目录

测温

DS18B20的核心功能就是数字化的温度读数, 可以设置为9, 10, 11, 12位分辨率, 缺省分辨率是12位. 各分辨率对应的读数, 温度分辨率分别是0.5, 0.25, 0.125, 0.0625摄氏度.

在执行温度转换命令Convert T0x44后, 温度会被转换并存储在一个2字节的内存单元, 然后通过读取命令Read Scratchpad0xBE读出.

转换时间

在温度转换命令Convert T0x44发起到采集完成需要的时间可能会长达750 ms. 实际从 400ms 至 1s 都有可能.

读数结构

这两个字节各个bit分别代表的数字含义如下, 高字节的高5位仅用于表示温度的正负, 正温度是0, 负温度是1, 后面11个bit表示的数字, 负值使用的是补码, 读数用 (0xFF - 读数)

  • 正温度时, 将16位整数乘以对应的温度分辨率
  • 负温度时, 将16位整数取反加1后, 乘以对应的温度分辨率
7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0
S S S S S \(2^6\) \(2^5\) \(2^4\) \(2^3\) \(2^2\) \(2^1\) \(2^0\) \(2^-1\) \(2^-2\) \(2^-3\) \(2^-4\)
MSB LSB MSB LSB

读数快查表

上电后的缺省值为0x0550, 对应85°C, 如果一直读出都是这个值, 需要检查接线

TEMPERATURE DIGITAL OUTPUT (Binary) DIGITAL OUTPUT (Hex)
+125°C 0000 0111 1101 0000 07D0h
+85°C 0000 0101 0101 0000 0550h*
+25.0625°C 0000 0001 1001 0001 0191h
+10.125°C 0000 0000 1010 0010 00A2h
+0.5°C 0000 0000 0000 1000 0008h
0°C 0000 0000 0000 0000 0000h
-0.5°C 1111 1111 1111 1000 FFF8h
-10.125°C 1111 1111 0101 1110 FF5Eh
-25.0625°C 1111 1110 0110 1111 FF6Fh
-55°C 1111 1100 1001 0000 FC90h

测温存储结构

DS18B20内部有9字节的暂存器和3个字节的EEPROM存储, 测温的结果存在暂存器的前两个字节, 整体结构如下, 可以通过读取命令Read Scratchpad0xBE读出全部9个字节

ROM读数

每个 DS18B20 包含一个唯一的只读的64bit编码, 其结构为

  1. 最初 8 bits 为固定的 0x28, 1-Wire family code
  2. 接下来的 48 bits 是唯一序列号
  3. 最后的 8 bits 是前面 56 bits 的 CRC 校验码.

这个 64-bit ROM 和 ROM 方法允许在单线(1-Wire)总线上运行多个 DS18B20, 使用单线总线需要使用下面的方法之一发起:

  1. Read ROM,
  2. Match ROM,
  3. Search ROM,
  4. Skip ROM, or
  5. Alarm Search.

After a ROM function sequence has been successfully executed, the functions specific to the DS18B20 are accessible and the

bus master may then provide one of the six memory and control function commands.

CRC 计算

无论是读取8字节ROM, 还是读取9字节暂存器, 最后一个字节都是前面所有字节的CRC校验值. CRC值的比较与是否继续操作完全由总线控制端决定, DS18B20 内部仅计算CRC, 并不会对CRC不匹配的情况进行处理, 需要总线控制端主动判断.

计算CRC的等效多项式函数为(这是datasheet中的式子, 并非幂运算, 要结合后面的流程图理解)

\(CRC = X^8 + X^5 + X^4 + 1\)

1-Wire总线的CRC计算由移位寄存器和异或门组成的多项式发生器来执行: 移位寄存器位初始化为0, 然后从第一个字节的最低位开始, 一次移入一位, 根据计算结果决定是否与第4, 第5位作异或, 然后CRC也往右移, 最后移位寄存器的值就是CRC.

CRC 计算代码

8位CRC的C语言计算代码为

uint8_t DS18B20_Crc(uint8_t *addr, uint8_t len)
{
uint8_t crc = 0, inbyte, i, mix; while (len--)
{
// inbyte 存储当前参与计算的新字节
inbyte = *addr++; for (i = 8; i; i--)
{
// 将新字节与CRC从低位到高位, 依次做异或运算, 每次运算完CRC右移一位
// 如果运算结果值为1, 则将CRC与 1000 1100 作异或
// 第3,4位代表流程图中的异或运算, 第7位其实就是运算结果移入的1
mix = (crc ^ inbyte) & 0x01;
crc >>= 1;
if (mix)
{
crc ^= 0x8C;
}
inbyte >>= 1;
}
}
return crc;
}

DS18B20数字温度计 (二) 测温, ROM和CRC算法的更多相关文章

  1. DS18B20数字温度计 (三) 1-WIRE总线 ROM搜索算法和实际测试

    目录 DS18B20数字温度计 (一) 电气特性, 寄生供电模式和远距离接线 DS18B20数字温度计 (二) 测温, ROM和CRC算法 DS18B20数字温度计 (三) 1-WIRE总线 ROM搜 ...

  2. DS18B20数字温度计 (一) 电气特性, 供电和接线方式

    目录 DS18B20数字温度计 (一) 电气特性, 供电和接线方式 DS18B20数字温度计 (二) 测温, ROM和CRC校验 DS18B20数字温度计 (三) 1-WIRE总线ROM搜索算法 DS ...

