基于单片机AT89S52的汽车胎压监测系统TPMS16301.docx

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1、基于单片片机ATT89S52的汽车胎压压监测系系统TPPMS摘要：轮胎的突突然爆炸炸通常会会引起严严重的交交通事故故，威胁胁着驾驶驶员的安安全。面面对这个个问题有有必要来来研究轮轮胎的安安全系统统。系统统的软件件组成与与软件设设计都是是来监测测轮胎压压力。整整个系统统由一个个主机模模块和一一个无线线传感模模块组成成。这个个无线传传感器安安装在轮轮胎上，实实时监测测压力和和温度并并把数据据通过无无线模块块PT222622送到主主机模块块AT889S552.。主主要以PPT22272来来接收数数据并处处理，一一旦轮胎胎压力出出现异常常的高或或低，或或者泄露露，还有有温度过过于高，都都会被监监测到通

2、通过转换换为可见见的信号号来提醒醒司机，来来避免严严重的交交通事故故。关键词：AT889S552；22662/222722； ADDC08804AT899S522 miicrooconntroolleer-bbaseed aautoomottivee tiire preessuure monnitoorinng ssysttem TPMMSAbsttracct:SSuddden tirre eexpllosiion acccideentss offtenn caausee seerioous, thhreaatenningg thhe ssafeety of thee drriveer. Fa

3、cced witth tthiss prrobllem it is neccesssaryy too sttudyy thhe ttiree saafetty ssysttem. Syysteem ssofttwarre ccompponeentss annd ssofttwarre aare dessignned to monnitoor ttiree prresssuree. TThe sysstemm coonsiistss off a hosst mmoduule andd a wirreleess sennsorr moodulle. Thee wiirellesss seensoo

4、rs insstallledd inn thhe ttirees, reaal-ttimee moonittoriing of preessuure andd teempeeratturee, aand thee daata to thee hoost thrrouggh tthe wirreleess moddulee PTT22662 mmoduuless ATT89SS52. PPT22272 priimarrilyy too reeceiive datta aand proocesss, oncce tthe tirre ppresssurre aabnoormaal hhighh o

5、rr loow, or disscloose, ass weell as thee teempeeratturee iss tooo hhighh, wwilll bee moonittoreed bby cconvverttingg thhe ssignnal to be seeen tto rremiind driiverrs tto aavoiid sseriiouss accciddentts. Key worrds: ATT89SS52; 22262/22772; ADCC08004目录第一章引引言31.1引引言31.4基基本内容容及章节节安排44第二章电电路整体体工作原原理分析析6

6、第三章：芯片介介绍73.1 MCSS- 552介绍绍73.2 LEDD数码管管显示1103.2.1 LLED数数码管介介绍1003.2.2 LEDD数码管管编码方方式1113.2.3 LEDD数码管管显示方方式和典典型应用用电路1123.3：DS118B220数字字温度传传感器介介绍1333.4 PT222622/22272无无线数字字收发芯芯片211第四章部部分电路路介绍2264.1单单片机的的最小应应用系统统264.1.1 单单片机的的时钟电电路2664.1.2 复复位电路路和复位位状态2274.1.3总线线结构2294.2显显示电路路304.3 PT222622/22272无无线发送送接

7、收电电路3114.4看看门狗电电路311第五章主主要程序序设计及及流程3335.1主主流程图图335.2 DS118b220测温温程序流流程3445.3显显示主程程序355总结366谢辞377参考资料料及文献献38附录三：主机程程序清单单41附录四；从机程程序清单单45第一章引引言1.1 引言根据美国国国家交交通安全全管理局局估计每每年大约约有2330000交通事事故与5500起起致事故故都是由由于轮胎胎的压力力不足引引起的。保保持适合合的轮胎胎压力能能降低油油耗，如如果压力力高于标标准的110%或或低于标标准的330%。如如果压力力过高，摩摩擦力减减小而油油耗增加加。此外外，轮胎胎状态与与温

