减法计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数，当减法计数器1的预置值减到0时，温度寄存器的值将加1，减法计数器1的预置将重新被装入，减法计数器1重新开始停止温度寄存器值的累加，此时温度寄存器中的数值就是所测温度值，图7中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程中的非线形性，其输出用于修正减法计数器的预置值，只要计数门仍未关闭就重复上述过程,直到温度寄存器值达到被测温度值。
 另外，由于DS18B20单线通信功能是分时完成的，它有严格的时隙概念，因此读写时序很重要。系统对DS18B20的各种操作按协议进行。操作协议为：初使化DS18B20（发复位脉冲）→发ROM功能命令→发存储器操作命令→处理数据。

 

四 DS18B20 与单片机的接口电路
 DS18B20可以采用两种方式供电：一种是采用电源供电方式，此时DS18B20的1脚接地，2脚作为信号线，3脚接电源。另一种是寄生电源供电方式，如图8 所示单片机端口接单线总线，为保证在有效的DS18B20时钟周期内提供足够的电流，可用一个MOSFET管来完成对总线的上拉。
 当DS18B20处于写存储器操作和温度A/D转换操作时，总线上必须有强的上拉，上拉开启时间最大为500us。采用寄生电源供电方式时，VDD端均接地。由于单线制只有一根线，因此发送接口必须是三态的。

 图8 DS18B20采用寄生电源的电路图
 
  
 
 第 三 章 系统程序的设计
 系统程序主要包括主程序、读出温度子程序。温度转换命令子程序、计算温度子程序和显示数据刷新子程序。
一 主程序
 主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的当前温度值，温度测量每1s进行一次。
 主程序流程见图9所示。
 主程序的主要功能是负责温度的实时显示、读出并处理DS18B20的测量的当前温度值，温度测量每1s进行一次。这样可以在一秒之内测量一次被测温度，其程序流程见图9所示。

 图9 主程序流程图
二 读出温度子程序
 读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节，在读出时需进行CRC校验，校验有错时不进行温度数据的改写。其程序流程图如图10示。

                                                                           

图10 读出温度子程序流程图

三 温度转换命令子程序
 温度转换命令子程序主要是发温度转换开始命令，当采用12位分辨率时转换时间约为750ms，在本程序设计中，采用1s显示程序延时法等待转换的完成。温度转换命令子程序流程图11所示
图11 温度转换命令子程序流程图

四 计算温度子程序
 计算温度子程序将RAM中读取值进行BCD码的转换运算，并进行温度值正负的判定，
 其程序流程图如图12所示。
 
   
 
 图12 计数温度子程序流程图
 
五 显示数据刷新子程序
 显示数据刷新子程序主要是对显示缓冲器中的显示数据进行刷新操作，当最高显示位为0时将符号显示位移入下一位。程序流程图如图13。
 图13 显示数据刷新子程序流程图

六 DS18B20的各条ROM命令
1．Read ROM[33H]。这条命令允许总线控制器读到DS18B20的8位系列编码、唯一的序列号和8位CRC码。只有在总线上存在单只DS18B20时，才能使用该命令。
如果总线上有不止一个从机，则当所有从机试图同时传送信号时就会发生数据冲突（漏极开路连在一起形成相“与”的效果）。
2. Match ROM[55H]。这是一条匹配ROM命令，后跟64位ROM序列，让总线控制器在多点总线上定位一只特定的DS18B20。只有与64位ROM序列完全匹配的DS18B20才能响应随后的存储器操作。所有与64位ROM序列不匹配的从机都将等待复位脉冲。这条命令在总线上有单个或多个器件时都可以使用。
3. Skip ROM[0CCh=H]。这条命令允许总线控制器不用提供64位ROM编码就使用存储器操作命令，在单点总线情况下，可以节省时间。如果总线上不止一个从机，则在Skip ROM命令之后跟着发一条读命令。由于多个从机同时传送信号，所以总线上就会发生数据冲突（漏极开路下拉效果相当于相“与”）。