基于1-WireTM技术的单片机单线通信的实现

ByElmer1

摘要:美国Dallas公司在单线数字温度传感器上普遍采用了1 -Wire技术,本文介绍如何利用该技术,实现在8051
, k1 J6 T; p9 \9 k3 D" x6 Z# x单片机之间的单线通信。
$ ^$ A# G* r" x# k* w) J1 o: N: {关键词:单线;时隙;通信;单片机
在构成一个较大规模的单片机应用系统中，不可避
8 K6 Y4 @) e# q! Y4 z) q免地要采用多机系统,经常涉及到系统间的信息交换。在
  A& q% V# p$ s1 l通信速率要求不高的情况下，我们希望进行通信的双方
# m2 p" ?; z2 Q# d, N占用尽可能少的端口连线。美国Dallas公司生产的单线
数字温度传感器DS1820仅用1根口线进行信息交换，该
技术可以很方便地应用到单片机系统间的通信上来。
1发送和接收
7 O3 T5 [* ]1 x+ s9 c( ~) p单线通信的数据交换仅在1根总线上完成，对主
机和从机必须有严格的时序要求，可以借助“时隙”传
输来实现数据的发送与接收。
如图1 (a)，主机向从机发送一位信息时，先由主
; M8 r2 {$ B. U# u机将总线由高(“1”)拉低(“0”) 1~15 μs,然后根
- h9 o" M* g" T据发送的信息是“1”还是“0”，置总线为相应的逻辑
3 w: F! t1 ?& \# {, r- }“1”或“0”，持续时间大于45~60 μs后释放总线。从
% ]# \& m/ c* K2 u! S. I机检测到总线由高变低后,在15~60μs的时间窗内采
样总线，若为高，则收到“1”， 否则收到“0”。主机
发送一位的总时间要求大于60μs,以便为最坏情况提
供足够的时间裕量。
/ G# Z5 l9 i0 E当主机需要接收数据时，采用如图1 (b)的时隙，
9 D, t, R1 f* r( ~1 }先由主机将总线拉低1~15μs,然后释放。从机检测到
总线由高变低后置总线为逻辑“1”或“0”，持续时间
+ q* {3 V' r5 N' l2 w5 z/ j) Z; D. A不少于15 μs。主机在释放总线的15 μs 时间内采样总
) Z# U$ o& x. p% T) {1 @线，以接收从机发送的“1”或“0”， 同样，要求接收


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单线通信的数据交换仅在1根总线上完成，对主机和从机必须有严格的时序要求，可以借助“时隙”传 输来实现数据的发送与接收。