8、度有有直接联联系，温温度越高高轮胎力力量减弱弱，而且且变化时时很大的的。通常常情况下下，温度度不能超超过800 ，如如果达到到95 是很危危险的，而而且每升升高1 轮胎损损耗增加加2%。速速度增加加两倍轮轮胎寿命命为原来来的一半半。标准准胎压状状态的概概率有利利于减少少事故威威胁生命命,车轮轮爆胎时时,增进进燃料效效益、延延长使用用寿命,提高轮轮胎的驾驾驶执照照及车辆辆的安全全性能。智智能轮胎胎安全型型设计了了系统可可以帮助助司机掌掌握汽车车轮胎的的精确,也可以以为泄漏漏,超压压型或低低压和异异常温度度条件,确保车车辆驾驶驶稳定性性,避免免严重事事故由于于突然当当车辆车车轮爆胎胎时,高高速运转

9、转。1.2基基本要求求1、 温温度测量量控制范范围：00100C；误差差不大于于1C；2、测试试轮胎压压力，压压力误差差在100；3、 数数码显示示：温度度和压力力。4、 无无线通信信。1.3特特色与创创新1、使用用单片机机为控制制核心，大大大简化化了系统统的组成成构造，且且单片机机可拓展展性强，可可以很方方便的对对系统进进行拓展展和应用用。2、液晶晶显示压压力，同时显显示测量量温度。清清晰明了了3、当温温度和压压力达到到或超过过设定时时报警，4：当温温度过高高是通过过喷水来来降温，防防止在长长下坡时时的温度度升高造造成的爆爆胎。1.4基基本内容容及章节节安排本设计通通过分析析TPMMS系统统

10、的现状状和轮胎胎故障的的情况，从从而对汽汽车轮胎胎TPMMS系统统进行设设计。主主要检测测轮胎的的压力和和温度，无无线传输输到主控控芯片并并显示从从而提示示司机仿仿真爆胎胎事故的的发生。提高行车的安全性。主要章节分为：（1）绪绪论：引引言和基基本要求求，设计计的基本本内容和和本文的的章节安安排。（2）电电路工作作整体原原理分析析：给出出了汽车车TPMMS的总总体方案案设想，设计结构规划。（3）芯芯片介绍绍：分别别对用到到的芯片片做介绍绍为设计计电路打打下基础础，包括括52单片片机芯片片，22262/22772，锁锁存器芯芯片，译译码器芯芯片等作作介绍。（4）模模块电路路原理介介绍：选选用899

11、C522单片机机为核心心的各种种电路设设计，包包括复位位电路，电电源电路路，时钟钟电路，2262/2272等一系列相关电路。（4）软软件设计计：主要要介绍了了各项功功能的设设计流程程。（5）总总结与展展望第二章电电路整体体工作原原理分析析本设计由由以下几几个模块块组成：主从机机单片机机AT889C552模块、八八段码共共阴极数数码管显显示模块块、22262/22772无线线模块，电源模块等组成。通过从机测量汽车轮胎的温度和压力传送到主机并显示，同时控制报警等动作。系统原理框图如下：从机控制8952单片机DS18B20温度传感器报警电路LED显示主控制8952单片机压力传感器2262无线发送22

12、72无线接收控制电路显示电源模块图1 系统原原理框图图第三章： 芯片片介绍3.1 MCSS- 552介绍 由于IInteel公司司的单片片机问世世早、产产品系列列齐全、兼兼容性强强，得到到了广泛泛的应用用，目前前我国主主要使用用MCSS-522系列的的产品，尤尤以80031为为多。这这是因为为80331无片片内ROOM、应应用灵活活、价格格便宜。MCS-52是Intel公司的8位系列单片机，包括52和51两个子系列。51子系列有8031、8051、8751;52子系列有8032、8052。52子系列的不同在于它多具有定时/计数器2及具有256B的内部数据存储器。MCS- 522结构框框图1）主

