基于芯片实现高精度数字温度计测量系统的设计

发布者:创新火箭最新更新时间:2023-10-18 来源: elecfans关键字:芯片  高精度  数字温度计  测量系统 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

1、DS1620芯片介绍

DS1620是一片8引脚的片内建有温度测量并转换为数字值的集成电路,他集温度传感、温度数据转换与传输、温度控制等功能于一体。测温范围:-55~+125℃,精度为0.5℃。该芯片非常容易与单片机连接,实现温度的测控应用,单独做温度控制器使用时,可不用外加其他辅助元件。


引脚功能及排列如图1所示。

基于芯片实现高精度数字温度计测量系统的设计

其中:RST,CLK/CONV及DQ为三线串行通信线;DQ为数据输入输出端。当RST保持高电平,对应CLK/CONV时钟脉冲的上升沿处,DQ可按位输入各种控制指令及数据,在CLK/CONV时钟脉冲的下降沿处开始按位输出9 B温度值,分2个字节输出,最低位(LSB)在最先输出,先输出的1个字节(8 B)除以2就是摄氏温度值,后输出的1个字节(仅1 B)为温度的符号位,是0为正,是1为负。RST为低电平时结束通信,CLK/CONV保持低电平,DQ呈现高阻态,但芯片内部在进行温度的测量与数字转换(即温度值的更新),这需要大约1 s的时间。


引脚THIGH为高温临界触发输出端,当所测温度高于高温临界寄存器中设定的温度TH时,该引脚由低电平变为高电平,而温度低于TH时又回到低电平;TLOW为低温临界触发输出端,其电平变化与THIGH类似;TCOM为高/低温临界组合触发输出端;他们都可作为温度调节器的输出端,直接控制加热或冷却设备。

DS1620内部有一个工作方式寄存器,如表1所示。

其中:DONE为温度数据转换位,为0时表示正,在转换过程中,为1表示已转换完毕;THF:高温标志位,当温度高于或等于高温临界寄存器中的设定值TH时,硬件对该位置位,但硬件不能对该位清零;TLF:低温标志位,当温度低于或等于设定值TL时,硬件对该位置位,同样,硬件不能对该位清零;CPU:CPU使用位,通过软件对该位清零时,若RST为低电平,则可由CLK/CONV控制温度数据的转换,通过软件对该特定温度转换位,若通过软件对该位置1,则DS1620进行该时刻的温度转换,并等待读取,若该位被置0,则DS1620将不停地进行温度转换。


DS1620的工作状态都是由外部输入的指令来控制的,具体的指令如下:

AAH 读取转换好的温度数据;从指令输入后的第9个时钟(亦称移位)脉冲开始,将输出温度寄存器中的数据。

01H 给高温临界寄存器写入TH数据。

02H 给低温临界寄存器写入TL数据。

A1H 读高温临界寄存器中的TH数据。

A2H 读低温临界寄存器中的TL数据。

EEH 开始转换温度数据。

22H 停止转换温度数据。

0CH 写工作方式寄存器。

ACH 写工作方式寄存器。

2、电路设计

如图2所示,单片机P3.3~P3.5与DS1620按三线通信方式相连,P1口输出七段码,P3.0~P3.2通过驱动三极管接到共阳数码管的COM端,3个按键在P3.7的配合下提供功能扩展。

3、程序设计

程序的流程图如图3所示,各程序模块均为子程序及嵌套有子程序的调用,其中读、写DS1620模块模块为子程序,完成1个字节的温度值或指令的读写;按键服务模块主要完成对高/低温临界寄存器中TH、TL值的改写。

