1．2 MAX6662工作寄存器
    MAX6662有6個工作寄存器：溫度寄存器、配置寄存器、THYST寄存器、TMAX寄存器、TL0W寄存器和THIGH寄存器。
    (1)溫度寄存器
    溫度寄存器為只讀寄存器，MSB位為符號位(bitl5)；接下來的12位是溫度數(shù)據(jù)位，最新轉(zhuǎn)換的溫度數(shù)據(jù)以℃為單位存儲于溫度寄存器，其中高8位表示溫度整數(shù)位，低4位為小數(shù)位；3位最低有效位為溫度標(biāo)志位，顯示報警信息，分別為Tover標(biāo)志、Thigh標(biāo)志、Tlow標(biāo)志。
    (2)配置寄存器
    配置寄存器只使用了第8～12位，用于配置MAX6662的工作模式，如表1所列。

    (3)溫度界限寄存器
    TLOW寄存器、THIGH寄存器和THYST寄存器用于設(shè)置溫度界限來觸發(fā)ALERT；TMAX寄存器、THYST寄存器用于設(shè)置0T的溫度極限。這些溫度界限寄存器使用9位高位(符號位和8位數(shù)據(jù)位)，雙精度格式，1位最小單位，剩余7位保留。
1．3 MAX6662命令字
    命令字第l位為高電平，代表傳輸開始；第2位是讀／寫位，高電平時讀?？偣灿?1個有效命令，溫度轉(zhuǎn)換持續(xù)進行并且可通過串行口異步讀取。一旦讀取溫度寄存器，正在進行的轉(zhuǎn)換失敗并且把之前的轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出。命令字定義如表2所列。

1．4 MAX6662的工作模式
    (1)比較模式
    此模式下，對于ALERT，當(dāng)溫度超過TMAX寄存器的值或低于TLOW寄存器的值時，ALERT輸出低電平；溫度低于THIGH—THYST，或高于TLOW+THYST時，ALERT輸出高電平。
    對于OT，當(dāng)溫度超過TMAX的值時建立OT(即變低)；溫度低于TMAX--THYST時，OT輸出高電平。讀操作均不能復(fù)位OT、ALERT，默認(rèn)條件下，OT、ALERT均為低有效的輸出信號，但可以在配置寄存器中配置為高。
    (2)關(guān)斷模式
    MAX6662的一個特色是可編程的關(guān)斷模式。將配置寄存器的關(guān)斷位置1，即可進入關(guān)斷模式。關(guān)斷模式下，除了POR電源復(fù)位和串口外，其他工作均被禁止；所有寄存器的值都被保留，溫度寄存器保留最后的溫度轉(zhuǎn)換值。
1．5 MAX6662的通信協(xié)議與數(shù)據(jù)格式
    串行接口包括3條信號線：片選CS(低有效)、雙向數(shù)據(jù)線SIO和串行時鐘SCLK。其中，CS和SCLK只受主機控制，主機和MAX6662共同控制SIO。當(dāng)主機發(fā)送數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)在上升沿被送入MAX6662。讀數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)在下降沿被讀出。命令字節(jié)和數(shù)據(jù)字的MSB位首先寫入或讀出。前8個時鐘周期用于傳送命令字，命令字由SIO輸入MAX6662。該命令字決定接下來16個周期的數(shù)據(jù)由主機還是MAX6662來控制。如果由MAX6662來控制SIO，則開始于第8個時鐘周期的下降沿。通信時序如圖2所示。

    溫度寄存器存儲12位的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)和1位溫度符號位，能確定的溫度范圍為一55～+155℃，數(shù)據(jù)傳送格式如表3所列。

2 應(yīng)用電路設(shè)計
2．1 硬件電路設(shè)計
    MAX6662傳感器與MCS一51系列單片機AT89S52的硬件接口電路如圖3所示。

    MAX6662的S10、SCLK、CS腳分別與AT89S52的P1．0、P1．1、P1．2腳連接，用于模擬三線SPI總線，以實現(xiàn)傳感器串行數(shù)據(jù)的傳輸。報警端口OT和ALERT均為漏極開路端，使用時需要接上拉電阻，因此均經(jīng)過10 kΩ的電阻接地；同時分別連接AT89S52的P3．3和P3．2腳，用于觸發(fā)外部中斷，實現(xiàn)報警操作。MAX6662的VCC腳經(jīng)0．1μF的電容接地，用于濾除干擾。
2．2 傳感器數(shù)據(jù)的讀取
    每次有效的數(shù)據(jù)傳輸只能使用24個時鐘周期，數(shù)據(jù)的讀取分為2步(讀取前應(yīng)首先置CS為低)：
    ①前8個周期，單片機向傳感器發(fā)送讀取寄存器命令，可以讀取傳感器所有寄存器的值。此時為單片機向傳感器串行發(fā)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)在時鐘的上升沿送入傳感器。
    ②后16個周期，傳感器將寄存器的值串行送入數(shù)據(jù)線SIO，由單片機接收。此時為單片機接收傳感器的串行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)在時鐘的下降沿送入單片機。即由MAX6662來控制SIO，數(shù)據(jù)的傳輸開始于第8個時鐘周期的下降沿。
    數(shù)據(jù)讀取程序如下：

    程序運行結(jié)束后，傳感器送到單片機中的值就會存入變量dat中，以便后面的數(shù)據(jù)處理使用。
2．3 傳感器數(shù)據(jù)的寫入
    向MAX6662傳感器中寫數(shù)據(jù)的功能主要是用于配置傳感器或是規(guī)定報警溫度值，每次寫入也必須是24個時鐘周期。數(shù)據(jù)的寫入也分為2步：
    ①前8個周期完成的操作與數(shù)據(jù)的讀取相同，命令字各位在時鐘的上升沿送入傳感器。
    ②后16個周期，主機控制SIO數(shù)據(jù)線將要寫入的數(shù)據(jù)一位一位地送入數(shù)據(jù)線SIO。與讀取數(shù)據(jù)不同的是，數(shù)據(jù)的寫入開始于第9個時鐘周期的上升沿，因為主機發(fā)送數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)在上升沿時送入傳感器。
    寫命令的函數(shù)與數(shù)據(jù)讀取相同，數(shù)據(jù)寫入程序如下：

    初始化時，應(yīng)首先把數(shù)據(jù)賦值給wdata，再調(diào)用此函數(shù)。

結(jié) 語
    本文提出了用單片機3根I／O口線模擬溫度傳感器MAX6662的SPI總線的方法。經(jīng)實驗驗證，完全可行，并且由于MAX6662用于溫度測量時具有高精度和附加報警功能，因而在需要精確溫度控制和溫度測量等方面也會有廣泛的應(yīng)用。