13、要要性能2l内部程序序存储器器：4KKBl内部数据据存储器器：1228Bl外部程序序存储器器：可扩扩展到664KBB。l外部数据据存储器器：可扩扩展到664KBB。l输入/输输出口线线：322根（44个端口口，每个个端口88根）。l定时/计计数器：2个116位可可编程的的定时计计数器。l串行口：全双工工，二根根。l寄存器区区：在内内部数据据存储器器的1228B中中划出一一部分作作为寄存存器区，分为四个区，l每个区8个通用寄存器。l中断源：5个中中断源， 2个优优先级别别。l堆栈：最最深1228B。l布尔处理理机：即即位处理理机，对对某些单单元的某某位做单单独处理理。l指令系统统（系统统时钟为为

14、12MMHZ时时）：大大部分指指令执行行时间为为1uss；少部部分指令令，执行行时间为为2uss; 只只有乘、除除指令的的执行时时间为44us。 2) 引引脚功能能说明图2-22是MCSS-522的引脚脚结构图图，有双双列直插插封装（DIP）方式和方形封装方式。下面分别叙述这些引脚的功能。(1) 主电源源引脚1 VVCC：电源端端。2 GGND：接地端端。(2) 外接晶晶体引脚脚XTAAL1和和XTAAL2 XTTAL11：晶体体振荡器器接入的的一个引引脚。当当采用外外部振荡荡器时，此此引脚接接地。 XTTAL22：晶体体振荡器器接入的的另一个个引脚。采采用外部部振荡器器时，此此引脚作作为外部

15、部振荡信信号的输输入端。(3) 控制或或与其他他电源复复用引脚脚RSTT，ALEE/，/Vppp1 RRST：复2位输H入端。当当振荡器器运行时时，3在该引引脚上出出现两个个机器周周期的高高电平将将使单片片机复44位。5 AALE/：当访访问外部部存储器器时，66ALEE（地址址锁存允允许）的的输出用用于锁存存地址的的低位字字节。即即使不77访问外外部存储储器，88ALEE端仍以以不9变的频频率（此此频率为为振荡器器频率的的1/66）周期期性地出出现正脉脉冲信号号。因此此，100它可用用作对外外输出的的时钟，11或用于定时目的。然而12注意的是：每当访问外部数据存储器时，13将跳过一个ALE

16、脉冲。在对Flash存储器编程期间，14该引脚还用于输入编程脉冲（）。如果需要要的话，通通过对专专用寄存存器（SSFR）区区中8EEH单元元的D00位置数数，可禁禁止ALLE操作作。该位位置数后后，只有有在执行行一条MMOVXX或MOVVC指令令期间，ALE才会被激活。另外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，该设定禁止ALE位无效。：程序序存储允允许（）输输出是外外部程序序存储器器的读选选通信号号。当880C552由外外部程序序存储器器取指令令（或常常数）时时，每个个机器周周期两次次有效（即即输出22个脉冲冲）。但但在此期期间内，每每当访问问外部数数据存储储器时，这这两次有有效的信信号

17、将不不出现。/Vppp：外外部访问问允许端端。要使使CPU只访访问外部部程序存存储器（地地址为000000HFFFFFH），则则端必须须保持低低电平（接接到GNND端）。然然而要注注意的是是，如果果保密位位LB11被编程程，复位位时在内内部会锁锁存端的的状态。当当端保持持高电平平（接VVcc端端）时，CPU则执行内部程序存储器中的程序。在Flash存储器编程期间，该引脚也用于施加12V的编程允许电源Vpp（如果选用12V编程）。(4) 输入/输出引引脚P00.0P0.7，P1.0P1.7，P2.0P2.7和P3.0P3.7。 P00端口（PP0.00P0.7）：P0是一一个8位漏极极开路型型双