下面给出写/读DS1620、配置DS1620、开始转换、读取温度等5个子程序的汇编语言程序,其余模块及程序不再赘述。

4、结 语

所设计的数字温度计测量精度高、工作可靠、体积小、成本低,可扩展为温度调节器。不足之处是由于DS1620测温的迟滞性,不宜做即时温度测量。


关键字:芯片  高精度  数字温度计  测量系统 引用地址:基于芯片实现高精度数字温度计测量系统的设计

上一篇:51单片机串口通信实验电路详解
下一篇:使用单片机实现拉幕式数码显示技术的详细说明

推荐阅读最新更新时间:2024-11-17 15:30

科技产品下个重大突破将来自芯片堆叠技术
网易科技讯 11月20日消息,华尔街日报发布文章称,科技产品下一个重大突破将在芯片堆叠领域出现。 Apple Watch采用了先进的的3D芯片堆叠封装技术 作为几乎所有日常电子产品最基础的一个组件,微芯片正出现一种很有意思的现象。通常又薄又平的微芯片,如今却堆叠得像薄煎饼那样,由二维变成三维——给电子设备带来重大的影响。 芯片设计师们正在发现那种堆叠方式可在性能、能耗和功能上带来各种意想不到的好处。 没有这种技术,苹果智能手表Apple Watch也就无法做出来,三星最先进的固态存储器、来自英伟达和谷歌的人工智能系统和索尼超级快速的新型相机也不例外。 这种3D堆叠类似于城市规划。没有它的话,随着产品需要内置更多的零部件,电路板上
[半导体设计/制造]
IC Insights:芯片价格未来将趋于稳定
  市场研究公司IC Insights日前将2008年半导体产业收入预期下调了60亿美元,但同时表示长期趋势将支持价格趋于稳定,2007年至2012年半导体产业年均复合增长率(CAGR)将达10.6%。   IC Insights目前预期2008年半导体产业将增长4%,达2,443亿美元。三个月前该公司预计今年增长率为7%,总额为2,503亿美元。   IC Insights总裁Bill McClean将此次调降归因于两部分——正经历库存调整的逻辑IC市场和价格暴跌的NAND flash市场。McClean表示,今年IC出货量保持强劲增长,增幅为8%,但平均销售价格(ASP)降低4%。“市场预期下调不是因为出货量,而是由于价格
[焦点新闻]
芯片短缺,丰田日本再减产40%
据财富报道,芯片短缺继续影响汽车制造商的生产计划,本田是最新一家被迫大幅减产的主要汽车制造商。 半导体芯片——电子制造过程中的基本设备——的短缺困扰了汽车行业一年多。 2021年,芯片短缺迫使全球汽车制造商取消了1130万辆汽车的生产。对 2022 年的最新预测表明,企业已经在一定程度上适应了短缺,预计今年将取消380 万辆汽车。 但这并不意味着芯片短缺已经结束,或者汽车公司将不必大幅削减生产计划。 路透社周四援引供应链问题和芯片短缺的报道称,到 10 月初,日本汽车公司本田将把其日本工厂之一的生产削减 40%,并将另一家装配厂的活动减少 30% 。这是该公司今年第二次不得不将这些工厂的产量削减 40%。 本
[汽车电子]
<font color='red'>芯片</font>短缺,丰田日本再减产40%
Nike 与 NBA 连手打造“芯片”智能球衣
智能化的运用越来越广泛,运动品牌在产品上也投入了不少科技 元素,上周 Nike 在纽约 Nike By You Studio 活动中推出 Nike Makers’ Experience 服务 ,透过投影、AR 技术,让顾客马上设计脚上空白球鞋的图案花纹, 90 分钟内就可以带走专属球鞋。除了球鞋,9 月 15 日在洛杉矶与 NBA 连手的新品发表会上,联名推出了最新潮球衣,Nike 与 NBA 连手有什么稀奇的呢?这回他们结合科技,打造出芯片球衣 Nike NBA Connected Jersey。 从官方的影片可以感受出这件球衣的尺码标签上似乎暗藏着什么玄机,没错!在这件看似平常的球衣一角,其实是装载了 NFC 芯片,将
[网络通信]
芯片设计商Rambus考虑对外出售
据国外媒体报道,消息人士透露,专利诉讼长期缠身的芯片设计商Rambus正考虑对外出售,即使该公司的业务已经扩展至包括自己品牌芯片的销售。消息人士表示,总部位于美国加州桑尼维尔的该公司正在同一家金融顾问合作,以评估销售选择并且寻求潜在的对收购感兴趣者。消息人士不愿意透露自己身份,因为相关讨论还处在私密状态。消息人士还称,截至目前为止就出售事宜并没有作出最终决定,该公司也可能会选择不对外出售。 当地时间周五在纽约证券交易所,Rambus股价上涨了15%,创下该公司股价自2013年12月10日以来单日最高涨幅。周五当天在短暂停牌之后,该公司股价截至下午3:40上涨9.3%至每股12.38美元。2013年12月10日,Rambus同芯片
[半导体设计/制造]
4G芯片集供应商Sequans Communications获MIPS科技处理器内核授权
美普思科技公司(MIPS Technologies, Inc., 纳斯达克代码:MIPS)宣布,4G芯片供应商Sequans Communications已选用MIPS32TM M14Kc™ 可合成处理器内核开发下一代移动解决方案。M14K™ 系列是首款采用microMIPS™ 指令集架构(Instruction Set Architecture,ISA)的内核系列,可保持MIPS32架构98% 的高性能,并至少缩小30% 的代码尺寸,以显著降低芯片成本。 Sequans 的客户是为遍布全球的移动 WiMAX 和 LTE 网络提供技术的领先设备制造商和移动运营商。Sequans 公司总裁兼首席执行官 Georges
[嵌入式]
从电源和电池管理芯片行业新锐到市场黑马成长揭秘
智能化的风在吹遍了消费电子市场之后,又吹向了工业、汽车等多个领域。随着各个领域智能化程度不断加深,电子设备的应用也层出不穷,而这些设备几乎都对电源管理有着刚性需求。 根据SEMI预测,2026年全球电源管理芯片市场规模将达到565亿美元,其中,中国大陆将成为增长力最强劲的市场。 纵观全球电源管理芯片市场分布情况,国内产业长期面临自给率严重不足的局面,直至国际贸易形势变化触发了芯片国产化的浪潮,这一局面才出现较为明显的转变。加之近两年全球晶圆产能缺口持续扩大,电源管理芯片供不应求的形势也为国内厂商创造了更大的机遇。 构建国产电源和电池管理芯片最全产品线 行业周知,电源和电池管理芯片的下游应用十分广泛,包括消费电子、通讯、数据处理
[手机便携]
从电源和电池管理<font color='red'>芯片</font>行业新锐到市场黑马成长揭秘
设计自有芯片将成为新常态?
来源:本文内容由 公众号 半导体行业观察(ID:icbank)翻译自「nextplatform」。 编者按: 近几年来,无论是国外的谷歌、Facebook,还是国内的百度、阿里巴巴,我们可以看到全球的大型互联网公司都开始涉足芯片设计领域了,且这股趋势看起来有蔓延之势。究竟是什么原因推动了这种情况的产生?日前,国外媒体The next platform写了一篇文章,阐述了这种现象产生的原因。以下为文章正文: 据我们粗略统计得知,云巨头亚马逊、阿里巴巴、百度、Facebook、谷歌和微软都在设计自己的AI加速器芯片。究竟这是当下云行业的一种潮流还是短期现象?相信一千个人有
[半导体设计/制造]

