Chapitre 1 1

.1 . lntroduction : pour faciliter l’étude du montage, on a illustré, dans ce chapitre, quelques notions générales sur les composants essentiels du montage réalisé et donné le principe du fonctionnement et l’architecture de chaque composant ainsi leur brochage pour le bon fonctionnement de la réalisation. 1. 2. Capteur de température . . 2. 1. Définition : Le capteur est un dispositif qui converti une certain grandeur physique sous le nom MESURANDE a une réponse sous forme de signal électrique ou d’une variation d’impédance. p g ly a plusieurs types Une impédance : elle une inductance.

Il s’a eut être , une capacité ou Cimpédance d’un capteur passif varie en fonction de la mesurande dont l’expression est liée D’une part, à sa géométrie et ses dimensions D’autres part, aux propriétés des matériaux mesurables. un générateur : Il s’agit d’un capteur d’une charge actif ou un courant ou une tension. Un capteur non pas sensible au mesurande, mais à fun de ses effets, donc il s’agit d’un capteur composite. . 2. 2. Types de capteur de température : Le capteur converti la température en un signal électrique pour mesurer la température.

Il existe plusieurs types de capteurs qui Principaux types des capteurs de température. 2. 3. Capteur de température DS1621 et la liaison 12C : . 2. 3. 1 . Capteur de température DS1621 Le capteur DS1621 est un dispositif qui mesure la température et la converti en mots de 9 bits. La sortie d’alarme thermique Tout est active lorsque la température dépasse la valeur TH définie par l’utilisateur. Cette sortie reste active jusqu’à ce que la température descende au-dessous de la valeur TL défini par l’utilisateur.

Les deux températures «TH et TL » sont définies par l’utilisateur et sont stockées dans une mémoire. Ces deux valeurs et la température mesurée sont communiquées de et vers le capteur DSI 621 via une interface série 12C. Le circuit présente sous forme de boîtier dual in line dont le brochage est représenté par la figurel. l: Figure 1. 1 : Brochage du capteur DS1621 Broche Symbole Description SDA Bus d’E/S série 2 sc Entrée d’horloge série 3 T out Tout est active lorsque la tem érature chute à un autre seuil prédéfini TL 2 . : Diagramme fonctionnel du capteur DS1621 La température est délivrée en un mot de 9 bits, en complément à deux pour les températures négatives, suite à une commande READ TEMPERATIJRE. Le tableau 1. 3 décrit la relation exacte entre es données et les températures mesurées. Les données sont transmises via à deux files MBS en premier. Le capteur DS1621 peut mesurer les températures comprises entre -550 C jusqu’? +1250 C avec une résolution de 0,50C.

TEMPERATURE Sortie numérique (binaire) Sortie numérique (hexadécimale) 1250C 0111,1101 00000000 7000h +250C 0001,1001 00000000 1900h 00000000 10000000 0080h +00C 0000000000000000 0000h -1/20C -250C 111 11 00000000 E700h -syc 1 1001001 00000000 C900h Tableau 1. 3 3 suivants Registre d’état Done : conversion DONE bit : « 1 » : conversion achevée. « O » : conversion en cours. THF : Temperature High Flog : «1 » la température est supérieure ou égale à TH, ce bit maintient cet état jusqu’à la remise à zéro par une opération décriture ou en court-circuitant l’alimentation. TLF : Temperature Low Flag.

Ce bit est mis à « 1 » lorsque la température devient inférieure ou égale à TL Il maintient cet état haut jusqu’à la remise à zéro par une opération d’écriture ou en court-circuitant l’alimentation. NVB: Non Volatile memory Bus flag. «1» : écriture sur la mémoire EEPROM en cours. «0» : la mémoire n’est pas occupée. POL: Out Put polarity bit. Ce bit est non-volatlle. ?»1 : tout actif à Pétat haut. «O» : tout actif à l’état bas. 1 SHOT : one shot mode 1 : le capteur DS1621 performe une seul conversion de température sur la réception de la commande start-conversion. ?O» : le capteur DS1621 performe continuellement la conversion de température. Ce bit est non-volatile . 1. 3. 2. ca liaison : a. Principe Le circuit DSI 621 possède un bus bidirectionnel (SDA-SCL). ‘appareil qui contrôle la transmission sur ce bus est défini comme le « maître les appareils qui sont contrôlés par le maître sont appelés « esclaves». Le maître génère l’horloge (SCL), contrôle l’accès au bus, et génère es conditions START et STOP. En conséque 4 génère Ihorloge (SCL), contrôle l’accès au bus, et génère les conditions START et STOP.

