单总线协议详解
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单⽚机学习(⼗⼆)1-Wire通信协议和DS18B20温度传感器⽬录⼀、DS18B201. DS18B20简介DS18B20是⼀种常见的数字温度传感器,其控制命令和数据都是以数字信号的⽅式输⼊输出,相⽐较于模拟温度传感器,具有功能强⼤、硬件简单、易扩展、抗⼲扰性强等特点测温范围:-55°C 到 +125°C通信接⼝:1-Wire(单总线)其它特征:可形成总线结构、内置温度报警功能、可寄⽣供电2. 电路原理图其中1和3号引脚分别连接GND和VCC,⽽⼆号引脚则⽤于使⽤1-Wire(单总线)接⼝进⾏通信。
即:3. 内部结构内部完整结构框图64-BIT ROM:作为器件地址,⽤于总线通信的寻址SCRATCHPAD(暂存器):⽤于总线的数据交互EEPROM:⽤于保存温度触发阈值和配置参数其中配置寄存器可以配置温度变化的精度值。
存储器结构当我们希望修改EEPROM中存储的内容时,我们需要先将数据写⼊到暂存器中,然后再发送⼀条指令使从机将暂存器中的数据写⼊到EEPROM中。
⼆、单总线(1-Wire BUS)由于DS18B20使⽤的通信接⼝是1-Wire,因此我们需要学习1-Wire相关的通信协议,这样才能使单⽚机和它进⾏通信。
1. 单总线简介单总线(1-Wire BUS)是由Dallas公司开发的⼀种通⽤数据总线⼀根通信线:DQ异步、半双⼯单总线只需要⼀根通信线即可实现数据的双向传输,当采⽤寄⽣供电时,还可以省去设备的VDD线路,此时,供电加通信只需要DQ和GND两根线2. 电路规范设备的DQ均要配置成开漏输出模式DQ添加⼀个上拉电阻,阻值⼀般为4.7KΩ左右若此总线的从机采取寄⽣供电,则主机还应配⼀个强上拉输出电路3. 单总线的时序结构①初始化:主机将总线拉低⾄少480us然后释放总线,等待15~60us存在的从机拉低总线60~240us以响应主机最后从机将释放总线对应的信号时序图:②发送⼀位:主机将总线拉低60~120us,然后释放总线,表⽰发送0;主机将总线拉低1~15us,然后释放总线,表⽰发送1。
单总线协议详解单总线协议详解单总线即one-wire总线,是美国DALLAS公司推出的外围串行扩展总线技术。
与SPI、IC串行数据通信方式不同.它采用单根信号线,既传输时钟又传输数据,而且数据传输是双向的,具有节省I/O口线、资源结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。
单总线是DALLAS公司研制开发的种协议由一个总线主节点、或多个从节点组成系统,通过根信号线对从芯片进行数据的读取。
每一个符合OneWire协议的从芯片都有一个唯一的地址,包括48位的序列号、8位的家族代码和8位的CRC代码。
主芯片对各个从芯片的寻址依据这64位的不同来进行。
单总线利用一根线实现双向通信。
因此其协议对时序的要求较严格,如应答等时序都有明确的时间要求。
,基本的时序包括复位及应答时序、写一位时序、读一位时序。
在复位及应答时序中,主器件发出复位信号后,要求从器件在规定的时间内送回应答信号;在位读和位写时序中,主器件要在规定的时间内读固或写出数据。
单总线适用于单主机系统,能够控制一个或多个从机设备。
主机可以是微控制器,从机可以是单总线器件,它们之间的数据交换只通过一条信号线。
当只有一个从机设备时,系统可按单节点系统操作;当有多个从设备时,系统则按多节点系统操作。
单总线工作原理单总线器件内部设置有寄生供电电路(Parasite Power Circuit)。
当单总线处于高电平时,一方面通过二极管VD向芯片供电,另方面对内部电容C(约800pF)充电;当单总线处于低电平时,二极管截止,内部电容c向芯片供电。
由于电容c的容量有限,因此要求单总线能间隔地提供高电平以能不断地向内部电容C充电、维持器件的正常工作。
这就是通过网络线路窃取电能的寄生电源的工作原理。
要注意的是,为了确保总线上的某些器件在工作时(如温度传感器进行温度转换、E2PROM写人数据时)有足够的电流供给,除了上拉电阻之外,还需要在总线上使用MOSFET(场效应晶体管)提供强上拉供电。
SBus 总线协议一:概述SBus 总线是豪恩安全科技自行研发的一种单总线防区探测协议,使用两条线进行通信,一条是地线,一条信号线。
总线的电气参数如下:二:物理层协议时钟是单独由主机控制产生的,数据是主机和从机都可以产生。
SBus OUT 是由时钟和数据线叠加而成的,数据的发送是先发送高位,然后再发送低位。
主机和从机发送数据的时序如下图所示。
主机发送数据的时序图SCL :是周期为1200us 的PWM 信号。
主机发送:当时钟信号在高电平的时候,它也为高电平,在时钟信号为低的时候,它先拉低100us ,然后再根据当前的数据信号来进行判断是拉高电平还是拉低电平。
为0就拉低电平,为1就提高电平。
在主收从发的时候,它要在时钟的下降沿后把数值拉低100us,然后释放总线。
从机发送:是在接收完主机的地址和命令后,而进行发送的。
当时钟下降沿时,在主机的Master_SDA 拉底100us 后,Slave_SDA 再把它相应的数值发送到数据线上去。
OUT :是SDA 和SCL 叠加后的信号。
三:数据层协议SBus 是由地址,命令,校验,数值组成的。
具体所包含的位如下图所示类型模式 地址 数据 校验 回复 长度3bit 6bit 8bit 8bit 2bit类型 模式 地址 数据 校验 回复说明 距离单向距离1600m ,双向可以达到3200m 传输速率800 Bit/s 电压直流12V 电流800(mA)长度3bit 6bit 8bit 8bit 2bit●前导位:时钟,信号都为低,代表数据传输的开始。
●模式:001 模式空闲状态011 主机查询模式101 主发从收模式110 从机有发模式111 从机无发模式●地址组号组成员0 0,1,2,3,4,5,6,78 8,9,10,11,12,13,14,15高4位表示组号,低4位表示组员●数据:就是来区分现在是来进行什么查询。
命令内容如下列的对应表:数值含义0x17 不报警0x10 防拆报警0x11 入侵报警….. 保留……保留….. 保留●校验:由地址、数据(N*8 bits)所有数据累加和,取余0x7F运算后的值作为检验字节●回复:01 接收正确10 接收不正确11 从机不在。
单总线协议与其他所有的数据通信传输方式一样,单总线芯片在数据传输过程要求采用严格的通信协议,以保证数据的完整性。
单总线芯片在数据传输过程中,每个单总线芯片都拥有唯一的地址,系统主机一旦选中某个芯片,就会保证通信连接直到复位,其他器件则全部脱离总线,在下次复位之前不参与任何通信。
为了说明单总线数据传输的过程,以下将分4个部分对单总线数据通信传输过程进行介绍,它们分别是单总线通信信号类型,单总线通信初始化,单总线通信的ROM命令以及单总线通信的功能命令。
1.1单总线通信信号类型单总线通信协议定义了如下几种类型,即复位脉冲、应答脉冲、写0、写1、读0和读1,除了应答脉冲外,所有的信号都由主机发出同步信号,并且发送的所有的命令和数据都是字节的低位在前。
单总线通信协议中不同类型的信号都采用一种类似脉宽调制的波形表示,逻辑0用较长的低电平持续周期表示,逻辑1用较长的高电平持续周期表示。
在单总线通信协议中,读写时隙的概念十分重要,当系统主机向从设备输出数据时产生写时隙,当主机从从机设备读取数据时产生读时隙,每一个时隙总线只能传输一位数据。
无论是在读时隙还是写时隙,它们都以主机驱动数据线位低电平开始,数据线的下降沿是从设备触发其内部的延时电路,使之与主机同步。
在写时隙内,该延迟电路决定从设备采样数据线的时间窗口。
单总线通信协议中存在两种写时隙:写1和写0。
主机采用写1时隙向从机写入1,而采用写0时隙向从机写入0,。
所有写时隙至少要60us,且在两次独立的写时隙之间至少需要1us的恢复时间。
两种写时隙均起始于主机拉低数据总线。
产生1时隙的方式:主机拉低总线后,接着必须在15us之内释放总线,由上拉电阻将总线拉至高电平;产生写0时隙的方式为在主机拉低后,只需要在整个时隙间保持低电平即可(至少60us)。
在写时隙开始后15us~60us期间,单总线器件采样总电平状态。
如果在此期间采样值为高电平,则逻辑1被写入器件;如果为0,写入逻辑0。
单总线协议-以DS18B20举例一、概述1-wire 单总线是Maxim 全资子公司Dallas 的一项专有技术。
与目前多数标准串行数据通信方式,如SPI/I2C/MICROWIRE 不同,它采用单根信号线,既传输时钟,又传输数据,而且数据传输是双向的。
它具有节省I/O 口线资源、结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。
1-wire 单总线适用于单个主机系统,能够控制一个或多个从机设备。
当只有一个从机位于总线上时,系统可按照单节点系统操作;而当多个从机位于总线上时,则系统按照多节点系统操作。
为了较为全面地介绍单总线系统,将系统分为三个部分讨论:硬件结构、命令序列和信号方式信号类型和时序。
二、硬件结构顾名思义,单总线只有一根数据线。
设备(主机或从机)通过一个漏极开路或三态端口,连接至该数据线,这样允许设备在不发送数据时释放数据总线,以便总线被其它设备所使用。
单总线端口为漏极开路其内部等效电路如图1 所示。
单总线要求外接一个约5k 的上拉电阻;这样,单总线的闲置状态为高电平。
不管什么原因,如果传输过程需要暂时挂起,且要求传输过程还能够继续的话,则总线必须处于空闲状态。
位传输之间的恢复时间没有限制,只要总线在恢复期间处于空闲状态(高电平)。
如果总线保持低电平超过480us,总线上的所有器件将复位。
另外在寄生方式供电时,为了保证单总线器件在某些工作状态下(如温度转换期间EEPROM写入等)具有足够的电源电流,必须在总线上提供强上拉(如图1所示的MOSFET )。
三、命令序列典型的单总线命令序列如下:第一步:初始化第二步:ROM命令(跟随需要交换的数据)第三步:功能命令(跟随需要交换的数据)每次访问单总线器件,必须严格遵守这个命令序列,如果出现序列混乱,则单总线器件不会响应主机。
但是,这个准则对于搜索ROM命令和报警搜索命令例外,在执行两者中任何一条命令之后,主机不能执行其后的功能命令,必须返回至第一步。
单总线通信协议原理
单总线通信协议是一种用于在电子设备之间进行通信的协议。
它通常用于连接多个设备,例如传感器、执行器或其他外围设备,以便它们可以相互通信并与主控制器进行数据交换。
单总线通信协议的原理涉及到以下几个方面:
1. 物理连接,单总线通信协议通常使用一根物理线路来连接所有设备。
这意味着所有设备都共享同一根线路来发送和接收数据。
这种物理连接方式可以减少硬件成本和连接复杂度。
2. 数据传输,在单总线通信协议中,数据是通过时间分割的方式进行传输的。
每个设备在特定的时间段内可以发送或接收数据。
这种时间分割的机制可以确保不同设备之间的通信不会发生冲突。
3. 碰撞检测,由于多个设备共享同一根物理线路,可能会出现数据碰撞的情况,即两个设备同时发送数据导致数据混乱。
单总线通信协议通常会包含碰撞检测机制,以便在发生碰撞时能够及时发现并进行处理。
4. 协议规范,单总线通信协议还包括了数据帧的格式、地址分
配、错误检测和纠正等规范。
这些规范确保了设备之间可以按照统
一的标准进行通信,提高了通信的可靠性和稳定性。
总的来说,单总线通信协议的原理是通过共享一根物理线路、
时间分割的数据传输、碰撞检测和协议规范来实现设备之间的通信。
这种协议在一些特定的应用场景下具有一定的优势,但也需要注意
碰撞和数据混乱等问题。
非标准单总线协议辅助分析工具WYT一、探究背景从事电子行业的朋友,特别是从事嵌入式工作的朋友,都知道逻辑分析仪这个工具,用它来抓协议是非常方便可靠的。
基本上所有的标准总线协议,逻辑分析仪都能分析出来。
但是,对于非标准的协议,逻辑分析仪就无能为力了。
因为逻辑分析仪所分析的协议是标准的、已知的、预编程分析的。
所以,有必要对非标准的协议进行处理。
接下来,我会在本文中讨论和制作一种非标准单总线协议辅助工具。
二、单总线的特点单总线,就是主机和从机在一根线上来回传输数据。
由于只有一根线,所以数据和时钟都包含在内,它的传输时“半双工”的,即可以主机发从机收或者从机发主机收。
有两种方向但不能同时进行,所以称为“半双工”。
还有就是,总线空闲时,一定是高电平,一般需要外接上拉电阻把总线拉高。
主机和从机的通信端口一般都是配置为输入悬浮,即端口本身不接上拉电阻和下拉电阻,端口本身的电平是不确定的,所以需要外接一个上拉电阻将总线拉高。
在通信时,发送方端口被配置为输出模式来拉低电平,端口被配置为输入悬浮来释放总线;接收方的端口配置为输入悬浮、下降沿中断来检测和获取数据。
值得注意的是,单总线对时序比较敏感,如果传输的数据时序稍微有偏差,通信往往就失败。
DS18B20温度传感器就是标准单总线协议通信的,这个比较典型,网上也有很多例程和讲解,单总线入门可以从DS18B20开始。
三、非标准单总线分析的难点虽然是非标准的单总线,但其硬件方面还是跟标准的单总线一样。
不同的地方就是是传输协议了,有许多产品采用非标准单总线协议来识别自家产品,比如日本的数码相机电池、PSP掌机电池、部分手机电池等。
它们采用非标准协议主要是防止别人生产兼容产品,而且价格也是比较高的,当然对消费者是不利的。
以相机和电池通信为例。
把相机和电池的通信端子和它们的负极用线引出来,都接到逻辑分析仪上,我们会看到一大堆高低电平通信,而且还不是标准的单总线协议,根本无从下手。
单总线协议单总线协议简介单总线协议(Single Bus Protocol)是一种用于在电子设备中进行通信的协议。
它使用一个共享的总线来传输数据和命令,并支持多个设备同时连接到总线上。
单总线协议具有简单、低成本和灵活性等优点,因此在许多应用中得到广泛采用。
单总线协议的基本原理是将数据和命令放置在总线上进行传输。
在传输过程中,总线上的信号被不同的设备监听和解析。
由于总线上只包含一个信号线,因此所有设备必须共享这个信号线来进行通信。
这就需要在协议中定义一种机制来处理冲突,以确保各个设备能够正确地接收数据和命令。
在单总线协议中,各个设备的工作方式被划分为两种模式:主模式和从模式。
主设备负责发出命令和发送数据,而从设备负责接收命令和接收数据。
在总线上,主设备会发送一个起始位作为命令的开始,从设备会发送一个应答位作为命令的确认。
通过在总线上发送和接收不同的位和字节,设备之间可以进行复杂的数据交互。
由于单总线协议的灵活性,它可以应用于各种不同的领域。
例如,它可以在计算机系统中用于处理外围设备的通信,或者在物联网设备中用于传输传感器数据。
此外,由于单总线协议的简单性,它还可以用于一些低成本的应用,如家电控制系统和智能家居系统。
然而,单总线协议也存在一些挑战和限制。
由于所有设备共享同一个总线,因此总线的带宽可能会成为瓶颈。
此外,在数据传输过程中可能会发生冲突和错误,需要采取合适的机制来解决这些问题。
同时,由于总线上的信号线只有一个,如果其中一个设备发生故障或出现通信问题,可能会影响到其他设备的正常工作。
总之,单总线协议是一种用于电子设备通信的简单、低成本和灵活性较高的协议。
它使用一个共享的总线来传输数据和命令,并支持多个设备同时连接到总线上。
虽然它具有一些挑战和限制,但在许多应用中仍然得到广泛采用。
随着技术的不断发展,相信单总线协议将在未来发挥更重要的作用,为更多领域的设备通信提供解决方案。
单总线协议(ds18b20)读写详解1、时序图2、51c代码3、总结1、时序图1、初始化2、写3、读2、代码#include ;sbit DQ = P2^0;//定义总线的I/O管脚void SendByte(unsigned char dat);void Delay4us()//延时4us{;}void Delay(unsigned char j)//一个循环15us{unsigned char i;while(j--){i = 5;while(--i);}}bit d18b20_qs()//18b20 起始{bit dat;DQ = 1;//DQ复位Delay4us();DQ = 0;//拉低总线Delay(35);//这里延时大概 525usDQ = 1;//拉高总线Delay(2); //这里延时大概 30usdat = DQ;//读取返回值(0:有18b20存在 1:是没有)Delay(2);return dat;//返回数值}void d18b20_x(unsigned char dat) //写 8 位数据{unsigned char i;for(i=0;i;>;= 1;//数据右移一位}}unsigned char d18b20_d()//读 8 位数据{unsigned char i,dat=0;for(i=0;i;>;= 1;//数据右移一位DQ = 1;//拉过总线(准备读取数据)if(DQ)//判断是否是 1 如果是就把数据赋值给变量的高位dat |=0x80;Delay(4);}return dat; //返回读取到数据数据}unsigned int wd()//读取温度函数{unsigned char i = 0;//低8位数据unsigned char j = 0;//高8位数据unsigned int k = 0;//无符号16整形用来存储读回来的16位温度数据(j和i组合后的数据)d18b20_qs();//初始化d18b20_x(0xCC);//跳过序列号的操作(因为18b20在总线上可以挂很多个,这个序列号和网卡MAC地址类似)d18b20_x(0x44);//开启温度转换Delay(200);//开启温度转换需要时间这里延时一下d18b20_qs();//初始化d18b20_x(0xCC);//跳过序列号的操作(因为18b20在总线上可以挂很多个,这个序列号和网卡MAC地址类似)d18b20_x(0xBE);//读取温度寄存器等(共可读9个寄存器)前两个就是温度i =d18b20_d();//读取低8位j = d18b20_d();//读取高8位k = j;k ;>; 8)&0xff;//取高8位SendByte(j);//通过串口把高8位数据返回给上位机SendByte(i);//通过串口把低8位数据返回给上位机P1 = j;//使用8个LED输出高8位数据Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒P1 = i;//使用8个LED输出低8位数据Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒Delay(200);//延时3毫秒}} 3、总结1)使用的是11.0592的晶振2)使用下面的公式可以计算出摄氏度的温度wd :读取到的16位数据摄氏度 = wd x 0.0625。
DS18B20的工作原理DS18B20是一种数字温度传感器,它基于一种称为“单总线”的通信协议来与微控制器进行通信。
DS18B20能够以高精度和高分辨率测量环境温度,并通过数字信号输出温度值。
DS18B20的工作原理如下:1. 温度传感器:DS18B20采用了一个精确的温度传感器,该传感器基于温度对半导体材料的电气特性的影响进行测量。
传感器内部包含一个电阻,其电阻值会随温度的变化而变化。
2. 单总线通信:DS18B20使用单总线通信协议与微控制器进行通信。
单总线是一种串行通信协议,只需要使用一个引脚即可实现数据传输。
DS18B20通过该引脚接收来自微控制器的指令,并将温度数据以数字信号的形式发送回微控制器。
3. ROM存储器:DS18B20内部包含一个唯一的64位ROM存储器,用于存储传感器的唯一标识符和其他相关信息。
这个唯一标识符可以用于区分多个DS18B20传感器。
4. 温度转换:DS18B20的温度转换过程分为三个步骤:启动转换、温度转换和读取温度。
首先,微控制器向DS18B20发送启动转换的指令。
然后,DS18B20开始测量环境温度,并将其转换为数字信号。
最后,微控制器通过单总线通信协议从DS18B20读取温度值。
5. 分辨率和精度:DS18B20具有可调节的分辨率和精度。
它可以以9位、10位、11位或12位的分辨率输出温度值,分别对应0.5°C、0.25°C、0.125°C和0.0625°C的精度。
通过调整分辨率,可以根据应用需求平衡精度和响应时间。
6. 供电和引脚:DS18B20可以通过单总线引脚从微控制器获得供电,也可以通过外部电源供电。
除了单总线引脚,DS18B20还包含用于供电和地线连接的引脚。
总结:DS18B20是一种数字温度传感器,通过单总线通信协议与微控制器进行通信。
它利用温度对半导体材料的电气特性的影响进行测量,具有高精度和高分辨率。
单总线(onewire)技术及应用预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制单总线技术及其应用单总线(1~Wire Bus)技术采用单根信号线,即传输时钟,又传输数据,而且数据传输是双向的,在其线路简单、硬件开销少、成本低廉、软件设计简单方面有着无可比拟的优势。
目前常用的微机与外设串行总线主要有我们熟悉的12C总线,SPI 总线,SCI总线。
其中12C总线是以同步串行2线方式进行通信(一条时钟线,一条数据线),SPI总线是以同步串行3线方式进行通信(一条时钟线,一条数据输入线,一条数据输出线),SCI总线是以异步方式进行通讯(一条数据输入线,一条数据输出线)。
这些总线至少需要有两条或两条以上的信号线。
近年来,美国的达拉斯半导体公司(DALLAS SEMICONDUCTOR)推出了一套单总线(1-Wire Bus)技术,与上述总线不同,它采用单根信号线,即传输时钟,又传输数据,而且数据传输是双向的,在其线路简单、硬件开销少、成本低廉、便于总线的扩展和维护等优点。
单总线适用于单个主机系统,能够控制一个或多个从机设备。
主机可以是微控制器,从机可以是单总线器件,如图1所示,他们之间的数据交换只通过一条数据线。
当只有一个从机设备时系统可按单节点系统操作;当有多个从机设备时,则系统按多节点系统操作。
单总线工作原理顾名思义,单总线只有一根数据线系统中的数据交换、控制都在这根线上完成。
设备(主机或从机)通过一个漏极开路或三态端口连至该数据线,这样允许设备不发送数据时释放总线,以便其他设备使用总线,其内部等效电路如图2所示。
单总线要求外接一个约4.7?的上拉电阻,这样当总线闲置时,状态为高电平。
主机和从机之间的通信通过以下三个步骤完成:初始化1-wire器件,识别1-wire器件,交换数据。
由于二者是主从结构,只有主机呼叫从机时,从机才能答应,因此主机访问1-wire器件都必须严格遵循单总线命令序列:初始化、ROM命令、功能命令。
单总线协议简介单总线协议是一种用于在微控制器和外部设备之间进行通信的协议。
它通过使用单根线路来传输数据和控制信号,简化了通信的硬件设计,并提供了简单、低成本的解决方案。
工作原理单总线协议通过在线路上使用时间分割的方式实现数据和控制信号的传输。
具体而言,每个数据位或控制信号都使用一定的时间段表示,例如高电平表示逻辑1,低电平表示逻辑0。
通过在不同时间段内改变信号的电平状态,可以实现信息的传输。
总线结构在单总线协议中,存在一个主控设备和多个从属设备的通信网络。
主控设备负责生成时序信号以及向总线上发送和接收数据,而从属设备根据主控设备的指令来进行响应。
数据传输数据传输是单总线协议的核心。
在数据传输过程中,主控设备首先发送一个引导信号,以通知所有从属设备即将进行数据传输。
然后,主控设备按照一定的时间序列发送数据位,从属设备在每个时间段内对数据进行采样。
数据传输完成后,主控设备发送结束标志信号,以告知从属设备传输结束。
优点单总线协议有以下几个优点:1.简化硬件设计:单总线协议只需要一根线路,相比于其他多线协议,可以大大减少硬件成本和复杂度。
2.低成本:由于只需要一根线路,单总线协议的硬件和线缆成本较低。
3.易于实现:单总线协议的工作原理相对简单,容易实现和理解。
4.可靠性高:单总线协议通过引导信号和结束标志信号来通知数据传输的开始和结束,确保数据的可靠传输。
应用场景单总线协议广泛应用于各种微控制器和外设设备之间的通信,特别适用于资源有限的应用场景。
以下是一些常见的应用场景:1.温度传感器:单总线协议可以用于将温度传感器与主控设备连接,实现温度数据的实时采集和传输。
2.LED控制:通过单总线协议,主控设备可以控制多个LED灯的开关、亮度和颜色。
3.电动机控制:单总线协议可以用于控制电动机的速度和方向,实现精确的运动控制。
4.智能家居:通过单总线协议,各种传感器和执行器可以与智能家居系统连接,实现自动化控制。
单总线通信协议单总线通信协议是一种用于在数字系统中进行通信的协议,它允许多个设备通过共享单一的通信线进行数据传输。
这种通信方式在许多嵌入式系统和传感器网络中被广泛应用,因为它可以减少通信线的数量,降低系统成本,并简化硬件设计。
单总线通信协议的特点之一是它使用单一的通信线路来进行数据传输。
这意味着所有设备都共享同一根线路来发送和接收数据。
这种设计可以减少系统中所需的线路数量,从而减小系统的复杂度和成本。
此外,单总线通信协议还可以通过使用地址和数据标识符来实现多设备之间的通信,从而使得系统中的设备可以灵活地进行数据交换和通信。
在单总线通信协议中,每个设备都有一个唯一的地址标识符,这个标识符用于区分不同的设备。
当一个设备需要向另一个设备发送数据时,它首先发送目标设备的地址标识符,然后发送数据内容。
接收设备会通过比较接收到的地址标识符和自身的地址标识符来确定是否接收数据。
这种方式可以确保数据只被发送到目标设备,从而提高通信的效率和安全性。
另一个单总线通信协议的特点是它可以通过主从模式来实现多设备之间的通信。
在这种模式下,一个设备充当主设备,负责控制总线上的通信操作;而其他设备充当从设备,负责响应主设备的指令并进行数据交换。
这种模式可以有效地协调多个设备之间的通信,避免数据冲突和混乱,从而提高系统的稳定性和可靠性。
单总线通信协议还可以通过使用校验位来确保数据传输的准确性。
在数据传输过程中,发送设备会在数据包的末尾添加一个校验位,用于验证数据的完整性和正确性。
接收设备会在接收到数据后对数据进行校验,如果校验失败,则会请求重新发送数据。
这种方式可以有效地避免数据传输过程中的错误和丢失,从而提高通信的可靠性和稳定性。
总的来说,单总线通信协议是一种简单而有效的通信方式,它可以通过减少通信线路数量、使用地址和数据标识符、采用主从模式和使用校验位等方式来实现多设备之间的高效、安全和可靠的通信。
在嵌入式系统和传感器网络中,单总线通信协议的应用将会继续扩大,并为数字系统的通信提供更加灵活和高效的解决方案。
串口单总线例程1.引言1.1 概述概述在嵌入式系统开发中,串口单总线是一种常用的通信协议。
它通过一个单独的数据线连接多个设备,实现设备间的数据交换和通信。
串口单总线具有简单、灵活、成本低廉等优点,因此在很多应用场景下被广泛应用。
本文将重点介绍串口单总线的实例应用,并详细讲解其原理和实现方法。
通过对这一应用的深入剖析,读者可以了解串口单总线的工作原理和使用技巧,从而可以在自己的项目中灵活应用和扩展。
本文包含三个主要部分。
首先我们将在引言中介绍本文的结构和目的,为读者提供整体的内容概述。
然后,在正文部分将逐步详细讲解串口单总线的要点和关键技术。
最后,在结论中对本文进行总结和回顾,并提出对未来发展的展望。
通过本文的阅读,读者将会了解到串口单总线的基本原理、通信流程以及常见的应用场景。
在实际应用中,串口单总线可以用于各种设备之间的通信,比如温度传感器、湿度传感器、运动控制模块等等。
掌握了串口单总线的知识,读者可以更加灵活地搭建嵌入式系统,并提高系统的性能和稳定性。
下面,我们将进入正文部分,首先介绍串口单总线的第一个要点。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应该介绍整篇文章的组织结构和各个部分的主要内容。
根据提供的目录,可以按以下方式撰写文章结构的内容:2. 文章结构本文将按照以下结构进行组织和呈现:2.1 第一个要点这一部分将详细介绍关于串口单总线的概念、基本原理以及其在实际应用中的作用和优势。
2.2 第二个要点接下来的部分将进一步探讨串口单总线的使用方法和开发实例。
通过具体的例程演示,我们将介绍如何在不同平台上利用串口单总线进行数据通信,并给出相应的代码示例和操作步骤。
在这两个要点中,我们将深入理解串口单总线的工作原理,包括数据传输、通信协议和硬件连接等方面的知识。
同时,我们将演示如何使用串口单总线进行数据采集、控制以及与其他设备的接口操作等实际应用。
通过本文的阅读,读者将能够全面了解串口单总线的基本原理和使用方法,具备在相关项目中进行串口单总线开发的基础知识和技能。
单总线通信协议单总线通信协议是一种用于在单根传输线上进行数据通信的协议。
它通常用于连接各种传感器、执行器和其他外围设备,以实现设备之间的数据交换和控制。
单总线通信协议具有简单、低成本、易于实现等特点,因此在物联网、智能家居、工业控制等领域得到了广泛的应用。
单总线通信协议的工作原理是通过在同一根传输线上发送和接收数据来实现设备之间的通信。
在传输数据时,每个设备都需要遵循一定的通信规则,以确保数据能够正确地传输和解析。
通常情况下,单总线通信协议包括数据帧的格式、数据的发送和接收规则、数据的校验和纠错等内容。
在单总线通信协议中,数据帧的格式是非常重要的。
它定义了在传输线上发送的数据的结构和编码方式。
通常情况下,数据帧包括起始位、数据位、校验位和停止位等部分。
起始位用于指示数据帧的开始,数据位用于存储实际的数据内容,校验位用于检测数据的正确性,停止位用于标识数据帧的结束。
通过严格定义数据帧的格式,可以确保设备之间能够正确地解析和处理传输的数据。
除了数据帧的格式外,单总线通信协议还规定了数据的发送和接收规则。
在发送数据时,设备需要按照一定的时间间隔和顺序发送数据帧,以避免数据冲突和碰撞。
在接收数据时,设备需要根据预先定义的规则来解析和处理接收到的数据帧,以确保数据能够正确地被识别和利用。
此外,单总线通信协议还包括数据的校验和纠错功能。
通过在数据帧中添加校验位,可以检测数据传输过程中的错误和丢失。
同时,通过在数据帧中添加纠错码,可以对部分错误的数据进行自动纠正,以提高数据传输的可靠性和稳定性。
总的来说,单总线通信协议是一种简单、高效、可靠的通信方式,它适用于各种嵌入式系统和物联网设备。
通过遵循一定的通信规则和协议,设备之间可以实现数据的交换和控制,从而实现智能化和自动化的应用场景。
随着物联网和智能家居的快速发展,单总线通信协议将会在未来得到更广泛的应用和推广。
单总线通信协议引言在电子设备中,各个硬件组件之间的通信是非常关键的。
