1 引言

在系統溫度測量和控制中，溫度傳感器的選用正從模擬式向數字式、從集成化向智能化的方向飛速發展。MAX6625是美國Maxim公司生產的一種新型智能溫度傳感器，它在風扇控制、溫度告警、系統溫度測量及工業設備中得到廣泛應用。MAX6625將溫度傳感器、9位A／D轉換器、可編程溫度界限報警和I2C總線串行接口集成在同一個芯片中。MAX6625內含9位A/D轉換器．可代替LM75。內置的VPN引擎來實現。

2 結構和引腳功能

MAX6625型智能數字溫度傳感器主要包括帶隙基準電壓源及溫度傳感器、A／D轉換器、5個控制寄存器（地址指針寄存器、溫度數據寄存器、上限溫度寄存器、下限溫度寄存器和配置寄存器）、設置溫度點比較器、故障排隊計數器和I2C串行總線接口電路等。其結構框圖如圖1所示。

MAX6625采用SOT23—6小型化封裝．如圖2所示。

其引腳功能如下：SDA是12C兼容的串行雙向數據線；SCL是12C兼容的串行時鐘線；ADD是：I2C兼容的地址設置端；0T是溫度告警輸出端；Vs是電源；GND是電源地。

3 MAX6225的工作原理

MAX6625通過FC總線接口由主控制器進行編程．設置OT端的告警模式和極性、溫度告警點和讀出測量溫度數據。MAX6625為從器件，支持I2C總線的字節和字讀，寫操作命令。一條12C總線可接4個MAX6625．可實現一點和多點溫度測量與控制。

3．1 地址選擇

MAX6625用ADD引腳設置地址。當ADD端連接到GND、Vs、SDA、SCL中的任意一個引腳時表示一個獨立的地址，分別是1001000B、1001001B、1001010B、100101lB。當主控制器訪問MAX6625時，首先將地址送到12C總線。

3．2 MAX6625的初始設置

在進行正常工作之前應首先設置好MAX6625OT告警端的工作模式和極性、告警的高溫點和低溫點。這些功能的實現是由主控制器通過12C總線向MAX6625內部的相關寄存器寫特定的數據完成的。下面介紹MAX6625內部的5個寄存器、OT告警工作模式和極性確定及寄存器數據的寫入過程。

3．2．1 MAX6625的控制寄存器

（1）地址指針寄存器

主控制器通過．I2C總線向地址指針寄存器寫人數據．確定其他4個寄存器之一被選擇。地址指針寄存器的數據格式和其他寄存器的選擇如表1所示。當Dl、D0=00時，選擇溫度寄存器；當D1、D0=01時．選擇配置寄存器；當D1、DO=10時，選擇低溫寄存器；當Dl、DO=11時，選擇高溫寄存器。

（2）溫度寄存器

MAX6625溫度寄存器的長度是16位。存放最新的溫度轉換數據，D15為符號位。D14~D7為有效數據．D6～DO位為0。溫度寄存器中的數據是攝氏溫度的補碼。1LSB表示0.5℃。

（3）高溫，低溫寄存器

MAX6625高溫，低溫寄存器的長度是16位，其中9位有效數據。不用的位填0。數據格式與溫度寄存器相同。

（4）配置寄存器

配置寄存器是8位的讀/寫寄存器，其數據格式和作用如表2所示。其中D7、D6、D5位為000。D4、D3位為故障排隊深度設置位，當D4、D3=00時，故障排隊深度為l：當D4、D3=01時，故障排隊深度為2：當D4、D3=10時。故障排隊深度為4；當D4、D3=ll時。故障排隊深度為6。D2為OT告警極性選擇位。當D2=0時，低電平有效；當D2=1時，高電平有效。D1為比較和中斷模式選擇位，當D1=0時為比較模式：當DI=I時中斷模式。DO為掉電模式控制位。當D0=0時為正常工作；當D0=I時為掉電模式。

3．2．2 OT告警模式與極性

配置寄存器中的D1數據位用來設置OT端的告警模式。當Dl=0時為比較模式；當D1=1時為中斷模式。在比較模式下，當連續轉換超出高溫寄存器中的值（THIGH）的數目等于故障排隊深度時．OT告警。當連續轉換低于低溫寄存器中的值（TLOW）的數目等于故障排隊值時，OT告警清除。例如：THIGH設置為+100℃，其TLOW的設置為+80℃，故障排隊深度設置為4，直到4個連續轉換超出+100℃時，OT才告警。當4個連續轉換都低于+80℃時，OT將退出告警。在中斷模式中，MAX6625的高溫點或低溫點告警是基于前一個溫度告警。OT端有低溫告警也有高溫告警，確定0T端告警依賴于某一條件。假設上電后故障告警被清除，MAX6625出現一個高溫點告警。在高溫點告警之后，MAX6625又出現一個低溫點告警。在低溫點告警之后，MAX6625出現一個高溫點告警．高溫點或低溫點告警按一定的節拍交替。一旦任意一個故障發生，它激活的告警是不確定的，直到讀溫度寄存器的操作之后才可斷定。然后對應每一個故障告警。同樣，任何一個告警的激活以故障排隊深度為條件。圖3表示OT端在告警極性為低電平時的二種告警模式示意圖。在OT告警時，為防止干擾引起的錯誤告警．MAX6625內部設有故障排隊深度計數器，在高溫或低溫告警出現連續次數等于編程設置的故障排隊深度數時才觸發告警。圖3中的故障深度為4。