推荐帖子

【免费租用】Xilinx Spartan-6 FPGA 嵌入式套件!
XilinxSpartan-6FPGA嵌入式套件免费租用。【免费租用】XilinxSpartan-6FPGA嵌入式套件!
soso 活动列表
无处不在的嵌入式如何改变生活?
从去年开始,智能硬件,智能手环,智能家居,,,,一系列的智能出现在我们的生活里。今年,谷歌,苹果,微软,三星,霍尼韦尔等国外巨头,和百度,腾讯,阿里,小米,乐视,海尔等国内巨头不管自主开发还是一系列的收购智能家居公司,都表现出对未来智能家居的布局积极心态。并各自隐藏着对智能家居垄断布局的野心。做为终端用户,咱完全是看热闹不嫌事大的心情~~不过,对于咱技术开发人,每个人都有自己对智能家居的见解,或是脑海里的方案雏形。但大多功能都是说起来容易,做起来难。谈及终端产品价格和实用价值时更是浇了一个
芯灵思 嵌入式系统
DSP在Load Program过程中报错,求助
大家好,我现在用TI的2407DSP进行编程。现在是往外扩的RAM里loadprogram过程中报错了,大家帮忙分分析下原因,拜托了!其中报错提示如下:Dataverificationfailedataddress0x144.Pleaseverifytargetmemoryandmemorymap.DSP在LoadProgram过程中报错,求助还玩2407呢?换了吧 谢谢你的回复,帮忙分析下原因吧,谢谢啦 报错的信息应该是说写0x144这个
xiaoping2016 微控制器 MCU
Linux环境下的网络编程
Linux环境下的网络编程本文介绍了在Linux环境下的socket编程常用函数用法及socket编程的一般规则和客户/服务器模型的编程应注意的事项和常遇问题的解决方法,并举了具体代码实例。要理解本文所谈的技术问题需要读者具有一定C语言的编程经验和TCP/IP方面的基本知识。要实习本文的示例,需要Linux下的gcc编译平台支持。Linux环境下的网络编程非常好,顶!Re:Linux环境下的网络编程
mdreamj RF/无线
有没有哪位大神做过光栅数据采集
求光栅数据采集资料有没有哪位大神做过光栅数据采集{:1_103:}光栅对数据的采样率貌似不高,应该还需要一个扫频系统,不知道是不是这个意思。 我是刚接触这个,然后想做一个光栅数据采集的板子,不知道该用到什么模块光栅就是一对红外管,一个发送红外光,另外一端接收,可以搜索光栅https://detail.tmall.com/item.htm?spm=a230r.1.14.20.3b572fedMmaGB2&id=538663309313&ns=1&abbucket=12&skuI
hnkjdxwyj FPGA/CPLD
大佬们帮我看看我这个电路可以正常实现pwm3.3v控制12v 可调吗
大佬们帮我看一下谢谢大佬们帮我看看我这个电路可以正常实现pwm3.3v控制12v可调吗OUT输出端接继电器吗?DCF_CH1处的PWM信号可以控制Q7的输出,但控制可能非常缓慢。2楼问你OUT端是否接继电器,他是从该输出端到电源端接有一个二极管而产生怀疑的。如果Q7负载是继电器,那根本用不着什么PWM,R52左端给一个开关信号即可。在VIN和JDQ1_OUT之间接感性负载?PWM的开关频率不能太高,需要考虑到光耦的导通/关断速度 不是直接接到电动推杆
nicai2 模拟电子
小广播
设计资源 培训 开发板 精华推荐

最新单片机文章
何立民专栏 单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

换一换 更多 相关热搜器件

 
EEWorld订阅号

 
EEWorld服务号

 
汽车开发圈

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved