Описание схемы Сетевой диск (рис. 1) из раскрывающегося часть (Q1, R1, C1, R5) и снимите часть (Q2, R2, C2, R6) состава. Транзистор Q3 и окружающие компоненты (C4, R7) образуют сильные подтягивания, ибо, как EEPROM, температурные датчики и другие устройства, чтобы обеспечить дополнительное питание. В этой статье не обсуждается "сильная тяга вверх" функции. В любое время, не более одного из трех транзисторов в состоянии проводимости, когда 1-Wire сообщение не является ("покоя"), трех транзисторах не ведем. 838 E Новая художественная галерея
Рисунок 1 Диска схемы
R4, R1 и R3 из последовательной цепи для обеспечения стандартного-Wire подтягивающий 1 до V CC. В этом случае, схема, общий подтягивающий резистор примерно 1 кОм. Когда 1-Wire линии находится в режиме ожидания, линии показаны сопротивление. С R4 связано с стока Q1, так Q1 включается, когда ток будет течь через сопротивление, но не влияет на 1-Wire шины низкого напряжения. 1-Wire шины напряжение 5 В, скорость R4 + R1 + R3 резистора и нагрузки 1-Wire сети решение. Уменьшить сопротивление R4 не рекомендуется, иначе это приведет к 1-Wire шины низкого напряжения увеличивается, и это не то, что мы ожидали. Через диода Шоттки D1, D2, соответственно, и обратимся к GND V CC, влияние ингибирования ОУР и связи сигналов от соседних кабелей. ОУР резистор R3 пределах текущего защитить D1 и D2.
Диск является одним из наиболее заметных особенностей принимающей стороны может быть достигнута с 1-Wire кабель прекращения между строгим. В 1-Wire сети рекомендуется категории 5 неэкранированной витой пары кабеля для передачи данных, волновое сопротивление около 100Ω. Когда Q1 или Q2 включается, шины, соответственно, с R1 или R2, R3 в серии достичь. C3 и R1 и R3 в серии обеспечить импульс, по переменному току прекращения. Для того, чтобы адаптироваться к другой диск волновым сопротивлением кабеля, вам нужно настроить R1 и R2.
Три части диска транзистора в соответствующие проводимости, его скорость нарастания выходного напряжения под контролем. Когда диск в автобусе 1-Wire низким (например, сроки или сброс импульса отправной точкой), R5, C1 управления вниз по склону; R6 и С2 предельных динамических сигналов тянуть становятся активными, когда скорость нарастания выходного напряжения; R7 и С4 пределе сильной подтягивание скорости нарастания выходного напряжения. Три части постоянной времени 0.5μs, скорость нарастания выходного напряжения составляет примерно 4V/μs. Форма волны на детали и объем, увидеть выступление несколько примеров.
Цепь работы Если вы игнорируете сильный подтягивающий цепь (Q3, R7, С4), три сигнала, необходимые для подключения диска для контроля микроконтроллер, эти сигналы были DRIVE, ППН, и смысл. DRIVE сигнал высокой эффективной, она, сделав Q1 включается, для начала 1-Wire связи. ППН для активного низкого сигнала, используемый для активации динамического Q2 тянуть-транзистора. Смысл 1-Wire цепи и микро-контроллера непосредственно связаны между входного сигнала. 1-Wire в основном и водитель / микроконтроллер GND общий язык. Для 1-проводной связи, должны направить соответствующие сигналы DRIVE сигнала и ППН, и в соответствующее время, чтобы прочитать SENSE входного порта 1-сигнала жилы. Есть четыре 1-сигналов провода связи, они Сброс / Presence Detect последовательности, а также три слота связи сигнала.
Сброс / наличие импульса обнаружения последовательности 1-Wire процесс коммуникации начинается с импульса сброса, а затем следуйте импульса, сигнала показано на рисунке 2. Если вам необходимо отправить импульс сброса, управляющий сигнал идет высокими и поддерживать время от А до Б (см. рисунок 2). Точки с начала ,1-напряжения провода замедлится до 0. В точке В, управляющий сигнал выделяется, если 1-Wire шины низкого до устройства будет генерировать сигнал прерывания (см. DS1994/DS2404 данных, прерывание типа 2), или 1-Wire напряжения начали расти. Для того чтобы правильно справиться с этой перерыва, начиная с точки С будут повторяться на точке отбора проб 1-Wire до D 1-Wire государство высокий логический уровень. После очень короткого времени в точке D, динамические сигнала тянуть-ППН в активном состоянии (точка Е), 1-проводная шина будет притягиваться быстрее 5V, динамические тянуть в F вечера. Предположим, что существует автобуса 1-Wire устройств, она будет выдавать наличие импульса, начиная с точки G, I точки до конца. В группе G, и я где-то посередине (точка Н), состояние 1-Wire выбран, чтобы определить существование 1-Wire устройств. После импульса начал ,1-провода напряжение возросло до 5В. В точке J, но и логическое состояние 1-Wire повторного отбора проб, чтобы определить, является ли сигнал прерывания произошло в 1А класс (см. DS1994/DS2404 данных). Бесперебойное сигнала, логическое состояние высокое, с точки К до точки L динамического подтягивание сигнал снова становится активным, чтобы убедиться, что напряжение 1-Wire автобус до 5В, как показано на рисунке 2. Когда сигнал прерывания генерируется, J точки обнаружены статус будет логический 0, и повторить выборки процесс начался следующий раунд, как и конец импульс сброса (например, возврат к точке отбора проб C). Если автобусе Есть другие устройства 1-Wire, в дополнение к устройству прерывания, но они будут сброс прерывания импульса в импульс, импульс, впоследствии изданный в качестве ответа. (Например, точка J от S логическое состояние второго приезда ,1-Wire "высокий, как показано на рисунке 2). В любом случае, сброс / наличие импульса обнаружен в точке М конца, но и начало следующего слота.
