ds18b20 and lpc21xx

13
The DS18B20 digital thermometer provides 9-bit to 12-bit Celsius temperature measurements and has an alarm function with nonvolatile user-programmable upper and lower trigger points. The DS18B20 communicates over a 1-Wire bus that by definition requires only one data line (and ground) for communication with a central microprocessor. It has an operating temperature range of -55°C to +125°C and is accurate to ±0.5°C over the range of -10°C to +85°C. In addition, the DS18B20 can derive power directly from the data line (“parasite power”), eliminating the need for an external power supply. Each DS18B20 has a unique 64-bit serial code, which allows multiple DS18B20s to function on the same 1-Wire bus. Thus, it is simple to use one microprocessor to control many DS18B20s distributed over a large area. Applications that can benefit from this feature include HVAC environmental controls, temperature monitoring systems inside buildings, equipment, or machinery, and process monitoring and control systems. ! "##$ %$ &’ ’ $ $ () * + "##$ %$ &’ ’ $ $ () ,’ # ,’ # $- $ ’ # $

Upload: hypernuclide

Post on 18-Nov-2014

112 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

A tutorial on interfacing the DS18B20 temperature sensor with LPC213X

TRANSCRIPT

Page 1: DS18B20 and LPC21XX

���������������������������������������� ���� ���� ���� ����

�����������

The DS18B20 digital thermometer provides 9-bit to 12-bit Celsius temperature measurements and has an

alarm function with nonvolatile user-programmable upper and lower trigger points. The DS18B20

communicates over a 1-Wire bus that by definition requires only one data line (and ground) for

communication with a central microprocessor. It has an operating temperature range of -55°C to +125°C

and is accurate to ±0.5°C over the range of -10°C to +85°C. In addition, the DS18B20 can derive power

directly from the data line (“parasite power”), eliminating the need for an external power supply.

Each DS18B20 has a unique 64-bit serial code, which allows multiple DS18B20s to function on the same

1-Wire bus. Thus, it is simple to use one microprocessor to control many DS18B20s distributed over a

large area. Applications that can benefit from this feature include HVAC environmental controls,

temperature monitoring systems inside buildings, equipment, or machinery, and process monitoring and

control systems.

������������������

��������������� ����������������������������������������

������������������������

��������� !�"�##��$�%�������$�&'���'��� ����$�$�����(�����)��

�����*����������+�������"�##��$�%�������$�&'���'��� ����$�$�����(�����)��

�����,��'��#����������������������� ������,��'���#�������������������$-�������������������������

�����$������'������������� ���������#�����������������$�����

��

Page 2: DS18B20 and LPC21XX

������ ��������

.���������������������/0����&��&������������������������������ �������������������������� ������

������������������������#����$�&'�����&��#������������$�&'������������%)�����#����$�&'������

��,�%)��������������������������&��#�����1�����������,��$�,���%����������������)�������������

&����$��������$'����������������&�������#����$�����#��������������������

" �2�����������������

void dq_reset ()

{

char presence = 1;

while (presence)

{

while (presence)

{

dq_dir(1);

dq_set;

delay_1us (2);

dq_clr;

delay_5us (100);

dq_set;

delay_5us (12);

dq_dir(0);

presence = dq_rd;

presence = presence & dq;

Page 3: DS18B20 and LPC21XX

}

delay_5us (100);

dq_dir(0);

presence = dq_rd;

presence = ~ presence;

presence = presence & dq;

}

}

� !�"�##��$�������� ��������

����#����������������##��$�����$$�������$�,����������&���#���������'�����������$���������

��'�� !��$�������#�������+����(�#���-�����#��������#�1���������������������&��������#��

�#�����������#�����������,������&'����������1���� !��##��$��������$�&'���"��,������344�5��

�##��$����

6����������������$��������$�3�2�5��##��$�����������������1���� !��##��$����'���������������

��������,��$�,����������&������������-���#�����,�$�&'��������������#������������$����#�������,���

����������$��������$�,��7�84/&���� !��$���.��1���� !��##��$��������$�&'������$��������$��

�##��$������������$�������������������&�������������#���������������,������#��������$�,���������

����#����������#���$�����#���������'��

���������������

�����##��$��������������������#�����������,�������+���������������,�����-������������������#����

$����������$���������/&'�����#������������������������������$�#�#��'���$���������������������������

���/�������$����������������$�,�����&�������$������������������#�$�-����������9�%#�()������������

�##��$������$�����#�����#������&��������������������������/0����&����������$����������������

��,������%�" 6:)���$���&�$��������;��������������������������������������������������$�&'�����

�(�����������'-�����#���������������$���#����������������"��,�������##��$���$�������������������

�����$�&'�����#�����������������������#�����������,��������������������$����������������,�������

��$����������������������#�$����������������������� ���������&����$���������&���������$������&'��

�����������������$������������,�������

Page 4: DS18B20 and LPC21XX

�����������������������

�����##��$�����������#�����������$�������������������������$������$���������������������������

���������������&������&'�������$����������������������������$�����������<���&'���%&'�����=�"�")����

���$������#�����#�'������������������#���������$���������'���#��������'�������������������$�$�������

���$�$��

������������� ��������

����&��#�����������$�������������������$��������������#��������$����$�$�������#��������������

$���������$���#������� ���&������$����������#����$��,��������/0����&��������#��������

��

�������� ��������

���������������'��������������#�������>0������?���#��������$�>0������?���#�����������&��#������

�����0���������#�����������������������������������������$���0���������#��������������������������������

���������.�����������#������#���&����#���#�#����8�9����$���������������#���#�#�������9����,��'��

��#��&���������$�,�$���������������������'��������������#������������������$�&'�����#������������������

�/0����&������%���+�������4)���

��������������0���������#�����-��������������������/0����&�����-�����&��#�����#���������������/0�����

&����������@9��0��������&����������$-�����@1A�����������������������������&�����������������������

0���������#�����-��������������������/0����&�����-�����&��#�����#�����������������$�����&�����������

����$�����������������#������%��������8�9)��

�������������#���������/0����&��$�����������$���������������#��@9����8�9�����������#������

���������������������#��������������&���������$�����������#���������$��-��������������������������������

�����������������-�������������������������������

Page 5: DS18B20 and LPC21XX

���������������� !���"�#����$"��%!$��&�

������� ��������

������������������'�����#���$�����������#��������������#������������$���#����������������-������

#�����#���������������$���#�������##�$�����'������������������$��������$�3�2�5�������$�;������

�����'�3�4�5��##��$-��������������������������,�$�������� ����$�$���������$$�����-�����#���������

������������$���#������������������"��,������344�5����������2��

�3���5��##��$�������$���������������

��������������������(������$����������������+�������"�##��$���������

��

.������$���#������#���&����#���#�#����8�9����$���������������#���#�#�������9����,��'���#���

Page 6: DS18B20 and LPC21XX

&������������.����$���#����������������$�&'������#�����$�,����������������/0����&�������������

#���#�#�����9���$�������������������&��%���+�������4)��.���������#���������������������$���#�����-��

�����������������&���������#�������������������&�������������������#�������&'����,��������&��������

��$�����#�������&'�������������&�������0��������#����������-�����������������������������&��&'������

��$����������#�����-���$�����&�������&�������$�&�1�������������$��������&'�������������������� ������

$�������#���������������,���$������@9��������������������$����������������$��������$���#����������������-��

����#�����#��������������&����$�������#��������&���������������@9����#�����������������������

+�������@���������������������#������6��-���"-���$���.!;B2�#���&�����������@9����������$���#��������

+�������8����������'��#���#����#��������#�(�#���$�&'�1���������6������$���"��������������&����

��$�&'�������������#������#������#��$���������$���#�����������$�������$���������@9������$��

�������#������� !���"�#&�

Page 7: DS18B20 and LPC21XX

+����"�$���

C����$�D����*(��E�

C$������$ ��DD�8�

C$������$ F$��%()�%()G%� ����HI$ )�%� ����JIK$ )�

C$������$ F���� �2��HI$ �

C$������$ F���� "B��HI$ �

C$������$ F�$�� ;�6��

������$���������-�2!;L�

,��$�$���'F@��%������$�����)L��

,��$�$���'F���%������$����������)L�

,��$�$ F����%)L��

������$�����$ F���$%)L�

,��$��#������%������$�����)L�

,��$�����F��,%)L�

������$������#��%)L��

������$������#����$%)L�

,��$�$���'F@��%������$���������)��

M�

��������$������L�

��������%����)�

��M�

������I�*�L�

���������%�E��)��//L�

��������//L�

����N�

N�

�������������������������������������

,��$�$���'F���%������$�����������)��

Page 8: DS18B20 and LPC21XX

M���

����������$�����������L�

����������$����������OL�

����O�I����@<���P��������Q��L�

��������%�I�L��DOL���RR)L�

N�

,��$�$ F�����%)��

M�

�������������I��L�

��������%������)�

��M�

���������%������)�

���M�

���$ F$��%�)L��

���$ F��L�

���$���'F���%�)L��

���$ F��L�

���$���'F@��%���)L��

���$ F��L�

���$���'F@��%��)L��

���$ F$��%�)L��

����������I�$ F�$L�

����������I��������J�$ L��

���N�

���$���'F@��%���)L��

���$ F$��%�)L��

����������I�$ F�$L�

����������I�K�������L�

����������I��������J�$ L��

Page 9: DS18B20 and LPC21XX

���N�

���

N�

,��$��#������%������$�����$��)�����

M���

��������$�����OL�

���������&L�

��$ F$��%�)L��������������������������

������%OI�LODI�LORR)�

���M���

��������&�I�$���J��(��L�

�����$���I�$���EE��L��

��������%���&)�

������M��

���������$ F��L�����

���������$���'F��%�)L�����������

���������$ F��L�

���������$���'F��%4)L�����������

���������$ F��L����

���������$���'F@�%�4)L����������

������N�

�������������

����������M�

�����������$ F��L�����

�����������$���'F��%�)L���������

�����������$ F��L�

�����������$���'F��%4)L���������

�����������$ F��L����

�����������$���'F@�%�4)L���������

Page 10: DS18B20 and LPC21XX

����������N�

������N�

������$ F��L��

������$���'F��%�)L��������������

N�

������$�����$ F���$%)�

M�

� ������$�����$��L�

� $ F$��%�)L�

� $ F��L�

� $���'F��%�)L�

� $ F��L�

� $���'F��%*)L�

� $ F��L�

� $ F$��%�)L�

� $���'F@�%��)L�

� $��I$ F�$L�

� ������%$��)L�

N�

������$������#����$%)�������

M�

��������$������-$��L�

������OI�L��

��$���I��L��

������%�I�L�DI�L�RR)�

��M�

����O�I�$ F���$%)L��

����O�I�%OEE�@)J�(��L���������������������

Page 11: DS18B20 and LPC21XX

����$���I�%ODDS)�H�%$���EE��)L�

��N�

��$ F$��%�)L�������������������������

��$ F��L�

���������%$��)L�

N��

������$������#��%)��������

M�

��������$������-&L�

��$ F����%)L��������

���#������%�()L��������

���#������%�(&�)L��������

����I��#����$%)L�������

��&�I��#����$%)L�����������

����%&E��S)�

��M�

������I�@8/�L�

����&�I�@8/&L�

���������I�L������������������������

��N�

������

��M�

���������I�L�����������������������

��N�

���2!;I%%�EE4)J��(��)H%%&�J��(�S)DD4)L��

��������%�2!;)L�

N�����

Page 12: DS18B20 and LPC21XX

,��$�����F��,%)�������

M��

��$ F����%)L��������

���#�������%�()L������

���#�������%�(44)L��������

N�

� �

#���%)�

M�

������$�����#&-$��345L� �

�������%�)�

��M��

��� ���$F����%)L�

� ���$F����%)L�

� ���$F����('%�-�)L� �

����������F��,%)L�������

������$���'F@�%���)L�

������$���'F@�%���)L�

������$���'F@�%���)L�

������$���'F@�%���)L���

������$���'F@�%���)L�

������$���'F@�%���)L������������

������#&I�#�%)L�

� ����%����)�

� ��$��3�5I4*L�

� ������

� ��$��3�5I4@L�

Page 13: DS18B20 and LPC21XX

� ��$��3�5I#&P����R�(*�L�

� ��$��3�5I#&P���T����R��(*�L�

� ��$��3*5I#&T��L�

� ���$F�����%$��)L����������

���N�

N�

U�������O������&��$������$�$������/������PP�����'�������$���#P&&P,�����������G�I*�J�I��SC���S�

.�$��$������,����&��������/�������PP������&$��#P$�P�4848�@*P����������/�$/��/4&��/#�$�/����/����*��

+���#���������,����������������������� ������