En conséquence, les états suivants sont définis pour le bus . Bus non occupé . La ligne de données SDA ainsi que la ligne d’horloge SCL sont ? l’état haut. Début de transfert de données (START condition) : Un changement d’état de la ligne de données SDA de l’état « 1 » ? l’état « O » pendant que l’horloge SCL est à l’état haut définit la condition START. STOP transfert de données (STOP condition) Un changement d’état de la ligne de données SDA de l’état « O » ? l’état « 1 » pendant que l’horloge SCL est à l’état haut définit la condition STOP.

Données valides ‘état de la ligne de données SDA représente les données valides quand après une condition START, SDA est stable pendant la durée de l’état haut du clock. Chaque transfert de données doit commencer par une condition START. Le nombre d’octets transmis entre les conditions START et STOP n’est pas limité, il est déterminé par le maître. Les données sont transmises octet par octet. Un 9ième bit (Acknowledge) est généré par le récepteur après la réception de chaque octet. Acknowledge (reconnaissance) ACK : Chaque récepteur après la réception d’un octet doit générer un bit Acknowledge.

Le maître génère alors une impulsion d’horloge supplémentaire. Quand le maitre veut signaler la fin de transmission, il ne génère pas le bit Acknowledge. b. Transfert des données ‘ Le premier octet transmis p S Le premier octet transmis par le maître représente l’adresse de l’esclave. Suivi par un certain nombre d’octet de données, l’esclave envoie un bit Acknowledge après chaque octet reçu, le maître envoie un bit NACK après la réception de tous les octets. c. Communication DSI 621-12C :

Le capteur DS1621 peut opérer selon les deux modes suivants Mode esclave récepteur : Après la réception de chaque octet, le capteur DS1621 envoie un bit ACK Mode esclave émetteur : Le premier octet est reçu et traité de la même manière que le mode récepteur, sauf que dans ce mode un bit de direction indique la direction du transfert est inversé. En mode esclave, le premier octet reçu après la conduction START est un octet de contrôle. Cet octet est constitué de 4 bits. pour le capteur DSI 621, les trois du poids le plus faible de l’octet de contrôle représentent les bits de sélection du circuit (A2, Al,

AD) et sont utilisés par le maître pour sélectionner quel boitier parmi huit est adressé. Le dernier bit de l’octet de contrôle R/W définit ropération qul doit être effectuer par : « 1 » : opération lecture. « O » : opération écriture. Pour écrire dans le capteur DSI 621, le maitre génère l’adresse de ce dernier. Le bit RN’/ est mis en état bas. Après la réception du bit ACK, le maître envoie le protocole de commande. Après la réception de ce protocole, le capteur envoie le protocole de commande. Après la réception de ce protocole, le capteur DS1621 envoie un bit ACK.

Le maître peut alors envoyer les données à écrire. Quand il s’agit d’une opération de lecture, le maître doit envoyer le protocole de commande comme dans l’opération d’écriture suivie par une condition START, et l’octet de contrôle, avec cette fois-ci, R/W est mis en état haut. ‘ensemble des commandes du capteur DS1621 est décrit comme suit : Read température (AAR) : cette commande permet de lire le résultat de la dernière conversion de température. Access TH (Al H) : si le bit WW est à O, cette commande permet d’écrire dans le registre TH (High Température).

Si ce bit est à 1 , la aleur contenue dans ce registre est lue. Access TL (A2H) : si le bit R/W est à 0, cette commande permet d’écrire dans le registre TL (Low Température). Si ce bit est à 1, la Access config (ACH) : si le bit R/W est à O, cette commande permet d’écrire dans le registre de configuration. Si ce bit est à 1, la valeur contenue dans ce registre est lue. Read conter (A8H) : cette commande permet de lire la valeur contenue dans le compteur. Ceci n’est possible que si le bit R/W est à 1. Read slope (A9H) : elle permet de lire le contenu du compteur slope du capteur DS1621. Elle n’est valide que si le bit R/W est à 1