18、向II/O端端口。作作为输出出口用时时，每位位能以吸吸收电流流的方式式驱动88个TTLL输入，对对端口写写1时，又又可作高高阻抗输输入端用用。在访问外外部程序序和数据据存储器器时，它它是分时时多路转转换的地地址（低低8位）/数据总总线，在在访问期期间激活活了内部部的上拉拉电阻。在在Flaash编编程时，P0端口接收指令字节；而在校验程序时，则输出指令字节。验证时，要求外接上拉电阻 P11端口（PP1.00P1.7）：P1是一一个带有有内部上上拉电阻阻的8位双向向I/OO端口。PP2的输输出缓冲冲器可驱驱动（吸吸收或输输出电流流方式）4个输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引

19、脚会输出一个电流（IIL）。在对Flash编程和程序校验时，P1接收低8位地址。P2端端口（PP2.00P2.7）：P2是一一个带有有内部上上拉电阻阻的8位双向向I/OO端口。PP2的输输出缓冲冲器可驱驱动（吸吸收或输输出电流流方式）4个TTL输入。对端口写1时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可用作输入口。P2作输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流（IIL）。在访问外外部程序序存储器器和166位地址址的外部部数据存存储器（如如执行MMOVXXDPPTR指指令）时时，P22送出高高8位地址址。在访访问8位地址址的外部部数据存存储器（如如执行MMOV

20、XXRII指令）时时，P22口引脚脚上的内内容（就就是专用用寄存器器（SFFR）区区中P22寄存器器的内容容），在在整个访访问期间间不会改改变。在对Fllashh编程和和程序校校难期间间，P22也接收收高位地地址和一一些控制制信号。 P33端口（PP3.00P3.7）：P3是一一个带内内部上拉拉电阻的的8位双向向I/OO端口。PP3的输输出缓冲冲器可驱驱动（吸吸收或输输出电流流方式）4个TTL输入。对端口写1时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可用作输入口。P3作输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流（IIL）。在AT89C52中，P3端口还用于一些

21、复用功能。复用功能能如表22-1所所列。在在对Fllashh编程或或程序校校验地，P3还接收一些控制信号。表2-11 PP3各端端口引脚脚与复用用功能表表端口引脚脚复用功能能P3.00RXD（串串行输入入口）P3.11TXD（串串行输出出口）P 3.2（外部中中断0）P 3.3（外部中中断1）P3.44T0（定定时器00的外部部输入）P 3.5T1（定定时器11的外部部输入）P 3.6（外部数数据存储储器写选选通）P 3.7（外部数数据存储储器读选选通） MMCS-52的引引脚结构构3.2 LEDD数码管管显示在单片机机应用系系统中，如如果需要要显示的的内容只只有数码码和某些些字母，使使用LE

22、ED数码码管是一一种较好好的选择择。LEED数码码管显示示清晰、成成本低廉廉、配置置灵活，与与单片机机接口简简单易行行。3.2.1LEED数码码管介绍绍LED数数码管是是由发光光二极管管作为显显示字段段的数码码型显示示器件。图图4-3aa为0.55inLLED数数码管的的外形和和引脚图图，其中中七只发发光二极极管分别别对应aag笔笔段构成成“”字形另另一只发发光二极极管Dpp作为小小数点。因因此这种种LEDD显示器器称为七七段数码码管或八八段数码码管。LED数数码管按按电路中中的连接接方式可可以分为为共阴型型和共阳阳型两大大类，如如图4-3示b、c所示。共共阳型是是将各段段发光二二极管的的正极

23、连连在一起起，作为为公共端端COMM，公共共端COOM接高高电平，ag、Dp各笔段通过限流电阻接控制端。某笔段控制端低电平时，该笔段发光，高电平时不发光。控制这几段笔段发光，就能显示出某个数码或字符。共阴型是将各数码发光二极管的负极连在一起，作为公共端COM接地，某笔段通过限流电阻接高电平时发光。LED数数码管按按其外形形尺寸有有多种形形式，使使用较多多的是00.5iin和0.88in；按显示示颜色也也有多种种形式，主主要有红红色和绿绿色；按按亮度强强弱可分分为高亮亮和普亮亮，指通通过同样样的电流流显示亮亮度不一一样，这这是因发发光二极极管的材材料不一一样而引引起的。LED数数码管的的使用与与

