新的“一线器件”体积更小、适用电压更宽、更经济 Dallas 半导体公司的数位化温度感测器DS1820是世界上第一片支持 “一线汇流排”接口的温度感测器。一线汇流排独特而且经济的特点，使用户可轻鬆地组建感测器网路，为测量系统的构建引入全新概念。

DS18B20、 DS1822 “一线汇流排”数位化温度感测器 同DS1820一样，DS18B20也 支持“一线汇流排”接口，测量温度範围为 -55°C~+125°C，在-10~+85°C範围内,精度为±0.5°C。DS1822的精度较差为± 2°C 。现场温度直接以“一线汇流排”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。新的产品支持3V~5.5V的电压範围，使系统设计更灵活、方便。而且新一代产品更便宜，体积更小。 DS18B20、 DS1822 的特性 DS18B20可以程式设定9~12位的解析度，精度为±0.5°C。可选更小的封装方式，更宽的电压适用範围。解析度设定，及用户设定的报警温度存储在EEPROM中，掉电后依然保存。DS18B20的性能是新一代产品中最好的！性能价格比也非常出色！ DS1822与 DS18B20软体兼容，是DS18B20的简化版本。省略了存储用户定义报警温度、解析度参数的EEPROM，精度降低为±2°C，适用于对性能要求不高，成本控制严格的套用，是经济型产品。 继“一线汇流排”的早期产品后，DS1820开闢了温度感测器技术的新概念。DS18B20和DS1822使电压、特性及封装有更多的选择，让我们可以构建适合自己的经济的测温系统。

DS18B20内部结构主要由四部分组成：

64位光刻ROM、温度感测器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置暂存器。

DQ为数位讯号输入/输出端；GND为电源地；VDD为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地）。

光刻ROM中的64位序列号是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列码。64位光刻ROM的排列是：开始8位（28H）是产品类型标号，接着的48位是该DS18B20自身的序列号，最后8位是前面56位的循环冗余校验码（CRC=X8+X5+X4+1）。光刻ROM的作用是使每一个DS18B20都各不相同，这样就可以实现一根汇流排上挂接多个DS18B20的目的。

DS18B20中的温度感测器可完成对温度的测量，以12位转化为例:用16位符号扩展的二进制补码读数形式提供，以0.0625℃/LSB形式表达，其中S为符号位。

这是12位转化后得到的12位数据，存储在18B20的两个8比特的RAM中，二进制中的前面5位是符号位，如果测得的温度大于0，这5位为0，只要将测到的数值乘于0.0625即可得到实际温度；如果温度小于0，这5位为1，测到的数值需要取反加1再乘于0.0625即可得到实际温度。

例如+125℃的数字输出为07D0H，+25.0625℃的数字输出为0191H，-25.0625℃的数字输出为FE6FH，-55℃的数字输出为FC90H。

DS18B20温度感测器的内部存储器包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的E2RAM,后者存放高温度和低温度触发器TH、TL和结构暂存器。

暂存存储器包含了8个连续位元组，前两个位元组是测得的温度信息，第一个位元组的内容是温度的低八位，第二个位元组是温度的高八位。第三个和第四个位元组是TH、TL的易失性拷贝，第五个位元组是结构暂存器的易失性拷贝，这三个位元组的内容在每一次上电复位时被刷新。第六、七、八个位元组用于内部计算。第九个位元组是冗余检验位元组。

该位元组各位的意义如下：

TM R1 R0 1 1 1 1 1

低五位一直都是1 ，TM是测试模式位，用于设定DS18B20在工作模式还是在测试模式。在DS18B20齣厂时该位被设定为0，用户不要去改动。R1和R0用来设定解析度，如下表所示：（DS18B20齣厂时被设定为12位）

解析度设定表:

R1 R0 解析度 温度最大转换时间

0 0 9位 93.75ms

0 1 10位 187.5ms

1 0 11位 375ms

1 1 12位 750ms

根据DS18B20的通讯协定，主机控制DS18B20完成温度转换必须经过三个步骤：每一次读写之前都要对DS18B20进行复位，复位成功后传送一条ROM指令，最后传送RAM指令，这样才能对DS18B20进行预定的操作。复位要求主CPU将数据线下拉500微秒，然后释放，DS18B20收到信号后等待16～60微秒左右，后发出60～240微秒的存在低脉冲，主CPU收到此信号表示复位成功。

DS1820虽然具有测温系统简单、测温精度高、连线方便、占用口线少等优点，但在实际套用中也应注意以下几方面的问题：

(1)较小的硬体开销需要相对複杂的软体进行补偿，由于DS1820与微处理器间採用串列数据传送，因此，在对DS1820进行读写编程时，必须严格的保证读写时序，否则将无法读取测温结果。在使用PL/M、C等高级语言进行系统程式设计时，对DS1820操作部分最好採用彙编语言实现。

(2)在DS1820的有关资料中均未提及单汇流排上所挂DS1820数量问题，容易使人误认为可以挂任意多个DS1820，在实际套用中并非如此。当单汇流排上所挂DS1820超过8个时，就需要解决微处理器的汇流排驱动问题，这一点在进行多点测温系统设计时要加以注意。

(3)连线DS1820的汇流排电缆是有长度限制的。试验中，当採用普通信号电缆传输长度超过50m时，读取的测温数据将发生错误。当将汇流排电缆改为双绞线带禁止电缆时，正常通讯距离可达150m，当採用每米绞合次数更多的双绞线带禁止电缆时，正常通讯距离进一步加长。这种情况主要是由汇流排分布电容使信号波形产生畸变造成的。因此，在用DS1820进行长距离测温系统设计时要充分考虑汇流排分布电容和阻抗匹配问题。

(4)在DS1820测温程式设计中，向DS1820发出温度转换命令后，程式总要等待DS1820的返回信号，一旦某个DS1820接触不好或断线，当程式读该DS1820时，将没有返回信号，程式进入死循环。这一点在进行DS1820硬体连线和软体设计时也要给予一定的重视。