單片機測溫芯片DS18B20 是一款常用的IC，那么它有何優(yōu)勢和特點呢？對于ds18b20 又是如何處理和支持負(fù)溫度的呢？一起來了解一下。

　　ds18b20優(yōu)勢和特點

　?。?）在溫度轉(zhuǎn)換精度為±0.5℃時，電壓范圍：3.0～5.5V，寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電。既可以用寄生電源供電，也可采用外部電源供電。

　?。?）獨特的單線接口方式：DS18B20與微處理器連接僅需一個I/O口線便可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。無需變換其他電路，即可直接輸出被測溫度值。

　　（3）支持多點組網(wǎng)功能，多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實現(xiàn)組網(wǎng)多點測溫。

　?。?）溫度測量范圍為-55℃～+125℃，在-10～+85℃時精度為±0.5℃，固有測溫分辨率為0.5℃。

　?。?）掉電保護(hù)功能：內(nèi)部有EEPROM（Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，可擦可編程只讀存儲器），系統(tǒng)掉電后，它仍可保存分辨率及報警溫度的設(shè)定值。

　?。?）在9位分辨率時最長轉(zhuǎn)換時間為93.75ms；12位分辨率時，最長轉(zhuǎn)換時間為750ms。

　?。?）直接以數(shù)字信號方式輸出溫度測量結(jié)果，以“一線總線”串行方式傳送給CPU （Central Processing Unit，中央處理器），同時可傳送校驗碼，具有極強的抗干擾糾錯能力。

　?。?）負(fù)壓特性：電源極性接反時，芯片不會被燒毀，但不能正常工作。

　　（9）可編程分辨率為9～12位，對應(yīng)的分辨溫度為0.5℃、0.25℃、0.125℃、和 0.0625℃。

　?。?0）每個芯片唯一編碼，支持聯(lián)網(wǎng)尋址，零功耗等待。

　　DS18B20數(shù)據(jù)處理支持負(fù)溫度

　　18B20片內(nèi)有一個9Byte的 SRAM 和一個3Byte的 EEPROM。如下圖：

　　其中我們需要使用的就是SRAM中的前兩個字節(jié)，這里儲存的就是我們要的溫度值。這兩個字節(jié)的結(jié)構(gòu)如下：

　　我們可以看到，LS（低字節(jié)）的高四位 和 MS（高字節(jié)）的低四位共8個字節(jié)構(gòu)成了實際的一個帶符號位的字節(jié)數(shù)據(jù)可以表示（-128～127）足夠表示18B20的溫度范圍。MS的高四位為符號為的擴展，當(dāng)溫度值為正時MS高5位（圖中S的五位）全為0，溫度值為負(fù)時全為1。LS的低四位為小數(shù)部分，不是要求太高的話可以忽略。我們這里暫不套路小數(shù)部分的處理方法。

　　下面我們就來討論整數(shù)部分的數(shù)據(jù)處理方法。

　　整數(shù)部分我們實際只要高字節(jié)的第四位和低字節(jié)的高四位。首先通過移位求或后生成一個無符號位的字節(jié)。然后判斷這個無符號的值是否大于127，如果大于128說明是個負(fù)溫度需要處理，否則就可以直接返回。

　　18B20的負(fù)溫度使用補碼形式輸出，我們只需要對這個字節(jié)進(jìn)行取反加1后就是這個負(fù)溫度的絕對值，這時候我們需要一個符號標(biāo)記告訴輸出函數(shù)這是個負(fù)溫度需要顯示負(fù)號即可。

　　下面貼出數(shù)據(jù)處理部分的代碼：

　　uchar readtemp（） //讀取溫度

　　{

　　uchar temp = 0;

　　uchar tmp［2］

　　reset（）;

　　writebyte（0xCC）; // 跳過序列號

　　writebyte（0x44）; // 啟動溫度轉(zhuǎn)換

　　delayms（1000）;

　　reset（）;

　　writebyte（0xCC）;

　　writebyte（0xBE）; //讀9個寄存器，前兩個為溫度

　　tmp［0］=readbyte（）; //低位

　　tmp［1］=readbyte（）; //高位

　　temp = （（tmp［1］《《4）&0xF0）|（（tmp［0］》》4）&0x0F）;

　　if（temp》127）

　　{

　　temp = ~temp + 1;

　　}

　　return （temp）;

　　}