2. Рис Сброс и наличие импульсных сроки
Таблица 1. Сброс / наличие импульса обнаружения последовательности времени рекомендуемое значение А в пункт Б B в C D до Е E к F Е к Н H в J J К К к L L в M 480μs От 0 до 2 мкс От 0 до 2 мкс 8μs 72μs 240μs От 0 до 2 мкс 60μs > 2 мкс
Я должен быть выбран выборки импульсов внутри окна, окна импульса, быстрый и медленный 1-Wire устройств импульса имеет время, чтобы решить, данные, представленные в срок это окно T MSP. После сброса импульса, когда 1-Wire устройство обнаруживает высокий логический, T MSP положило начало точкой отсчета на рисунке 2 приблизительно E точки. С равна длине времени между T F (спада) и T РНТБ (низкий сброс времени) и. Когда происходит прерывание, когда класс 2, эффективная длина времени сброса от А до Б, прерывание длительности импульса (см. DS1994/DS2404 данных) сумма продолжительности. Время от Е до М называется высокий сброс RSTH момент времени. Данные, представленные T РНТБ, и объясняет, как определить стоимость минимальных RSTH T, но для T RSTH не максимальное требование.
Коммуникационный слот Создать 0 Создать 0 раз слот используется для передачи 1-Wire-битную шину 0, соответствующий 1-Wire сигналов показано на рисунке 3. Необходимо написать 0 раз слот операции, DRIVE сигнал первым государством, становятся активными уровне и продолжают в течение некоторого времени, соответствующий показатель для точки и точки B0. Точки с начала напряжения на шине ,1-провода замедлится до 0. Если привод сигнал в выпуске B0 точки ,1-проводная шина напряжение начинает расти. B0 момент после очень короткого времени, динамические ППН подтяжки становится эффективным (C0 очков) ,1-Wire шины будет притягиваться быстрее 5V. Динамические тянуть сигнал конца D0 точки, следующей временной интервал или сброса / импульс обнаружения последовательность линии последует после E точки.
Рисунок 3 Создать 0
Создать 0 временной интервал не должен образца линии передачи данных, так что рис 3 не указывать любой точки образца, но и позволяет для шины 1-Wire в соответствии с временной интервал (рис. 4 и рис 5) в той же точке отбора проб во времени, но и получать выборки логическое состояние всегда будет 0, о том, что цепь 1-Wire шины писать 0 операции. От А до С0 равна длине T F продолжительности (спада) и T W0L (Создать 0 Низкий времени), а время от C0 до E0 называется время восстановления T Rec. T W0L наборов данных и минимальное значение T Rec. Вызов слота цикла временной интервал T E0.
Таблица 2. Рекомендуемая Создать 0 значение времени К B0 B0 на C0 C0 на D0 К E0 60μs 2 мкс 16μs 80μs
Запись 1 / Читать 1 раз слот Запись 1 из 1-Wire шины для передачи бит 1, соответствующий 1-Wire сигналов, как показано на рисунке 4. В самом деле, из бит 1-Wire шины 1 операций чтения и записи работу форма волны ту же операцию, так что пишите читать 1 операция по эксплуатации и в качестве условия для обсуждения. Для написал один или прочитать один временной интервал, первая точка в управляющий сигнал становится активным и продолжает BR. Точки с начала напряжения на шине ,1-провода замедлится до 0. В BR точки, управляющий сигнал выделяется, либо во время операции чтения или записи 1 1 ,1-Wire шины напряжении начинают расти. CR точек отбора проб шины 1-Wire. Читать бит равен 1, динамический выдвижной ППН сразу становится активной, и продолжается с D1-E1. Это позволит сделать 1-Wire шины напряжения более быстрыми темпами, выросли до 5В. Следующий временной интервал или сброса / присутствия импульса обнаружения последовательность может быть запущена с точки F1.
Рисунок 4 Запись 1 / Читать временной интервал (читай xy5838
CR образцы должны находиться в пределах круга хозяев выборки окно, быстрый 1-Wire устройств время отклика решения. Информация в данных, MSR T временного окна. Временной интервал после начала ,1-провода устройство обнаруживает низкий логический MSR T как начальную точку точкой отсчета на рисунке 4 точки с приблизительно время импульса TF падения. От А до BR равна T F продолжительности (спада) и T RL (читать малое время), вместе взятых. Данные, указанные в Т RL (равно T W1L) и T MSR, от А до F1 является слот время цикла времени T СЛОТ.