24、发光二二极管相相同，根根据其材材料不同同正向压压降一般般为1.522V额定定电流为为10mmA，最最大电流流为400mA。静静态显示示时取110mAA为宜，动动态扫描描显示可可加大，加加大脉冲冲电流，但但一般不不超过440mAA。3.2.2 LEDD数码管管编码方方式当LEDD数码管管与单片片机相连连时，一一般将LLED数数码管的的各笔段段引脚aa、b、g、Dp按某某一顺序序接到MMCS52型单单片机某某一个并并行I/O口D0、D1、D7，当当该I/O口输输出某一一特定数数据时，就就能使LLED数数码管显显示出某某个字符符。例如如要使共共阳极LLED数数码管显显示“00”，则则a、b、c、d、

25、e、f各笔段段引脚为为低电平平，g和Dp为高高电平，。表4-22 共共阳极LLED数数码管显显示数字字“0”时时各管段段编码D7D6D5D4D3D2D1D0字段码显示数Dpgfedcba11000000C0H0C0H称称为共阳阳极LEED数码码管显示示“0”的字字段码，不不计小数数点的字字段码称称为七段段码，包包括小数数点的字字段称为为八段码码。LED数数码管编编码方式式有多种种，按小小数点计计否可分分为七段段码和八八段码；按共阴阴共阳可可分为共共阴字段段码和共共阳字段段码，不不计小数数点的共共阴字段段码与共共阳字段段码互为为反码；按a、b、g、Dp编码码顺序是是高位在在前，还还是低位位在前，

26、又又可分为为顺序字字段码和和逆序字字段码。甚甚至在某某些特殊殊情况下下将a、b、g、Dp顺序序打乱编编码。表表4-22为共阴阴和共阳阳LEDD数码管管几种八八段编码码表。15表4-33 共共阴和共共阳LEED数码码管几种种八段编编码共阴顺序序小数点点暗共阴逆序序小数点点暗共阳顺序序小数点亮亮共阳顺序序小数点暗暗Dp gg f e dd c b aa16进制制a b c dd e f gg dpp16进制制00 0 1 11 1 1 11 13FH1 1 1 11 1 1 00 0FCH40HC0 HH10 0 0 00 0 1 11 006H0 1 1 00 0 0 00 0 60H79HF9

27、 HH20 1 0 11 1 0 11 15BH1 1 0 11 1 0 11 0DAH24HA4 HH30 1 0 00 1 1 11 14FH1 1 1 11 0 0 11 0F2H30HB0 HH40 1 1 00 0 1 11 066H0 1 1 00 0 1 11 066H19 HH99 HH50 1 1 00 1 1 00 16DH1 0 1 11 0 1 11 0B6H12 HH92 HH60 1 1 11 1 1 00 17DH1 0 1 11 1 1 11 0BEH02 HH82 HH70 0 0 00 0 1 11 107H1 1 1 00 0 0 00 0E0H78 HH

28、F8 HH80 1 1 11 1 1 11 17FH1 1 1 11 1 1 11 0FEH00 HH80 HH90 1 1 00 1 1 11 16FH1 1 1 11 0 1 11 0F6H10 HH90 HH3.2.3 LEDD数码管管显示方方式和典典型应用用电路LED数数码管显显示电路路在单片片机应用用系统中中可分为为静态显显示方式式和动态态显示方方式。静态显显示方式式在静态显显示方式式下，每每一位显显示器的的字段需需要一个个8位I/OO口控制制，而且且该I/O口须须有锁存存功能，N位显示器就需要N个8位I/O口，公共端可直接接+5V（共阳）或接地（共阴）。显示时，每一位字段码分别从I

