总线技术 实训四_单总线硬件设计与实现.docx
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2022-07-07
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实训四 单总线硬件设计与实现
1. 18B20
1、单总线介绍
1-Wire 通信顾名思义就是 1 线通信，也就是 CPU 是需要通过一条连接线，
按照规定的协议，就可以完成和从设备之间的通信。1-Wire 协议设计的最初（许
多年以前）目标只是用于相邻器件之间的短距离通信——一种通过微处理器的一
个端口增加辅助存储器的方法。实际应用中，客户很快就发明了许多独特的应用，
其中包括扩展总线和从机器件与主控器之间的远距离通信。它采用单根信号线，
既可传输时钟，又能传输数据，而且数据传输是双向的，因而这种单总线技术具
有线路简单，硬件开销少，成本低廉，便于总线扩展和维护等优点。
单总线适用于单主机系统，能够控制一个或多个从机设备。主机可以是微控
制器，从机可以是单总线器件，它们之间的数据交换只通过一条信号线。当只有
一个从机设备时，系统可按单节点系统操作；当有多个从机设备时，系统则按多
节点系统操作。
2、DS18B20 工作原理
DSl8B20 数字温度计提供 9 位（二进制）温度读数指示，器件的温度信息经
过单线接口送入 DSl8B20 或从 DSl8B20 送出，因此从主机 CPU 到 DSl8B20 仅需
一条线（和地线）。DSl8B20 的电源可以由数据线本身提供而不需要外部电源。
由于每一个 DSl8B20 在出厂时已经给定了唯一的序号，因此任意多个 DSl820 可
以存放在同一条单线总线上，这允许在许多不同的地方放置温度敏感器件。
DSl820 的测量范围从-55 到+125 增量值为 0.5 可在 lS（典型值）内把温度变换
成数字。
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