第四章34带有存储器功能地数字温度计.doc

带有存储器功能的数字温度计－DS1624技术应用 DS1624基本原理 　　 DS1624是美国DALLAS公司生产的集成了测量系统和存储器于一体的芯片。数字接口电路简单，与I2C总线兼容，且可以使用一片控制器控制多达8片的DS1624。其数字温度输出达13位，精度为0.03125℃。DS1624可工作在最低2.7V电压下，适用于低功耗应用系统。 DS1624基本特性 　　◆　无需外围元件即可测量温度 测量范围为－55℃～＋15℃，精度为0.03125℃ 测量温度的结果以13位数字量（两字节传输）给出 测量温度的典型转换时间为1秒　　　　　　　　 集成了256字节的E2PROM非易性存储器 数据的读出和写入通过一个2－线（I2C）串行接口完成 采用8脚DIP或SOIC封装，如图2.34.1　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2.34.1 引脚描述及功能方框图 其引脚描述如表1所示： DS1624的功能结构图如图4.34.2所示： 图4.34.2 DS1624工作原理 温度测量 图4.34.3是温度测量的原理结构图 　　　　　　　　　　　图4.34.3　温度测量的原理结构图 DS1624在测量温度时使用了有的在线温度测量技术。它通过在一个由对温度高度敏感的振荡器决定的计数周期内对温度低敏感的振荡器时钟脉冲的计数值来测量温度。DS162在计数器中预置了一个初值,它相当－55℃。如果计数周期结束之前计数器达到0，已预置了此初值的温度寄存器中的数字就会增加，从而表明温度高于－55℃。0。1℃内的计数器的计数，斜累加电路可以补偿振荡器的非线性误差，以提高精度，任意温度下计数器的值和每一斜累加电路的值对应的计数次数须为已知。DS1624通过这些计算可以得到0.℃的精度，温度输出为位，在发出读温度值请求后还会输出两位补偿值。表给出了所测温度和输出数据的关系。这些数据可通过2线制串行口连续输出，MSB在前，LSB在后。℃ 0111，1101，0000，0000 7D00H ＋25.0625℃ 0001，1001，0001，0000 1910H ＋0.5℃ 0000，0000，1000，0000 0080H ＋0℃ 0000，0000，0000，0000 0000H -0.5℃ 1111，1111，1000，0000 FF80H -25.0625℃ 1110，0110，1111，0000 E6F0H -55℃ 1100，1001，0000，0000 C900H 由于数据在总线上传输时MSB在前，所以DS162读出的数据可以是一个字节(分辨率为1℃)，也可以是两个字节，第二个字节包含的最低位为0.℃。高八位字节　　　　　　　　　　　　　　　　　　　低八位字节 S B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 0 0 0 　　　　　　　　　表3　温度值的数据存储格式 其中 S－为符号位，当S＝0时，表示当前的测量的温度为正的温度；当S＝1时，表示当前的测量的温度为负的温度。B14－B3为当前测量的温度值。最低三位被设置为0。 DS1624工作方式 DS1621的工作方式是由片上的/状态寄存器来决定的，该寄存器的定义如下： 其中DONE为转换完成位，温度转换结束时置1，正在进行转换时为0；温度转换模式选择。为1时为单次转换模式，DS162在收到启动温度转换命令EE后进行一次温度转换。为0时为连续转换模式，此时DS162将连续进行温度转换，并将最近一次的结果保存在温度寄存器中。。1001A2A1A00（其中R/W控制位为低电平“0”）。指示从接收器被寻址，DS1624接收后应答，再由主器件发送访问存储器指令（17H）后，DS1624接收后应答，接着由主器件发送的下一个字节字地址将被写入到DS1624的地址指针。主器件接收到来自DS1624的另一个确认信号以后，发送数据字节，并写入到寻址的存储地址。DS1624再次发出确认信号，同时主器件产生停止条件STOP，启动内部写周期。在内部写周期DS1624将不产生确认信号。 在页编程模式中，如同字节写方式，先将控制字节、访问存储器指令（17H）、字地址发送到DS1624，接着发N个数据字节，其中以8个字节为一个页面。主器件发送不多于一个页面字节的数据字节到DS1624，这些数据字节暂存在片内页面缓存器中，在主器件发送停止信号以后写入到存储器。接收每一个字节以后，低位顺序地址指针在内部加1。高位顺序字地址保持为常数。如果主器件在产生停止条件以前要发送多于一页字的数据，地址计数器将会循环，并且先接收到的数据将被覆盖。像字节写操作一样，一旦停止条件被接收到，则内部写周期将开始。 存储器的读操作 　　在这种模式下，主器件