TSic系列高精度温度传感器的应用

2 硬件设计
图4是某个应用中与TSic相关部分的电路图。

图中温度传感器U2的图标借用了晶体管的图标，该设计兼容DS18B20和TSic，如果使用TSic则不接R2。引脚2是数据线，引脚3是传感器的电源。
传感器的电源没有直接接到VCC，原因如下：MCU可以用中断方式或查询方式读TSic的数据。当连接ZACwire信号到MCU的引脚时，能够在起始位的下降沿引发一个中断，使MCU转向中断服务程序ISR。当使用查询方式时，MCU必须发起读温度操作，这可以用MCU的一个引脚提供电源到TSic来实现。当MCU要读温度时，该引脚首先给TSic供电，大约65～85 ms后它将收到一个温度数据包。这种开关TSic的方法有额外的好处，就像掉电模式，可以将静态电流从通常的45μA减小到0。
TSic是一种混合信号IC，需要低噪声供电。通过MCU的引脚供电易受MCU电源的数字噪声的影响，因此要在MCU的供电引脚加一个RC滤波器，即图4中的R1和C，C尽可能接近TSic V+和地。
在装配时要特别注意安装工艺会影响精度。SOP-8封装适用于PCB自动组装，但是回流焊工艺会影响已校准的精度。为了用这种封装实现高精度，IST公司提供组装后的校准。在小批量应用中应选用TO92封装，使用冷连接工艺安装。TO92封装还可以装在不锈钢探头中。
为TSic提供电源的MCU引脚要由一个强CMOS推挽驱动器来驱动，图4中用P3．5为TSic供电。STC11L16XE是可以选择端口工作模式的，可以将P3．5配置为强推挽输出模式。经实验ZACwire线用普通的8051端口就可以。

3 软件设计
3．1 怎样读包
测量起始位下降沿和上升沿之间的时间，该时间(Tstrobe)就是选通时间，其宽度为位宽度(bit window)的一半。再等待一个Tstrobe的时间，即在下一个下降沿，开始采样ZACwire信号。因为每个位都以一个下降沿开始，所以每个位的采样窗口都会复位。这意味着从起始位开始的比特流将不会发生误差。
建议当捕获起始位时，ZACwire信号的采样率至少为正常波特率的16倍。因为正常波特率是8 kHz，当捕获Tstrobe时要求最小128 kHz的采样速率。
当起始位的下降沿产生时，它引发MCU进入一个计数循环，递增一个内存位置，直到看见ZACwire信号的上升沿。该计数值就是Tstrobe。在获得Tstrobe后，MCU就可以简单地等待下面9个下降沿(8个用于数据，1个用于奇偶校验)。在每个下降沿之后，MCU等待Tstrobe期满，然后采样下一个位。
下面给出一个TSic 506的应用例子，使用其他型号的传感器时测量范围和计算公式需要调整。
3．2 8051 C语言代码
代码使用查询方式读TSic数据。代码中对于选通时间并没有进行精确测量，而是用延时函数估计。延时函数delay_10us是用逻辑分析仪对STC11L16XE标定的，使用其他MCU需要重新标定。