3．2．3 寫配置寄存器、高溫寄存器和低溫寄存器

主控制器向MAX6625配置寄存器寫數據的過程是先寫MAX6625地址，再寫配置寄存器地址到指針寄存器．然后寫配置寄存器數據，其時序如圖4所示。高，低溫寄存器的寫時序與配置寄存器的寫時序基本相同．但注意高，低溫寄存器是16位數據格式。

3．3 讀溫度寄存器

在簡單的溫度控制中，只需進行初始設置即可。在溫度測量與顯示應用中則需要讀出MAX6625溫度寄存器的當前值。其讀取過程是首先選擇要讀的MAX6625，然后選擇讀取的寄存器，在讀寄存器數據時，重寫MAX6625的地址，但R／W位應為1。

4 MAX6625的應用與編程

MAX6625可應用在風扇控制、溫度告警、系統溫度控制和工業設備中。這里列舉分布式溫度監控與顯示的應用實例．僅給出單片機與4個MAX6625的連接電路。如圖5所示。在應用編程時，應根據系統要求首先用單片機設置MAX6625，其次是讀MAX6625中溫度寄存器的值。

4．1 MAX6625的設置程序

在分布式多點溫度測量或監控應用中，MAX6625的初始設置包括MAX6625的選擇、配置寄存器的數據寫入及高、低溫寄存器的寫操作。下面以器件1為例進行編程。由于AT89C51無專用的12C總線接口．因而這里以模擬12C接口進行編程。

（1）配置寄存器的寫入程序

WRITE：LCALL START ：產生起始位

MOV A．#10010000B；MAX6625器件1

地址．R／W=O

LCALL WRBYT ：寫器件地址

LCALL CACK ：查詢MAX6625應答

JB FO，WRITE ；無應答重新開始

MOV A，#00000001B；有應答

LcALL WRBYT ：寫入配置寄存器地址

LCALL CACK

JB F0，WRITE

MOV A，#00010000B：寫配置寄存器數據

LCALL WRBYT

LCALL CACK

JB FO，WRITE

LCALL STOP ；產生停止位

RET

（2）高，低溫寄存器的寫入程序

WRWEl：LCALL STAlit ；產生起始位

MOV A．#10010000B；MAX6625器件l

的地址寫，R/W=O

LCALL WRBYT ：寫器件地址

LCALL CACK ：查詢MAX6625應答

JB F0，WRITEl ；無應答重新開始

MOV A．#00000011B；有應答

LCALL WRBYT ：寫入高溫寄存器地址

LCALL CACK

JB F0，WRITEl

MOV A，#01010000B；寫高溫寄存器高

8位

LCALL WRBYT

ICALL CACK

JB FO，WRITEl

MOV A，#00OO000B：寫高溫寄存器低8位

LCALL WRBYT

LCALL CACK

JB F0，WRITEl

LCALL STOP

RET

低溫寄存器的編程設置只要改變地址和數據即可。

4．2 MAX6625的寄存器讀程序

MAX6625的寄存器讀程序包括溫度寄存器的讀、高，低溫寄存器的讀和配置寄存器的讀。溫度寄存器的讀程序如下：

READ：LCALL sTART

MOV A．#10010000B

IJCALL WRBYT：寫讀MAX6625的地址

LCALL CACK

JB F0，READ

MOV A．#0000000B

LCALL WRBYT ：寫溫度寄存器的地址

LCALL CACK

JB F0，READ

LCALL START

MOV A，#10010001B；R，W=1

LCALL WRBYT ：寫讀MAX6625的地址

LCALL CACK

JB F0，READ

LCALL RDBYT ：讀溫度寄存器高8住

LcALL MACK ：主控制器回答

LCALL RDBYT ：讀溫度寄存器低8位

LCALL MNACK ：主控制器不回答

LCALL STOP

RET

因篇幅所限．相關子程序省略。MAX6625智能數字溫度傳感器可配合各種徽控制器構成智能化溫控系統。它還可以脫離微控制器單獨工作．構成一個溫控儀。