为了实现高效、可靠的通信,各种通信协议被广泛使用。
本文将介绍一种常见的通信协议,即单总线通信协议。
什么是单总线通信协议单总线通信协议是一种简单而高效的通信方式。
它通过使用单根线来实现不同硬件组件之间的通信。
这根线可以同时传输数据和控制信号,从而减少了硬件的复杂性。
单总线通信协议的特点单总线通信协议具有以下特点:- 只需要一根线,减少了硬件的复杂性和成本。
- 数据和控制信号可以在同一根线上传输,节省了通信线路。
- 可以实现多个硬件设备之间的通信,提高了系统的灵活性。
单总线通信协议的工作原理单总线通信协议的工作原理如下: 1. 数据发送方将数据和控制信号通过单根线发送给接收方。
2. 接收方接收到信号后,解析出数据和控制信号。
3. 接收方根据控制信号执行相应的操作,如存储数据或进行计算。
单总线通信协议的应用场景单总线通信协议在许多领域有广泛的应用,例如: - 物联网设备:物联网设备通常需要与多个传感器或执行器进行通信,单总线通信协议可以简化通信的实现。
- 家庭自动化系统:家庭自动化系统中,各个智能设备之间需要进行数据交换,单总线通信协议可以方便地连接这些设备。
- 工业自动化:在工业自动化领域,各个控制设备之间的通信是必不可少的,单总线通信协议可以提高通信效率和可靠性。
单总线通信协议的优势和劣势单总线通信协议有以下优势: - 硬件成本低:只需要一根线,减少了硬件的复杂性和成本。
- 通信效率高:数据和控制信号可以在同一根线上传输,减少了通信线路的占用。
- 灵活性强:可以方便地连接多个设备,实现复杂的通信需求。
然而,单总线通信协议也存在一些劣势: - 通信距离有限:由于使用单根线进行通信,通信距离受到限制。
- 抗干扰能力较弱:由于只有一根线进行通信,单总线通信协议对干扰比较敏感。
总结单总线通信协议是一种简单而高效的通信方式,可以通过一根线实现多个硬件设备之间的通信。
单总线通信协议Single Bus Communication Protocol。
Introduction。
Single bus communication protocol is a communication standard used in computer systems to connect different devices and peripherals. It is a simple and efficient way of transmitting data between devices on a single communication line. In this article, we will discuss the features, advantages, and applications of the single bus communication protocol.Features。
The single bus communication protocol has several features that make it a popular choice for connecting devices in computer systems. Some of these features are:1. Simple and efficient: The single bus communicationprotocol is a simple and efficient way of transmitting data between devices. It uses a single communication line to transmit data, which reduces the complexity of the system and makes it more efficient.2. Low cost: Since the single bus communication protocol uses a single communication line, it is a low-cost solution for connecting devices in computer systems.3. Scalable: The single bus communication protocol is scalable, which means that it can be used to connect a large number of devices in a computer system.4. Easy to implement: The single bus communication protocol is easy to implement, which means that it can be used by both hardware and software developers to connect devices in computer systems.Advantages。
