1-Wire
le 1-Wire® est une marque déposée du Dallas Semiconductor Corp. pour un système d'autobus de communications de dispositif conçu par le semi-conducteur de Dallas qui fournit des données, la signalisation et la puissance à vitesse réduite au-dessus d'un signal simple, quoiqu'using deux fils, un pour la terre, un pour la puissance et données. 1-Wire est semblable dans le concept au ² C du I, mais avec des débits inférieurs, à plus grande portée et beaucoup un plus peu coûteux. Il est typiquement employé pour communiquer avec les petits dispositifs peu coûteux tel que les thermomètres numériques et les instruments de temps.
Un des dispositifs attrayants de l'autobus est qu'un dispositif a besoin seulement de deux fils, données et terres. Pour accomplir ceci, le circuit intégré inclut 800 un condensateur de pf pour l'actionner à partir de la ligne de données. Certains des dispositifs sont disponibles dans des bidons minuscules qui ressemblent aux petits condensateurs ou batteries de montre, en lesquels empaquetant elles s'appellent les iButtons.
les dispositifs 1-Wire sont également trouvés montés sur des cartes électronique, avec ou sans un contrôleur 1-Wire. Parfois la carte est seulement là pour soutenir le 1 dispositif de fil, mais dans beaucoup d'applications commerciales, le dispositif 1-Wire est juste un des morceaux créant la solution à un certain besoin. Ils sont parfois présents dans des paquets de batterie d'ordinateur portable et de portable, par exemple.
Quelques systèmes de laboratoire et d'autres par acquisition de données et systèmes de contrôle se relient aux dispositifs de 1 fil using des cordes aux connecteurs modulaires ou au câble du CAT-5 , aux dispositifs eux-mêmes montés dans une douille, incorporés dans une petite carte, ou attachés à l'objet étant surveillé. Dans de tels systèmes, le RJ11 (prises modulaires de 6P2C ou 6P4C , utilisées généralement pour des téléphones) sont populaire.
Des systèmes des sondes peuvent être établis en câblant ensemble 1-Wire les composants, chacun comprenant toute les logique requise pour opérer l'autobus 1-Wire. De tels circuits s'appellent MicroLans, un nom trademarked. Les exemples incluent des enregistreurs de la température , des temporisateurs, la tension et des sondes courantes, des moniteurs de batterie, et la mémoire . Ceux-ci peuvent être reliés à un PC using un convertisseur d'autobus. USB , publication périodique du RS-232 , et interfaces du port parallèle sont les solutions populaires pour relier le MicroLan au PC de centre serveur. MicroLans connectent également aux microcontrôleurs, tels que le timbre de BASIC de parallaxe ou la famille de PIC de puce.
L'iButton est une norme de empaquetage mécanique qui place un composant 1-Wire à l'intérieur d'un petit " de l'acier inoxydable ; button" ; semblable à une batterie en forme de disque. des iButtons sont reliés aux systèmes d'autobus 1-Wire à l'aide d'une douille aux contacts qui touchent le " ; lid" ; et " ; base" ; de la boîte métallique. Le raccordement peut être passager, semblable à frapper à toute volée un par la carte de crédit par un lecteur. Les raccordements semi-permanents sont possibles avec un type différent de douille. (L'iButton coupe dans lui, mais est facilement enlevé.)
Le JavaRing , un iButton anneau-monté de avec une machine virtuelle de Java de (compatible avec les spécifications de carte 2.0 de Java de ) en dedans a été présenté aux préposés de la conférence de JavaOne 1998 de .
Chaque morceau 1-Wire individuel a un code unique enterré dans lui. Chaque morceau a un différent nombre. Ce dispositif fait les morceaux, particulièrement dans un paquet d'iButton, idéal comme " ; keys" ; , dans le sens du dispositif qui ouvre une serrure. Il y a des solutions d'iButton à fixer des lieux, à armer et à mettre des alarmes de cambrioleur, etc. Il y a également des systèmes pour le " ; unlocking" ; moins de " évident ; fixer l'areas" ;. Par exemple, des iButtons peuvent être employés pour authentifier des utilisateurs de système informatique, ou avec le " ; clock" de temps ; systèmes.
Utilisation de l'autobus
Dans n'importe quel MicroLan, il y a toujours un (et seulement un) principal dans la charge globale. Ce peut être un PC, ou un microcontrôleur. Les actes principaux comme un contrôleur permettant seulement à un des esclaves sur l'autobus de parler en même temps afin d'empêcher des collisions sur l'autobus.
Le niveau de matériel de du protocole est souvent exécuté par le logiciel spécial dans le maître et une résistance d'autobus de . La résistance tire le fil jusqu'à cinq volts, et fournit fortuit la puissance au réseau des dispositifs. Les morceaux spécifiques du conducteur 1-Wire et du pont sont également disponibles.
