說明：
ds18b20是一款單匯流排數字溫度感測器，即它的供電和資料都是通過一根匯流排來進行互動，供電採用寄生電源方式；而對於資料它可以直接將溫度轉換成數碼訊號輸出，即不需要額外的adc模組，具有體積小、低功耗、抗干擾能力強、精度高等優點。ds18b20數字溫度感測器接線方便，封裝後可應用於各種場所測溫，如電纜溝測溫、機房測溫、農業大棚測溫、彈藥庫測溫等各種非極限溫度場所。適用於各種狹小空間裝置數字測溫和控制領域。
ds18b20的溫度轉換精度可以讓使用者通過指令方式進行配置，它提供了9bit-12bit的溫度轉換精度，該感測器的溫度檢測範圍為-55℃至+125℃，在範圍-10℃至+85℃之間具有±0.5℃的精度。每個ds18b20都有乙個獨一無二的64位序列號，所以可以在一根匯流排上連線多個ds18b20裝置。因此在乙個分布式的大環境裡用乙個微控制器控制多個ds18b20是非常簡單的。
根據上圖ds18b20結構可以看出，其內部主要分為64bit的rom和乙個快取記憶體器，其中64bit的rom內部儲存著每個ds18b20的唯一序列號，他是由廠家寫入不可修改的，另外在其快取記憶體器結構中我們主要關心兩個低位元組byte0，byte1——儲存著轉換後的溫度資料。
對於主要的溫度數字測量，我們可以通過配置暫存器的方式實現9、10、11、12位溫度轉換，其精度分別為0.5℃、0.25℃、0.125℃、0.0625℃解析度，若不設定則預設為12位的轉換精度，其中隨著轉換精度的提高，必然導致溫度轉換時間的增加，例如12位轉換精度則需要750ms的轉換時間。若要測量溫度，主裝置必須向ds18b20傳送溫度轉換命令[44h]才能開始溫度轉換。溫度轉換後，轉換的溫度值將會儲存在快取記憶體器的溫度暫存器中。只有通過讀快取記憶體器命令[beh]才能將資料讀出，資料通過1位匯流排傳輸，傳輸順序為低位到高位依次傳輸。溫度資料中包含「符號」（s）位，表示溫度的正負。因此只有byte0位元組和byte1位元組低三位表示的是讀取的溫度資料，而byte1位元組高五位表示的則是溫度正負。其溫度轉換關係圖如圖3所示。
在快取記憶體器中，byte4位元組是用來配置暫存器，使用者只需要通過改變r1、r0的值就可以實現ds18b20的配置，在上電時預設為r1=1、r0=1（12位解析度）。
ds18b20的資源確認後，接下來我們需要確定它各種命令狀態的對應的匯流排時序狀態，以便後面同過fpga來進行時序控制。首先要明白的是它的初始換——復位脈衝和存在脈衝，每次ds18b20要傳送rom命令之前，必須對裝置進行初始化，而其初始化主要是由主裝置發出的復位脈衝及ds18b20 響應的存在脈衝組成。其時序如圖6所示。
在初始化狀態，匯流排上的主裝置通過拉低匯流排最少480us來表示傳送復位脈衝。傳送完之後，主裝置要釋放匯流排進入接收模式。當匯流排釋放後，5kω的上拉電阻將匯流排拉至高電平。當ds18b20檢測到該上公升沿訊號後，其等待15us至60us後將匯流排拉低60us至240us來實現傳送乙個存在脈衝。
寫時序：主裝置向ds18b20寫命令分寫0和寫1兩種情況。當主裝置將匯流排從高電平拉至低電平時，啟動寫時序，所有的寫時序持續時間最少為60us，每個寫時序間的恢復時間最少為1us。當匯流排（dq）拉低後，ds18b20在15us至60us之間對匯流排進行取樣，如果採的dq為高電平則發生寫1，如果為低電平則發生寫0。如果要產生寫1時序，必須先將匯流排拉至邏輯低電平然後釋放匯流排，允許匯流排在寫時序開始後 15us內上拉至高電平。若要產生寫0時序，必須將匯流排拉至邏輯低電平並保持不變最少 60us。
讀時序：當我們傳送完讀快取記憶體器[beh]命令時，必須及時地生成讀時序，只有在讀時序ds18b20才能向主裝置傳送資料。每個讀時隙最小必須有 60us 的持續時間以及每個讀時隙間至少要有1us的恢復時間。當主裝置將匯流排從高電平拉至低電平超過1us，啟動讀時隙。
當啟動讀時序後，ds18b20將會向主裝置傳送「0」或者「1」。ds18b20通過將匯流排拉高來傳送1，將匯流排拉低來傳送0。當讀時序完成後，dq引腳將通過上拉電阻將匯流排拉高至高電平的閒置狀態。從ds18b20中輸出的資料在啟動讀時序後的15us內有效，所以，主裝置在讀時隙開始後的15us內必須釋放匯流排，並且對匯流排進行取樣。
ps：詳細控制**見資源檔案
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