STC12XX单片机与DS18B20用软件实现1-Wire通信.pdf

STC12XX 单片机与 DS18B20 用软件实现 1-Wire®通信 摘要：在没有专用总线主机(如 DS18B20、DS2421)的情况下，微处理器可以轻松地产生 1-Wire 时序信号。本 应用笔记给出了一个采用‘C’语言编写、支持标准速率的 1-Wire 主机通信基本子程序实例。1-Wire 总线的四个基 本操作是：复位、写“1”、写“0”和读数据位。字节操作可以通过反复调用位操作实现，本文提供了通过各种传输 线与 1-Wire 器件进行可靠通信的时间参数。 引言 在没有专用总线主机的情况下，微处理器可以轻松地产生 1-Wire 时序信号。本应用笔记给出了一个采用 C 语言 编写、支持标准速率的 1-Wire 主机通信基本子程序实例。此外，本文也讨论了高速通信模式。要使该实例中的 代码正常运行，系统必须满足以下几点要求： 1. 微处理器的通信端口必须是双向的，其输出为漏极开路，或线上具有弱上拉。这也是所有 1-Wire 总线的 基本要求。关于简单的 1-Wire 主机微处理器电路实例， 2. 微处理器必须能产生标准速度 1-Wire 通信所需的精确 1µs 延时和高速通信所需要的 0.25µs 延时。 3. 通信过程不能被中断。 1-Wire 总线有四种基本操作：复位、写 1 位、写 0 位和读位操作。在数据资料中，将完成一位传输的时间称为 一个时隙。于是字节传输可以通过多次调用位操作来实现，下面的表 1 是各个操作的简要说明以及实现这些操作 所必须的步骤列表。图 1 为其时序波形图。表 2 给出了通常线路条件下 1-Wire 主机与 1-Wire 器件通信的推荐时 间。如果与 1-Wire 主机相连的器件比较特殊或者线路条件比较特殊，则可以采用最值。请参考可下载的工作表 中的系统和器件参数，确定最小值和最大值。 表 1. 1-Wire 操作 Operation Description Implementation Drive bus low, delay A Write 1 bit Send a 1 bit to the 1-Wire slaves (Write 1 time slot) Release bus, delay B Drive bus low, delay C Write 0 bit send a 0 bit to the 1-Wire slaves (Write 0 time slot) Release bus, delay D Drive bus low, delay A Release bus, delay E Read bit Read a bit from the 1-Wire slaves (Read time slot) Sample bus to read bit from slave Delay F Delay G Drive bus low, delay H Reset the 1-Wire bus slave devices and ready them Release bus, delay I Reset for a command