0.1℃单总线温度芯片 M1820 等升级替代 DS18B20 应用指南

不少美信 DS18B20 用户，想要用更高精度或更快读温速度的单总线温度芯片进行应用 升级。敏源第 4 代高精度温度芯片 M1820（TO92S 封装）、M1601（SOT23 封装）、 M601（DFN8 封装）等，最高测温精度±0．1℃，同时也有±0．5℃精度的产品。温度芯片内 置 16 bit ADC，温度转换时间 10．5／5．5／4ms 可配置，客户把原有 DS18B20 应用例程做如 下简单修改即可：

1、温度转换时间 DS18B20 温度转换时间最快 500ms，M1820、M1601、M601 系列温度转换时间 10．5／5．5／4ms（默认出厂配置 10．5ms），配置方式见下：

ConvertTemp（）；

Delay＿ms（11）；／／不同重复性下转换时间不同，此处延时必须大于对应的转换时间。

＠brief 设置周期测量频率和重复性

＊ ＠param mps 要设置的周期测量频率（每秒测量次数），可能为下列其一

＊＠arg CFG＿MPS＿Single：每执行 ConvertTemp 一次，启动一次温度测量

＊＠arg CFG＿MPS＿Half：每执行 ConvertTemp 一次，启动每秒 0．5 次重复测量

＊＠arg CFG＿MPS＿1：每执行 ConvertTemp 一次，启动每秒 1 次重复测量

＊＠arg CFG＿MPS＿2：每执行 ConvertTemp 一次，启动每秒 2 次重复测量

＊＠arg CFG＿MPS＿4：每执行 ConvertTemp 一次，启动每秒 4 次重复测量

＊＠arg CFG＿MPS＿10：每执行 ConvertTemp 一次，启动每秒 10 次重复测量

＊ ＠param repeatability：要设置的重复性值，可能为下列其一

＊＠arg CFG＿Repeatbility＿Low：设置低重复性，转换时间 4ms

＊＠arg CFG＿Repeatbility＿Medium：设置中重复性，转换时间 5．5ms

＊＠arg CFG＿Repeatbility＿High：设置高重复性，转换时间 10．5ms

＊ ＠retval 无

bool OW＿SetConfig（uint8＿t mps， uint8＿t repeatability）

｛ uint8＿t scrb［sizeof（M1820＿SCRATCHPAD＿READ）］；

M1820＿SCRATCHPAD＿READ ＊scr ＝ （M1820＿SCRATCHPAD＿READ ＊） scrb；

读 9 个字节。第 7 字节是系统配置寄存器，第 8 字节是系统状态寄存器。最后字节是 前 8 个的校验和 CRC if（OW＿M1820＿ReadScratchpad＿SkipRom（scrb） ＝＝ FALSE）

｛ return FALSE； 读暂存器组水平 ｝

计算接收的前 8 个字节的校验和，并与接收的第 9 个 CRC 字节比较。

if（scrb［8］ ！＝ MY＿OW＿CRC8（scrb， 8））

｛ return FALSE； CRC 验证未通过 ｝

scr－＞Cfg ＆＝ ～CFG＿Repeatbility＿Mask；

scr－＞Cfg ｜＝ repeatability；

scr－＞Cfg ＆＝ ～CFG＿MPS＿Mask；

scr－＞Cfg ｜＝ mps；

OW＿M1820＿WriteScratchpad＿SkipRom（scrb＋4）；

return TRUE； ｝

2、温度寄存器

DS18B20 分辨率 9－12bit ADC，M1820、M1601、M601 系列为 16bit ADC，温度 寄存器格式不同，计算公式也不同，修改如下：

float M1820＿OutputtoTemp（int16＿t out）

｛ return （（float）out／256．0 ＋ 40．0）； ｝

3、睡眠模式

M1820、M601、M1601 系列进入睡眠时，需要把 Scratchpad 寄存器的 9 个字节全 部读完，无需发送发送指令，读取函数按如下进行修改：

bool ReadTempWaiting＿SkipRom（uint16＿t ＊iTemp）

｛ uint8＿t scrb［sizeof（MY18E20＿SCRATCHPAD＿READ）］；

MY18E20＿SCRATCHPAD＿READ ＊scr ＝ （MY18E20＿SCRATCHPAD＿READ ＊） scrb； 读 9 个字节。前两个是温度转换结果，最后字节是前 8 个的校验和－－CRC。 if（MY18E20＿ReadScratchpad＿SkipRom（scrb） ＝＝ FALSE）

｛ return FALSE； 读寄存器失败 ｝

计算接收的前 8 个字节的校验和，并与接收的第 9 个 CRC 字节比较。 if（scrb［8］ ！＝ MY＿OW＿CRC8（scrb， 8））

｛ return FALSE； CRC 验证未通过 ｝

将温度测量结果的两个字节合成为 16 位字。 ＊iTemp＝（uint16＿t）scr－＞T＿msb＜＜8 ｜ scr－＞T＿lsb； return TRUE； ｝

4、暂存器

使用 M1820、M1601、M601 系列时，暂存器配置只需按芯片手册定义进行修订即 可。

与 DS18B20 相比，M1820、M1601、M601 系列除了更高精 度外，还具有更宽电压范围（1．8～5．5V）、更低功耗（测温平均电 流 5μA＠3．3V，1Hz）、温度一致性好、测温分辨率高等优点。

选型可参见下表。

原文标题 : 0.1℃单总线温度芯片 M1820 等升级替代 DS18B20 应用指南