单总线协议书甲方(提供方):_____________________乙方(接收方):_____________________鉴于甲方拥有单总线技术及相关知识产权,乙方需要使用该技术进行产品开发或服务提供,经双方平等协商,就单总线技术的使用达成如下协议:第一条定义1.1 单总线技术:指甲方拥有的,用于数据传输和控制的单线通信技术。
1.2 知识产权:指与单总线技术相关的所有专利权、著作权、商标权等无形资产。
1.3 产品:指乙方使用单总线技术开发的任何硬件或软件产品。
第二条授权范围2.1 甲方授权乙方非独占性使用单总线技术,用于乙方的产品开发和销售。
2.2 授权期限自本协议生效之日起至本协议终止之日止。
第三条授权费用3.1 乙方应向甲方支付一次性授权费用人民币_______元(大写:_______元整)。
3.2 授权费用应在本协议签订之日起_______个工作日内一次性支付给甲方。
第四条知识产权4.1 甲方保证拥有单总线技术的完整知识产权,并有权授予乙方使用。
4.2 乙方不得侵犯甲方的知识产权,包括但不限于专利权、著作权、商标权等。
4.3 乙方应尊重甲方的知识产权,未经甲方书面同意,不得将单总线技术用于任何其他目的。
第五条技术支持与服务5.1 甲方应向乙方提供必要的技术支持,帮助乙方顺利实施单总线技术。
5.2 甲方应保证所提供的技术支持的质量,确保乙方能够正常使用单总线技术。
第六条保密条款6.1 双方应对本协议内容及在履行协议过程中知悉的对方商业秘密予以保密。
6.2 未经对方书面同意,任何一方不得向第三方披露、泄露或允许第三方使用上述保密信息。
第七条违约责任7.1 如一方违反本协议的任何条款,违约方应赔偿对方因此遭受的所有损失。
7.2 因不可抗力导致任何一方不能履行或完全履行本协议的,该方不承担违约责任。
第八条协议的变更与解除8.1 本协议的任何变更和补充,必须经双方协商一致,并以书面形式确认。
8.2 双方均可在提前_______天书面通知对方的情况下解除本协议。
SDQ单线协议
1.SDQ单线协议概述:
SDQ单线协议是美国德州仪器的单线通信协议。
智能电池的检测模块就是用这个协议。
在电池的负极与线路板的地之间串接一个检测电阻,电池电量检测模块芯片通过监测检测电阻的电压降来判断电池是处于充电还是放电状态。
可以通过SDQ采集到电池电量、温度、电压、充电状态等信息.
SDQ通信采用单总线、双向通信,开漏输出接口,该接口需要接一个上拉电阻一般3.3K--4.7K,使用一种基于命令的通信协议。
CPU和设备通过SDQ接口作为桥梁连接起来,还有一根地线,一共需要两根线就可以通信,节省硬件连线。
2.SDQ读写时序:
2.1SDQ总线包括两部分:Break及Break 恢复和数据传输。
在数据传输前都需要Break总线。
2.1.1先是大于190us的低电平作为Break,如果SDQ引脚保持低电平时间超过最小间断时间190μs,通信将会自动复位。
2.1.2后面跟大于40us的高电平Break恢复,通信可以开始。
在这以后就可以通过SDQ总线传输数据了。
单总线协议详解
单总线即one-wire总线,是美国DALLAS公司推出的外围串行扩展总线技术。
与SPI、IC串行数据通信方式不同.它采用单根信号线,既传输时钟又传输数据,而且数据传输是双向的,具有节省I/O口线、资源结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。
单总线是DALLAS公司研制开发的种协议由一个总线主节点、或多个从节点组成系统,通过根信号线对从芯片进行数据的读取。
每一个符合OneWire协议的从芯片都有一个唯一的地址,包括48位的序列号、8位的家族代码和8位的CRC代码。
主芯片对各个从芯片的寻址依据这64位的不同来进行。
单总线利用一根线实现双向通信。
因此其协议对时序的要求较严格,如应答等时序都有明确的时间要求。
,基本的时序包括复位及应答时序、写一位时序、读一位时序。
在复位及应答时序中,主器件发出复位信号后,要求从器件在规定的时间内送回应答信号;在位读和位写时序中,主器件要在规定的时间内读固或写出数据。
单总线适用于单主机系统,能够控制一个或多个从机设备。
主机可以是微控制器,从机可以是单总线器件,它们之间的数据交换只通过一条信号线。
当只有一个从机设备时,系统可按单节点系统操作;当有多个从设备时,系统则按多节点系统操作。
单总线工作原理单总线器件内部设置有寄生供电电路(Parasite Power Circuit)。
当单总线处于高电平时,一方面通过二极管VD向芯片供电,另方面对内部电容C(约800pF)充电;当单总线处于低电平时,二极管截止,内部电容c向芯片供电。
由于电容c的容量有限,因此要求单总线能间隔地提供高电平以能不断地向内部电容C充电、维持器件的正常工作。
这就是通过网络线路窃取电能的寄生电源的工作原理。
要注意的是,为了确保总线上的某些器件在工作时(如温度传感器进行温度转换、E2PROM写人数据时)有足够的电流供给,除了上拉电阻之外,还需要在总线上使用MOSFET(场效应晶体管)提供强上拉供电。
单总线的数据传输速率一般为16.3Kbit/s,最大可达142 Kbit/s,通常情况下采用100Kbit/s。