Le maître commence un ordre de peu avec un " ; reset" ; impulsion, qui tire le fil à volts zéro pendant 480 micro-secondes . Ceci remet à zéro chaque dispositif de l'esclave sur l'autobus, probablement par la privation de elles toutes de la puissance. Après ce, n'importe quel dispositif slave, si présent, prouve qu'il existe avec un " ; presence" ; impulsion : elle tient le fil à la terre pour au moins pendant 60 micro-secondes après que le maître libère l'autobus.
Pour envoyer à un 1 bit de , le logiciel du maître d'autobus envoie (une à quinze micro-secondes) une basse impulsion très brève. Pour envoyer un 0, le logiciel envoie des soixante basses impulsions de micro-seconde. Le bord en baisse de l'impulsion est employé pour mettre en marche un multivibrateur monostable du dans le dispositif slave. Le multivibrateur dans les horloges slaves pour lire la ligne de données environ trente micro-secondes après le bord en baisse. Le multivibrateur de l'esclave a inévitablement les tolérances analogues que qui affectent son exactitude de synchronisation, qui est pourquoi les impulsions de rendement doivent être de soixante micro-secondes de long, et l'impulsion commençante ne peut pas être plus longue que quinze.
Si un port parallèle est incommode ou le du système d'exploitation interfère la synchronisation, un UART fonctionnant au kbaud avec quelques résistances et logiciel spécial de 100 peut produire et sentir des impulsions acceptables de 1 fil. " de publication périodique ou d'USB ; bridge" ; les morceaux sont également disponibles qui manipulent les conditions de synchronisation et de forme d'onde de l'autobus 1-Wire, et sont particulièrement utiles en utilisant de longs (plus considérablement que 100 m ) câbles effectivement.
En recevant des données, le maître envoie une impulsion de zéro-volt d'une à quinze micro-secondes pour commencer chaque peu. Si l'unité slave de transmission veut envoyer celui, elle ne fait rien, et le fil va immédiatement jusqu'à la tension tirée-vers le haut. Si l'esclave de transmission veut envoyer un zéro, il tire la ligne de données à la terre pendant soixante micro-secondes.
L'ordre de base est une impulsion de remise suivie d'une commande à 8 bits, et des données sont envoyées ou alors reçues dans les groupes de huit bits.
Quand un ordre des données est transféré, des erreurs peuvent être détectées avec un centre de détection et de contrôle à 8 bits .
Beaucoup de dispositifs peuvent partager le même autobus. Chaque dispositif sur l'autobus a un numéro de série 64-bit unique. Le byte le plus significatif du numéro de série est un nombre à 8 bits qui indique le type du dispositif. Le byte moins significatif est (pour le 1 autobus de fil) un centre de détection et de contrôle à 8 bits standard.
Il y a plusieurs commandes standard d'émission, et commandes adressées aux dispositifs particuliers. Le maître peut envoyer une touche de sélection, et puis l'adresse d'un dispositif particulier, et alors la prochaine commande est exécutée seulement par le dispositif choisi.
L'autobus a également un algorithme pour récupérer l'adresse de chaque dispositif sur l'autobus. Puisque l'adresse inclut le type de dispositif et un centre de détection et de contrôle, la récupération du rôle d'adresse produit également un inventaire fiable des dispositifs sur l'autobus.
Pour trouver les dispositifs, les émissions de maître une commande d'énumération, et puis une adresse, " ; listening" ; après chaque peu d'une adresse. Si un esclave a tout le peu d'adresse jusqu'ici, il renvoie un 0. Le maître emploie ce comportement simple pour rechercher systématiquement des ordres valides de peu d'adresse. Le processus est beaucoup plus rapide qu'une recherche de force brutale de tous les nombres 64-bit possibles parce que dès qu'un peu inadmissible sera détecté, tout le peu suivant d'adresse est connu pour être inadmissible. Une énumération de dix ou quinze finitions de dispositifs très rapidement. L'endroit des dispositifs sur l'autobus est parfois important aussi bien. Pour ces situations, le fabricant a un dispositif spécial que traverse l'autobus, ou des commutateurs il outre de. Le logiciel peut donc explorer le " séquentiel ; autobus domains." ;
Communication d'exemple avec un dispositif
Les signaux suivants ont été produits par un FPGA , qui était le maître pour la communication avec un DS2432 ( EEPROM < ! --1k-Bit a protégé 1-Wire EEPROM avec le moteur SHA-1-->) morceau, et mesuré avec un analyseur de logique. La haute sur le 1 rendement de fil signifie que le rendement du FPGA est en mode de trois états et le 1 dispositif de fil peut abaisser l'autobus. Bas signifie que le FPGA abaisse l'autobus. La 1 entrée de fil est le signal mesuré d'autobus. Le temps d'échantillon d'entrée haut, le FPGA prélève l'entrée pour détecter la réponse de dispositif et recevoir le peu.
Voir également
le retour simple de la terre de fil est une technique pour la transmission de courant électrique avec seulement le " ; 1 wire" ; (sans terre).
| Random links: | Xalan | Apoptygma Berzerk | Matthias Buchinger | 1-Wire |