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數(shù)字溫度測控芯片DS1620的應(yīng)用
摘要：DS1620是一種半導體溫度測控芯片，9位溫度數(shù)據(jù)值，測溫范圍-55~ 125℃，0.5℃分辨率。通過三線串行接口與CPU連接，可作為熱傳感器使用；用三個溫控觸發(fā)端控制加熱或制冷裝置，可用作熱繼電器。本文介紹它的功能和使用方法，并給出C51的源程序。引 言
1 概 述
DS1620是Dallas公司推出的數(shù)字溫度測控器件。 
2.7~ 5.0V供電電壓，測量溫度范圍為-55~ 125℃，9位數(shù)字量表示溫度值，分辨率為0.5℃。在0~ 70℃精確度為0.5℃， -40~0℃和 70~ 85℃精確度為1℃，-55~-40℃和 85~ 125℃精確度為2℃。TH和TL寄存器中的溫度報警限設(shè)定值存放在非易失性存儲器中，掉電后不會丟失。通過三線串行接口，完成溫度值的讀取和TH、TL的設(shè)定。
2 引腳功能說明
DS1620采用8腳DIP封裝或8腳SOIC封裝。引腳排列如圖1所示，引腳功能說明如表1所列。
表1 DS1620引腳功能說明
功 能
1DQ三線制的數(shù)據(jù)輸入/輸出2CLK/CONV三線制的時鐘輸入和標準轉(zhuǎn)換輸入3RST三線制的復位輸入4GND地5TCOM溫度高/低限觸發(fā)輸出6TLOW溫度低限觸發(fā)輸出7THIGH溫度高限觸發(fā)輸出8VDD3～5V電源3 溫度值數(shù)據(jù)格式
DS1620的溫度值為9位數(shù)字量，數(shù)據(jù)用補碼表示，最低位表示0.5℃。幾個典型溫度的數(shù)字量如表2所列。通過三線傳送數(shù)據(jù)時，低位在前，高位在后。DS1620讀出或?qū)懭氲臏囟葦?shù)據(jù)值可以是9位的字（在第9位后將置為低電平），也可以作為兩個8位字節(jié)的16位字。這時高7位為無關(guān)位。這種方式在8位單片機中處理是比較方便的。
4 操作和控制
控制/狀態(tài)寄存器用于決定DS1620在不同場合的操作方式，也指示溫度轉(zhuǎn)換時的狀態(tài)。控制/狀態(tài)寄存器的定義如下。
DONETHFTLFNVB10CPU1SHOTDONE：溫度轉(zhuǎn)換完標志�！�1”轉(zhuǎn)換完成，“0”轉(zhuǎn)換進行中。
THF：溫度過高標志。溫度高于或等于TH寄存器中的設(shè)定值時變?yōu)椤?”。當THF為“1”后，即使溫度降到TH以下，THF值也仍為“1”�？梢酝ㄟ^寫入“0”或斷開電源來清除這個標志。
TLF：溫度過低標志。溫度低于或等于TL寄存器中的設(shè)定值時變?yōu)椤?”。當TLF為“1”后，即使溫度升高到TL以上，TLF值也仍為“1”�？梢酝ㄟ^寫入“0”或斷開電源來清除這個標志。
NVB：非易失性存儲器忙標志�！�1”表示正在向存儲器中寫入數(shù)據(jù)；“0”表示存儲器不忙。寫入存儲器要10ms時間。
CPU：CPU使用標志。“1”表示使用CPU，DS1620和CPU通過三線制進行數(shù)據(jù)傳輸；“0”表示不使用CPU，當不使用CPU時， 接低電平，CLK/作為轉(zhuǎn)換控制使用。這一位存放在非易失存儲器中，允許至少 50 000次寫操作。
1SHOT：一次突發(fā)模式。“1”時按轉(zhuǎn)換協(xié)議進行一次轉(zhuǎn)換；“0”時連續(xù)轉(zhuǎn)換。這一位存放在非易失性存儲器中，允許至少50 000次寫操作。
DS1620有兩種操作模式。
表2 DS1620的幾個典型溫度和數(shù)字量對應(yīng)關(guān)系
(1)單獨工作模式
在這種工作模式下，DS1620作為熱繼電器使用，常用連續(xù)轉(zhuǎn)換方式，可在沒有CPU參與下工作。預先必須寫入控制寄存器操作模式和TH、TL寄存器的溫度設(shè)定值，CLK/用作轉(zhuǎn)換開始控制端。要注意：這種工作模式下，控制/狀態(tài)寄存器的CPU標志位必須設(shè)為“0”。為了使CLK/作轉(zhuǎn)換控制，必須為低電平。如果CLK/被拉低，且在10ms以內(nèi)置高，則產(chǎn)生一次轉(zhuǎn)換；如果CLK/保持低，則DS1620連續(xù)進行轉(zhuǎn)換。當CPU為“0”時，轉(zhuǎn)換由CLK/控制，而不受1SHOT控制位的限制。
DS1620有三個溫度觸發(fā)控制端。當DS1620的溫度高于或等于TH寄存器設(shè)定值時，THIGH輸出為高電平；當溫度低于或等于TL寄存器設(shè)定值時，TLOW輸出高電平；當溫度高于TH寄存器設(shè)定值時，TCOM輸出為高電平，直到溫度下降到TL寄存器設(shè)定值以下時才會變?yōu)榈碗娖健Ｈ齻�溫度觸發(fā)控制端的
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