值，当温度为正值时，只需要将测得温度值乘以0.0625即可得到实际温度。
参考文献：
[1]马臣岗， 孟立凡. 基于单总线式无线温度采集系统设计[J].电子设计工程， 2010（3）： 31-33.
[2]舒斌，吴建，仲志燕.基于单片机和FPGA的远程温度监控系统[J].现代电子技术，2008，31（17）：127-130.
[3]张军. 智能温度传感器DS18B20及其应用[J]. 仪表技术， 2010， 4： 68-70.
[4]周學军. 基于AT89C2051的数字温度计设计[J]. 现代电子技术， 2010， 17： 164-165.
【关键词】DS18B20 单片机 硬件连接 温度读取
DS18B20是美国DALLAS半导体公司推出的第一片支持“一线总线”接口的温度传感器，它具有微型化、功率低、高性能、抗干扰能力强、易配微处理器等优点。
一、应用范围
1.该产品适用于冷冻库，粮仓，储罐，电讯机房，电力机房，电缆线槽等测温和控制领域。
2.轴瓦，缸体，纺机，空调，等狭小空间工业设备测温和控制。
3.汽车空调、冰箱、冷柜、以及中低温干燥箱等。
4. 供热/制冷管道热量计量，中央空调分户热能计量和工业领域测温和控制。
二、DS18B20的封装形式
DS18B20数字温度传感器接线方便，封装成后可应用于多种场合，如管道式，螺纹式，磁铁吸附式，不锈钢封装式，型号多种多样，有LTM8877，LTM8874等等。主要根据应用场合的不同而改变其外观。封装后的DS18B20可用于电缆沟测温，高炉水循环测温，锅炉测温，机房测温，农业大棚测温，洁净室测温，弹药库测温等各种非极限温度场合。耐磨耐碰，体积小，使用方便，封装形式多样，适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
三、工作原理
怎样将DS18B20中的温度读取出来呢？下面来简单介绍
首先是DS18B20的的控制指令及详细解释。
1.33H——读ROM。读DS18B20温度传感器ROM中的编码（即64位地址）
2.55H——匹配ROM.发出此指令之后，直接发出64位ROM编码，访问单总线与改编码相对应的DS18B20并使之做出响应，为下一步对该DS18B20的读/写做准备。
3.F0H——搜索ROM。用于确定挂载在一总线上DS18B20的个数，识别64位ROM地址，位操作各器件做好准备。
4.CCH——跳过ROM。忽略64位ROM地址，直接向DS18B20发温度变换指令，适用于一个从机工作。
5.ECH——告警搜索命令。执行后只有温度超过设定值的上限或下限的芯片才做出响应。以上这些指令涉及到的ROM是64位光刻ROM，下表是各位的定义。
图表0-5 64
位光刻ROM定义：
64位光刻ROM的序列号是出厂前被光刻好的，他可以看做是该DS18B20的省份证编码。其各位排雷顺序是：最前八位位产品类型号，中间48wie是该DS18B20自身的序列号，最后八位是前边56位的CRC循环冗余检验码（crc=x8+x5+x4+1）。光刻ROM使每个DS18B20都有不同的身份，就像人一样在计算机中记录的都是人但是可以用特殊的的编码来识别，如：祖国省份市县镇村姓名性别省份证号等来识别。使每一个DS18B20都是这个世界上唯一的，这样就可以实现一条总线上挂接多个DS18B20的目的。
当主机需要对挂接在同一条总线上多个DS18B20中的其中一个进行操作时，首先应将主机与全部的DS18B20进行逐个挂接，读出其序列号然后单片机发出匹配ROM指令，这时就是对该DS18B20进行操作。
如果与主机相连的DS18B20只有一个，就不需要读和匹配ROM编码了，只要用跳过ROM 指令，就可进行温度的转换盒读取操作。
DS18B20的温度转换和读取操作指令：
1. 44H——温度转换。启动DS18B20进行温度转换，12位转换时长最长为750ms（9位位93.75ms）。结果存储在9字节的RAM中。
2. BEH——读暂存器。读内部9字节的温度数据（也可为12字节，看用户使用的是哪个温度分辨率）。
3. 4EH——写暂存器。发出向内部RAM的第二、三字节写上、下限温度数据的指令，紧跟该指令之后，是传送两字节的数据。
4. 48H——复制暂存器。将2，3字节的内容复制到PROM中。
5. B8H——重调PROM。将PROM中的内容复制到RAM中的第3，4字节。
6. B4H——读供电方式。读DS18B20的供电模式。寄生虫供电模式时DS18B20发送0，外接电源供电时，DS18B20发送。
高速暂存RAN由9个字节的存储器组成。第0个和第1个字节是温度的显示位；第2个和第3个字节是复制的TH和TL，第2个和第三个字节可以实时更新，单片机向他写入什么温度什么温度就是触发温度。第4个字节是配置寄存器，同时第4个字节的数字可以更新；5，6，67三个字节是保留的。可电擦除的PROM又包括温度触发器TH和TL，以及一个配置寄存器。表0-7列出了温度数据在高速暂存器RAM的第0个字节和第1个字节中的存储格式。
DS18B20在出厂时默认配置为12位，其中最高位为符号位，温度位只有11位，，单片机读数据时，一次会读两字节共16位，读完后将低11位的二进制转化为十进制数后再乘以0.625便为所测的实际温度值.另外要判断温度正负。前5位为符号位，这五位同时变化，我们只需要判断11位就行了，。前5位为1时，读取的温度为负值，实测温度需要将测量温度全部取反后加1再乘以0.0625才可以得到实际温度。前五位为0时，读取的温度为正值，当温度为正值时，只需要将测得温度值乘以0.0625即可得到实际温度。
参考文献：
[1]马臣岗， 孟立凡. 基于单总线式无线温度采集系统设计[J].电子设计工程， 2010（3）： 31-33.
[2]舒斌，吴建，仲志燕.基于单片机和FPGA的远程温度监控系统[J].现代电子技术，2008，31（17）：127-130.
[3]张军. 智能温度传感器DS18B20及其应用[J]. 仪表技术， 2010， 4： 68-70.
[4]周學军. 基于AT89C2051的数字温度计设计[J]. 现代电子技术， 2010， 17： 164-165.