29、/O控制口输出，保持不变直至CPU刷新显示为止。也就是各字段的亮灭状态不变。静态显示方式编程较简单，但占用I/O口线多，即软件简单、硬件成本高，一般适用显示位数较少的场合。动态扫扫描显示示方式当要求显显示位数数较多时时，为简简化电路路、降低低硬件成成本，常常采用动动态扫描描显示电电路。所所谓动态态扫描显显示电路路是将显显示各位位的所有有相同字字段线连连在一起起，每一一位的aa段连在在一起，b段连在一起g段连在一起，共8段，由一个8位I/O口控制，而每一位的公共端（共阳或共阴COM）由另一个I/O口控制，如图4-4所示。这种连接方式由于将多位字段线连在一起，当输出字段码时，由于多门同时选通，每一

30、位将显示相同的内容。因此要显示不同的内容，必须采取轮流显示的方式。即在某一瞬间时，只让某一位的字位线处于选通状态（共阴极LED数码管为低电平，共阳极为高电平），其他各位的字位线处于开断状态，同时字段线上输出这一位相应要显示字符的字段码。在这一瞬时，只有这一位在显示，其他几位暗。同样在下一瞬时，单独显示下一位，这样依次轮流显示，循环扫描。由于人的视觉滞留效应，人们看到的是多位同时稳定显示。、图4-44 动态态显示LLED数数码管连连接方式式3.3：DS118B220数字字温度传传感器介介绍3.3.1DSS18BB20的的主要特特性.1.、适适应电压压范围更更宽，电电压范围围：3.055.5VV，

31、在寄寄生电源源方式下下可由数数 据线线供电 2、独独特的单单线接口口方式，DDS188B200在与微微处理器器连接时时仅需要要一条口口线即可可实现微微处理器器与DSS18BB20的的双向通通讯 3、 DS118B220支持持多点组组网功能能，多个个DS118B220可以以并联在在唯一的的三线上上，实现现组网多多点测温温 4、DDS188B200在使用用中不需需要任何何外围元元件，全全部 传传感元件件及转换换电路集集成在形形如一只只三极管管的集成成电路内内 5、温温范围551125，在-10+855时精度度为00.56、可可编程 的分辨辨率为99122位，对对应的可可分辨温温度分别别为0.5、0

32、.25、0.1255和0.06225，可实实现高精精度测温温 7、在在9位分分辨率时时最多在在 933.755ms内内把温度度转换为为数字，112位分分辨率时时最多在在7500ms内内把温度度值转换换为数字字，速度度更快 8、测测量结果果直接输输出数字字温度信信号，以以一 线总线线串行行传送给给CPUU，同时时可传送送CRCC校验码码，具有有极强的的抗干扰扰纠错能能力 9、负负压特性性：电源源极性接接反时，芯芯片不会会因发热热而烧毁毁， 但但不能正正常工作作。 22、DSS12.22.2DDS188B200的外形形和内部部结构DDS188B200内部结结构主要要由四部部分组成成：644位光刻刻

33、ROMM 、温温度传感感器、非非挥发的的温度报报警触发发器THH和TLL、配置置寄存器器。DSS18BB20的的外形及及管脚排排列如下下图1: 3.3.2DSS18BB20引引脚定义义： (1)DQ为为数字信信号输入入/输出出端； (2)GNDD为电源源地； (3)VDDD为外接接供电电电源输入入端（在在寄生电电源接线线方式时时接地）。 DS188B200内部结结构图 3.3.3：DDS188B200工作原原理 DS188B200的读写写时序和和测温原原理与DDS18820相相同，只只是得到到的温度度值的位位数因分分辨率不不同而不不同，且且温度转转换时的的延时时时间由22s 减减为7550ms

34、s。 DDS188B200测温原原理如图图3所示示。图中中低温度度系数晶晶振的振振荡频率率受温度度影响很很小，用用于产生生固定频频率的脉脉冲信号号送给计计数器11。高温温度系数数晶振 随温度度变化其其振荡率率明显改改变，所所产生的的信号作作为计数数器2的的脉冲输输入。计计数器11和温度度寄存器器被预置置在555所对应应的一个个基数值值。计数数器1对对 低温温度系数数晶振产产生的脉脉冲信号号进行减减法计数数，当计计数器11的预置置值减到到0时，温温度寄存存器的值值将加11，计数数器1的的预置将将重新被被装入，计计数器11重 新新开始对对低温度度系数晶晶振产生生的脉冲冲信号进进行计数数，如此此循环

