具有許多1-Wire從機(jī)的1-Wire網(wǎng)絡(luò)可能需要專用的1-Wire通道。本應(yīng)用筆記討論了一種在網(wǎng)絡(luò)中僅使用一個(gè)1-Wire主機(jī)而擁有多個(gè)1-Wire通道的方法。

介紹

1-Wire網(wǎng)絡(luò)最初設(shè)計(jì)用于在一條1-Wire總線上與單個(gè)1-Wire主機(jī)和多個(gè)1-Wire從機(jī)進(jìn)行通信。最好采用包含無關(guān)緊要的短截線的線性拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，最適合1-Wire網(wǎng)絡(luò)。但是，包含長(zhǎng)存根的星形拓?fù)渫ǔＪ遣豢杀苊獾模⑶沂沟么_定有效限制變得更加困難。消除這些困難的一種方法是使用模擬多路復(fù)用器（mux）將星形拓?fù)浞纸鉃槎鄠€(gè)通道。使用多個(gè)通道的優(yōu)勢(shì)包括加快單個(gè)1-Wire從機(jī)接入時(shí)間，提高網(wǎng)絡(luò)魯棒性，以及將僅過載的從機(jī)與不同通道上的標(biāo)準(zhǔn)/過載從機(jī)混合使用。這些優(yōu)勢(shì)可以在擁有單個(gè)1-Wire主站的同時(shí)獲得。

安排

將1-Wire網(wǎng)絡(luò)配置為具有多個(gè)通道時(shí)，采用的一般方法是將Maxim 1-Wire主機(jī)連接到模擬多路復(fù)用器的公共信號(hào)。多路復(fù)用器具有數(shù)字通道選擇信號(hào)，用于將1-Wire公共信號(hào)連接到包含1-Wire從器件通道的所需I/O。通過這種布置，更多的1-Wire從機(jī)可以聯(lián)網(wǎng)，克服單個(gè)1-Wire總線的限制。這是由于消除了短截線，并且減少了由1-Wire主站驅(qū)動(dòng)的每通道1-Wire從機(jī)的數(shù)量。

考試

圖1所示為使用DS2477 1-Wire主機(jī)時(shí)的3.3V系統(tǒng)。μC控制DS2477和要選擇的多路復(fù)用器通道。在1-Wire網(wǎng)絡(luò)中，所使用的多路復(fù)用器能夠處理軌到軌模擬信號(hào)至關(guān)重要。否則，可能會(huì)發(fā)生信號(hào)失真，并且 V狗可能會(huì)違反1-Wire從機(jī)的參數(shù)要求。多路復(fù)用器RON參數(shù)也必須盡可能小，以避免改變DS2477有源上拉阻抗（R聚苯乙烯).如果不考慮這一點(diǎn)，1-Wire從機(jī)可能無法接收到在強(qiáng)上拉事件期間工作所需的電流。

圖1.典型應(yīng)用電路。

可選地，多路復(fù)用器 （U2） 具有外部、后多路復(fù)用、上拉電阻 （R小四和 R小五），以便在開關(guān)斷開時(shí)為空閑的1-Wire從機(jī)供電。如果不這樣做，每次連接通道開關(guān)時(shí)，μC必須等待該通道上連接的從站的最大喚醒時(shí)間（通常為2ms），然后才能開始通信。但是，重要的是要考慮多路復(fù)用器的R的影響上參數(shù)在下拉事件期間由1-Wire主機(jī)在每個(gè)通道上使用外部上拉電阻時(shí)。通過選擇一個(gè)小的R，任何影響都可以忽略不計(jì)上以避免違反最高1-Wire輸入低電平（V伊利諾伊州） 1-Wire 從站的參數(shù)。因此，對(duì)于給定的R后復(fù)用上拉電阻P和給定的多路復(fù)用電阻 R上，后復(fù)用器輸出低電壓表示如下：

VOL_MUX = VOL+ （VCC - VOL） × RON/（RON+RP）

此外，還必須考慮所用1-Wire主機(jī)的靈活性。Maxim建議將DS2477 1-Wire主站用于任何3.3V系統(tǒng)，因?yàn)镈S2477的時(shí)序、輸入觸發(fā)電平和內(nèi)部上拉電阻非常可調(diào)。DS2477也可以設(shè)置為高阻模式，這在使用外部電阻選項(xiàng)時(shí)會(huì)很有幫助。但是，如果系統(tǒng)需要5V，則次佳選擇是使用DS2484。

最后，在本次檢查中，一些系統(tǒng)需要僅使用過驅(qū)和標(biāo)準(zhǔn)/過載1-Wire從器件。如果僅過驅(qū)器件和標(biāo)準(zhǔn)/過驅(qū)器件位于同一1-Wire總線上，則會(huì)發(fā)生通信故障。一個(gè)簡(jiǎn)單的解決方案是使用多路復(fù)用器，將僅過載設(shè)備放置在與過載/標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備不同的通道上。然后，DS2477可以在選擇通道之間簡(jiǎn)單地切換到過驅(qū)模式或標(biāo)準(zhǔn)模式，以實(shí)現(xiàn)正確的通信。

模擬多路復(fù)用器

設(shè)計(jì)人員在選擇模擬多路復(fù)用器時(shí)會(huì)考慮許多要求。這些要求可以是通道數(shù)、接口類型、成本、封裝類型和性能。表1列出了Maxim推薦用于1-Wire應(yīng)用的模擬多路復(fù)用器。所有推薦的模擬多路復(fù)用器均可處理軌到軌模擬信號(hào)，具有較小的R上，并提供各種封裝類型。控制所選通道的μC必須具有備用GPIO引腳。如果μC沒有任何備用GPIO引腳，則可以使用MAX14661或可連接到同一I的類似器件。2DS2477使用的C總線

總結(jié)

本應(yīng)用筆記介紹了一種利用推薦列表中的模擬多路復(fù)用器分解星形形貌1-Wire網(wǎng)絡(luò)的方法。與選擇任何電子元件一樣，支持系統(tǒng)應(yīng)仔細(xì)檢查所有使用條件下的所有設(shè)備規(guī)格，以確保可靠運(yùn)行。

是呢環(huán)保局：郭婷