Таблица 3. Рекомендуемая писать 1 / читать временной интервал (читай 1) значение времени БР В ЧР CR до D1 D1-E1 В F1 9μs 18μs От 0 до 2 мкс 60μs 80μs
Временной интервал (читай 0) Читайте 0 раз слот для 1-Wire автобусе от читать бит 0, соответствующий 1-Wire сигналов показано на рисунке 5. Если вам необходимо прочитать временных интервалов, управляющий сигнал является первым государством, становятся активными уровне и продолжают в течение некоторого времени, соответствующий показатель для точки и БР точек. Точки с начала напряжения на шине ,1-провода замедлится до 0. Для передачи бит 0, 1-Wire 1-Wire устройства должны быть вытащил низким, из точки А в точку конца BR. Так ,1-провода автобус в начале начинаются с 1-Wire принимающей напряжения вниз, вниз в конце точки принимающей BR, а затем на автобусе на наличие одного или более 1-Wire устройств 1-Wire шины продолжать напряжение поддерживается на уровне логики низком состоянии. CR точек в автобусе 1-Wire выборка. Читать бит 0,1-проводная шина будет повторный отбор. D0 точки в 1-Wire устройства, чтобы остановить падение вниз, 1-Wire шины напряжение начинает расти. Затем снова в E0 образца для определения шины в логике высокое состояние, в то время как динамическая выдвижной ППН стать активными автобус ,1-провод напряжения начинает расти быстрее, 5В. Динамические выдвижной ППН продолжение эффективного государства от F0 к G0. Следующий временной интервал или сброса / присутствия импульса обнаружено от сроков начала H0.
CR выбора участков для отбора проб и писать 1 / читать тот же временной интервал, а затем повторите интервал выборки должны быть разрешены в микро-контроллер и программное обеспечение диапазон как можно короче. От А до Я0 слот время цикла времени T СЛОТ.
Таблица 4. Рекомендуемая литература временной интервал (читай 0) значение времени БР В ЧР Е0 F0 CR к G0 Н0 9μs 18μs От 0 до 2 мкс 60μs 82μs Статьи по применению Контроль диск Расширенный 1-Wire структура сигнала сети является относительно сложным. Однако, алгоритм вполне интуитивно, так что этот диск, как правило, осуществляется в программном обеспечении, используя микро-контроллера достаточно быстро, чтобы генерировать сигнала в реальном времени. Следующие схема поможет клиентам использовать свои собственные знакомые, любой в состоянии удовлетворить требования микро-контроллер для достижения диска. Для того, чтобы генерировать соответствующие сигналы времени должно рассматриваться в выбранной частоте кристалла каждый раз выполнение команд. Программное обеспечение схема
Примечание 1: Если только таймер, как счетчик, а не в режиме реального времени таймера, вы должны быть обратный счетчик. Прекращается после таймера должна 5000μs.
Примечание 2: Наличие и краткосрочный используется для доклада старшего сброса программы / импульс, результаты тестирования логики переменной слот. Поскольку существует только прерывания могут быть сформированы в 1-Wire чипов (DS1994/DS2404), и использовать прерывания будет значительно уменьшить эффективную сеть 1-Wire скорости, поэтому не прерывайте должны представляться как переменной.
В блок-схеме, с использованием переменной дискретный вход в управление для получения или создания читать писать 0 раз слот 0 слот. Читайте 0 Написать 1 раз слот и слот времени то же самое. Вариант BitValue слот для осуществления программы доклады более высоких результатов.
Примечание 1: Если только таймер, как счетчик, а не в режиме реального времени таймера, вы должны быть обратный счетчик. После 45μs таймера должна быть прекращена.
Примечание 2: В соответствии с этим блок-схемы, прежде чем таймер останавливается, ППН будет повторяться сигнала утверждается государством. Если сигнал уже находится в активном состоянии, активация не влияет на это, что позволяет состоянии были на ППН полезного сигнала для активации. При необходимости, сигнал может быть обнаружен ППН является действительным, если ППН сигнала справедливо, то выполнение программы без повторной активации.
Производительность пример
В этой статье рассматриваются привод сигнал от 1-Wire осциллографа сигнала показан на следующей странице. Когда сигнал обследование, особенно в самых отдаленных кабеля, необходимо использовать дифференциального зонда, зонд ссылкой на свободные земли или зонд будет передать ссылку на 1-Wire, тем самым изменяя топологии системы. Если вы не можете предоставить дифференциального датчика, он должен быть через осциллограф трансформатора или на батарейках, осциллограф, чтобы изолировать же автобусе, можете выбрать один из двух способов отключить кабель питания осциллографа землю безопасности.
Осциллограф Waveform
Сброс / наличие импульса обнаружения отрезка времени (рис. xy5838
Создать 0 временной интервал (рис. xy5838
Запись 1 / Читать 1 раз слот (рис. xy5838
Читайте 0 временной интервал (рис. xy5838
Падение в 300м на конце кабеля сигнал
Ближе к концу кабеля в 300 м увидел заднему фронту же сигнал