35、直直到计数数器2计计数到00时，停停止温度度寄存器器值的累累加，此此时温度度寄存器器中的数数值即 为所测测温度。图图3中的的斜率累累加器用用于补偿偿和修正正测温过过程中的的非线性性，其输输出用于于修正计计数器11的预置置值。 图3： DS118B220测温温原理框框图3.3.4：DDS188B200有4个个主要的的数据部部件：（1）光光刻ROOM中的的64位位序列号号是出厂厂前被光光刻好的的，它可可以看作作是该DDS188B200的地址址序列码码。644位光刻刻ROMM的排列列是：开开始8位位 （228H）是是产品类类型标号号，接着着的488位是该该DS118B220自身身的序列列号，最最后8

36、位位是前面面56位位的循环环冗余校校验码（CCRC=X8+X5+X4+1）。光光刻ROOM的作作用 是是使每一一个DSS18BB20都都各不相相同，这这样就可可以实现现一根总总线上挂挂接多个个DS118B220的目目的。 （2）DDS188B200中的温温度传感感器可完完成对温温度的测测量，以以12位位转化为为例：用用16位位符号扩扩展的二二进制补补码读数数形式提提供，以以 0.06225/LSSB形式式表达，其其中S为为符号位位。 表1: DS118B220温度度值格式式表 这是122位转化化后得到到的122位数据据，存储储在188B200的两个个8比特特的RAAM中，二二进制中中的前面面5

37、位是是符号位位，如果果测得的的温度大大于0， 这5位位为0，只只要将测测到的数数值乘于于0.006255即可得得到实际际温度；如果温温度小于于0，这这5位为为1，测测到的数数值需要要取反加加1再乘乘于0.06225即可可得到实实际 温温度。 例如+1255的数字字输出为为07DD0H，+25.06225的数字字输出为为01991H，-25.06225的数字字输出为为FF66FH，-55的数字字输出为为FC990H 。表2: DS118B220温度度数据表表（3）DDS188B200温度传传感器的的存储器器 DSS18BB20温温度传感感器的内内部存储储器包括括一个高高速暂存存RAMM和一个个非

38、易失失性的可可电擦除除的EEEPRAAM,后后者存放放高温度度和低温温度触发发器 TTH、TTL和结结构寄存存器。 （4）配配置寄存存器 该该字节各各位的意意义如下下： 表3： 配置寄寄存器结结构 TTMR1R011111低五位一一直都是是1，TMM是测试试模式位位，用于于设置DDS188B200在工作作模式还还是在测测试模式式。在DDS188B200出厂时时该位被被设置为为0，用用 户不不要去改改动。RR1和RR0用来来设置分分辨率，如如下表所所示：（DDS188B200出厂时时被设置置为122位） 表4： 温度分分辨率设设置表 R11R0分辨率温度最大大转换时时间009位933.755ms

39、 0110位1887.55ms 1011位3775mss 1112位7550mss 4、高高速暂存存存储器器 高速速暂存存存储器由由9个字字节组成成，其分分配如表表5所示示。当温温度转换换命令发发布后，经经转换所所得的温温度值以以二字节节补码形形式存放放在 高高速暂存存存储器器的第00和第11个字节节。单片片机可通通过单线线接口读读到该数数据，读读取时低低位在前前，高位位在后，数数据格式式如表11所示。对对应的温温度计算算： 当当符号位位S=00时，直直接将二二进制位位转换为为十进制制；当SS=1时时，先将将补码变变为原码码，再计计算十进进制值。表表 2是是对应的的一部分分温度值值。第九九个字

