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單總線(xiàn)技術(shù)及其應用
作者：
時(shí)間：2012-12-10
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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目前常用的微機與外設串行總線(xiàn)主要有我們熟悉的12C總線(xiàn)，SPI總線(xiàn)，SCI總線(xiàn)。其中12C總線(xiàn)是以同步串行2線(xiàn)方式進(jìn)行通信（一條時(shí)鐘線(xiàn)，一條數據線(xiàn)），SPI總線(xiàn)是以同步串行3線(xiàn)方式進(jìn)行通信（一條時(shí)鐘線(xiàn)，一條數據輸入線(xiàn)，一條數據輸出線(xiàn)），SCI總線(xiàn)是以異步方式進(jìn)行通訊（一條數據輸入線(xiàn)，一條數據輸出線(xiàn)）。這些總線(xiàn)至少需要有兩條或兩條以上的信號線(xiàn)。近年來(lái)，美國的達拉斯半導體公司（DALLAS SEMICONDUCTOR）推出了一套單總線(xiàn)（1-Wire Bus）技術(shù)，與上述總線(xiàn)不同，它采用單根信號線(xiàn)，即傳輸時(shí)鐘，又傳輸數據，而且數據傳輸是雙向的，在其線(xiàn)路簡(jiǎn)單、硬件開(kāi)銷(xiāo)少、成本低廉、便于總線(xiàn)的擴展和維護等優(yōu)點(diǎn)。
單總線(xiàn)適用于單個(gè)主機系統，能夠控制一個(gè)或多個(gè)從機設備。主機可以是微控制器，從機可以是單總線(xiàn)器件，如圖1所示，
他們之間的數據交換只通過(guò)一條數據線(xiàn)。當只有一個(gè)從機設備時(shí)系統可按單節點(diǎn)系統操作；當有多個(gè)從機設備時(shí)，則系統按多節點(diǎn)系統操作。
單總線(xiàn)工作原理
顧名思義，單總線(xiàn)只有一根數據線(xiàn)系統中的數據交換、控制都在這根線(xiàn)上完成。設備（主機或從機）通過(guò)一個(gè)漏極開(kāi)路或三態(tài)端口連至該數據線(xiàn)，這樣允許設備不發(fā)送數據時(shí)釋放總線(xiàn)，以便其他設備使用總線(xiàn)，其內部等效電路如圖2所示。
單總線(xiàn)要求外接一個(gè)約4.7Ω的上拉電阻，這樣當總線(xiàn)閑置時(shí)，狀態(tài)為高電平。主機和從機之間的通信通過(guò)以下三個(gè)步驟完成：初始化1-wire器件，識別1-wire器件，交換數據。由于二者是主從結構，只有主機呼叫從機時(shí)，從機才能答應，因此主機訪(fǎng)問(wèn)1-wire器件都必須嚴格遵循單總線(xiàn)命令序列：初始化、ROM命令、功能命令。如果出現序列混亂，1-wire器件不會(huì )響應主機（搜索ROM命令，報警搜索命令除外）。
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