DS18B20和DS18S20的比較1-Wire數字溫度計

DS18B20和DS18S20是兩款非常受歡迎的1-Wire數字溫度計。本應用說明解釋了這兩個器件之間的異同，并指導客戶為應用選擇最佳器件。

介紹

DS18B20和DS18S20 1-Wire器件是任何需要數字溫度計的應用的熱門選擇。兩種設備提供相同的分辨率和精度。這兩個部分的區別僅在于數據呈現給用戶的方式。本應用筆記描述了這些器件的工作原理以及它們之間的差異。建議為每個設備使用應用程序。

設備的工作原理

DS18B20和DS18S20均采用相同的基座設計。使用兩個帶隙產生的電壓源進行溫度測量。其中一個電壓源具有高溫度系數，并且隨溫度變化具有確定性變化。另一個電壓源具有低溫度系數，并且不會隨溫度變化。模數轉換器（ADC）將這兩個電壓之間的差值轉換為數字值，代表器件的溫度。溫度轉換的分辨率可在9至12位之間選擇。

兩種設備之間的差異

我們先簡單回到最初的DS1820。

DS1820采用雙振蕩器拓撲結構進行溫度轉換。原始DS1820的分辨率僅為9位。通過讀取兩個額外的寄存器字節（每°C計數和剩余計數）并執行以下計算，可以實現額外的分辨率。對于此計算，Temp_Read是通過從溫度數據中截斷0.5°C位（位0）獲得的值。

DS18S20旨在直接替代原來的DS1820。為了替代，DS18S20中的ADC出廠配置為始終執行12位轉換。然后將12位數據舍入為9位值并存儲在溫度寄存器中。為了允許大于 9 位的分辨率，將計算計數保留寄存器的值。工廠將每°C寄存器的計數設置為16。使用“保持計數”和“每°C計數”寄存器以及上述公式，DS12S18可以獲得高達20位的分辨率。

DS18B20與DS18S20的一個重要區別在于：設計人員可以使用配置寄存器選擇所需的分辨率。這種靈活性允許用戶縮短ADC轉換時間，并在不需要更高分辨率的情況下節省功耗。表1顯示了每種可能的分辨率設置的溫度轉換時間和LSB。

DS18B20和DS18S20的溫度寄存器權重不同。DS18S20中的溫度寄存器加權與DS1820相匹配;DS18B20的溫度寄存器格式化為12位分辨率。DS18B20采用這種格式化格式，在需要大于18位分辨率時無需執行額外的計算（DS20S9要求）。兩個器件中溫度寄存器的默認上電狀態為+85°C。 溫度寄存器的格式如表2和表3所示。

這些設備中的暫存器存儲器（表4）也略有不同。DS18S20缺少允許DS18B20改變分辨率的配置寄存器。DS18S20具有兩個額外的寄存器，如果需要大于9位的分辨率，則需要這兩個寄存器。

ROM代碼中的8位家族代碼對于這兩個器件也不同。DS18B20的家族代碼為28h;DS18S20保留與原始DS1820相同的家族代碼，即10h。

審核編輯：郭婷