40、节节是 冗冗余检验验字节。 表5： DS118B220暂存存寄存器器分布 寄存器器内容 字节地址址温度值低低位 （LLS BBytee）0温度值高高位 （MMS BBytee）1高温限值值（THH）2低温限值值（TLL）3配置寄存存器4保留5保留6保留7CRC校校验值8根据DSS18BB20的的通讯协协议，主主机（单单片机）控控制DSS18BB20完完成温度度转换必必须经过过三个步步骤：每每一次读读写之前前都要对对DS118B220进行行 复位位操作，复复位成功功后发送送一条RROM指指令，最最后发送送RAMM指令，这这样才能能对DSS18BB20进进行预定定的操作作。复位位要求主主CPUU将

41、数据据线下拉拉5000微秒，然然后 释释放，当当DS118B220收到到信号后后等待116660微秒秒左右，后后发出6602240微微秒的存存在低脉脉冲，主主CPUU收到此此信号表表示复位位成功。 表6： ROMM指令表表 指 令 约定代码码功 能读ROMM33H读DS118200温度传传感器RROM中中的编码码（即664位地地址） 符合合 ROOM 55H发出此命命令之后后，接着着发出 64 位 RROM 编码，访访问单总总线上与与该编码码相对应应的 DDS18820 使之作作出响应应，为下下一步对对该 DDS18820 的读写写作准备备。 搜索索 ROOM 0FOHH用于确定定挂接在在同一

42、总总线上 DS118200 的个个数和识识别 664 位位 ROOM 地地址。为为操作各各器件作作好准备备。 跳过过 ROOM 0CCHH忽略略 644 位 ROMM 地址址，直接接向 DDS18820 发温度度变换命命令。适适用于单单片工作作。 告警警搜索命命令 0ECHH执行行后只有有温度超超过设定定值上限限或下限限的片子子才做出出响应。 表6： RAMM指令表表 指 令 约定代码码功 能温度变换换44H启动DSS18220进行行温度转转换，112位转转换时最最长为7750mms（99位为993.775mss）。结结果存入入内部99字节RRAM中中。 读暂暂存器 0BBEH 读内部RRAM

43、中中9字节节的内容容 写暂暂存器 4EEH 发出向内内部RAAM的33、4字字节写上上、下限限温度数数据命令令，紧跟跟该命令令之后，是是传送两两字节的的数据。 复制制暂存器器 488H 将RRAM中中第3 、4字字节的内内容复制制到EEEPROOM中。 重调调 EEEPROOM 0BB8H 将EEEPRROM中中内容恢恢复到RRAM中中的第33 、44字节。 读供电方方式 0B4HH 读DDS18820的的供电模模式。寄寄生供电电时DSS18220发送送“ 00 ”，外外接电源源供电 DS118200发送“ 1 ”。 3.3.5：DDS188B200的应用用电路DS188B200测温系系统具有

44、有测温系系统简单单、测温温精度高高、连接接方便、占占用口线线少等优优点。下下面就是是DS118B220几个个不同应应用方式式下的 测温电电路图：DS188B200寄生电电源供电电方式电电路图 如下面面图4所所示，在在寄生电电源供电电方式下下，DSS18BB20从从单线信信号线上上汲取能能量：在在信号线线DQ处处于高电电平期间间把能量量储存在在内部 电容里里，在信信号线处处于低电电平期间间消耗电电容上的的电能工工作，直直到高电电平到来来再给寄寄生电源源（电容容）充电电。 独特特的寄生生电源方方式有三三个好处处： 1）进进行远距距离测温温时，无无需本地地电源 2）可可以在没没有常规规电源的的条件下下读取RROM 3）电电路更加加简洁，仅仅用一根根I/OO口实现现测温 要想想使DSS18BB20进进行精确确的温度度转换，II/O线线必须保保证在温温度转换换期间提提供足够够的能量量，由 于每个个DS118B220在温温度转换换期间工工作电流流达到11mA，当当几个温温度传感感器挂在在同一根根I/OO线上进进行多点点测温时时，只靠靠4.77K上拉拉电阻就就无法