23.7 1-Wire

Co myslíte, šlo by ještě nějaké vodiče ušetřit? Určitě ano! Co třeba po jednom jediném vodiči?

Výrobce Dallas Semiconductors přesně takovou sběrnici navrhl, a nazval ji 1-Wire. Ve skutečnosti tedy používá vodiče dva (ten druhý je samozřejmě zem), ale data, data jdou jen po jednom drátu. Princip je podobný jako u sběrnice I2C – každé zařízení má vlastní adresu a komunikace využívá principu otevřeného kolektoru – tedy pomocí rezistorů se komunikační linka udržuje ve stavu 1, a zařízení, popřípadě „master“, ji stahuje k 0. Na rozdíl od I2C se zde nepoužívá hodinový signál. Místo něj je použito přesné časování datových pulsů.

Dallas Semiconductors (DS) je snad jediný výrobce, který pro tuto sběrnici vyrábí periferní zařízení, a tak není tato sběrnice moc rozšířená. Mikrokontroléry pro ni nemají specializovaný komunikační obvod, komunikace se řeší softwarově, ale přesto je dobré se o této sběrnici zmínit, a to ze dvou důvodů.

Jednak proto, že pro tuto sběrnici existují zajímavá zařízení – kromě malých pamětí nebo teploměrů i speciální „iButtony“, které se používají v zabezpečovacích zařízeních, pro kontrolu přístupu apod.

294-1.jpeg

iButton může obsahovat buď unikátní číslo (ID), nebo například paměť pro data či pro šifrovací klíč.

Zajímavé na iButtonu je, že má pouhé dva vývody. Zem a data. Jak je to možné a kde je napájení? Je použitý takový fígl, a to je druhý důvod, proč se o 1-Wire zmínit. Fíglu se říká „parazitní napájení“. Obvod využívá toho, že komunikační linka je tažena pomocí rezistoru k napájecímu napětí, a čerpá z ní napájecí napětí, které si ukládá do kondenzátoru. Když se pak se zařízením komunikuje, pracuje zařízení právě na tuto nastřádanou energii. Řídicí procesor může takovým zařízením pomoci tím, že je ve volných chvílích připojí natvrdo na napájecí napětí, tedy nikoli přes pull up rezistor, a tím zrychlí jejich nabíjení.

24 Paměti