  3. STC8H开发(十一): GPIO单线驱动多个DS18B20数字温度计

    目录 STC8H开发(一): 在Keil5中配置和使用FwLib_STC8封装库(图文详解) STC8H开发(二): 在Linux VSCode中配置和使用FwLib_STC8封装库(图文详解) ST ...

  4. DS18B20测温

    项目需要实现分布式大规模测温,需要52个测温点,采样DS18B20进行设计. 30cm一个点,一共8个点串联.采用国标单芯单股纯铜硬线BV0.5做导线,测试一会儿正常,一会儿不正常.后面换线了,测试正 ...

  5. 高精度NTC测温的硬件电路以及软件设计

    什么是NTC NTC是热敏电阻,其电阻值对温度变化敏感,在不同的温度下,可以呈现不同的电阻值. 热敏电阻有两类,一类是负温度系数电阻(NTC),温度增加时,电阻值降低,另一类是正温度系数电阻(PTC) ...

  6. 利用神经网络算法的C#手写数字识别(二)

    利用神经网络算法的C#手写数字识别(二)   本篇主要内容: 让项目编译通过,并能打开图片进行识别.   1. 从上一篇<利用神经网络算法的C#手写数字识别>中的源码地址下载源码与资源, ...

  7. MLX90640 红外热成像仪测温模块简要介绍说明

    MLX90640 红外热成像仪测温模块简要介绍说明 (1) A 型和 B 型的区别 区别主要有以下几点 视场角不同: A 型为 110*75° , B 型为 55*35° ,通俗一点讲就是 A 型是广 ...

  8. 提高NTC测温精度(转发)

    (一)一般精度要求:采样数据的获取,直接采用恒流源(或恒压源)上拉方式.见图(2)所示.  原理:将恒流源(或恒压源)直接作用于NTC热敏电阻Rt上,当被测对象的温度发生变化,NTC热敏电阻的阻值Rt ...

  9. C++实现数字媒体二维图像变换

    C++实现数字媒体二维图像变换 必备环境 glut.h 头文件 glut32.lib 对象文件库 glut32.dll 动态连接库 程序说明 C++实现了用glut画正方形,画三角形的功能.并附带放大 ...

  10. Java基于opencv实现图像数字识别(二)—基本流程

    Java基于opencv实现图像数字识别(二)-基本流程 做一个项目之前呢,我们应该有一个总体把握,或者是进度条:来一步步的督促着我们来完成这个项目,在我们正式开始前呢,我们先讨论下流程. 我做的主要 ...

随机推荐

  1. js jquery - 获取元素(父节点,子节点,兄弟节点),元素筛选 (转载)

    一 ,  js 获取元素(父节点,子节点,兄弟节点) var test = document.getElementById("test"); var parent = test.p ...

  2. [转帖]Unicode与utf的前世今生

    https://www.cnblogs.com/naodong/p/12742987.html 历史上存在两个独立的尝试创立单一字符集的组织,即 国际标准化组织(ISO)于1984年创建的通用字符集( ...

  3. [转帖]一图胜千言 -- SQL Server 基准测试

    https://blog.51cto.com/ultrasql/2130487 文章标签基准测试文章分类SQL Server数据库阅读数1116  

  4. [转帖]07、kvm虚拟机的克隆

    操作前先关闭虚拟机 虚拟机的克隆 一.命令行克隆virt-clone(方法一) virt-clone -o vm1 -n vm2 -f /kvmdata/vm2.img 参数说明: -o:指定需要被c ...

  5. [转帖]TiKV 多副本丢失以及修复实践

    https://tidb.net/blog/ad45bad9#6%E6%80%BB%E7%BB%93 1实验目的 随着tidb使用场景的越来越多,接入的业务越来越重要,不由得想试验下tidb组件的高可 ...

  6. [转帖]GitHub 近两万 Star,无需编码,可一键生成前后端代码,这个开源项目JeecgBoot有点强

    GitHub 近两万 Star,无需编码,可一键生成前后端代码,这个开源项目JeecgBoot有点强 https://www.cnblogs.com/05-hust/p/14515686.html 一 ...

  7. [转帖]龙芯 vs 飞腾:各种测试数据看国产CPU水平

    https://zhuanlan.zhihu.com/p/99921594 2019年年末,龙芯.飞腾两大国产CPU巨头更是相继组织了规模宏大的年会,发布了新型桌面芯片及其整机产品,顿时硝烟四起.各大 ...

  8. [转帖]技术派-汇编语言指令集(intel X86系列)

    针对汇编语言指令集(intel X86系列8086/80186/80286/80386/80486) AAA - Ascii Adjust for Addition        AAD - Asci ...

  9. kubeadm 搭建 k8s 时用到的常用命令汇总

    简单记录一下 kubeadm config images list 修改镜像名称 docker tag registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_contain ...

  10. CS231N Assignment1 softmax 笔记

    -为Softmax分类器实现完全矢量化的损失函数 -实现解析梯度完全矢量化的表达式 使用数值梯度检查实现结果 使用验证集调整学习率和正则化强度 使用SGD优化损失函数 可视化最终学习的权重 softm ...