1-Wire时序详解：初始化序列与关键参数计算

本文档深入探讨了One-Wire时序定义，一种针对单总线系统，特别是1-Wire技术的详细时序分析。1-Wire协议设计目的是在低功耗环境中支持远程传感器和存储器芯片的通信，它依赖于寄生供电模式，即在通信过程中短暂激活振荡器以同步时序。 时序基本单元（slot），也就是振荡周期，在1-Wire协议中扮演关键角色，定义了通信期间的最小时间间隔。在标准、典型和慢速模式下，slot的宽度分别为15us、30us和60us，而在过驱动模式下，速度更快，分别为2us、4us和6us。这些时序参数对于保证数据传输的可靠性和效率至关重要。 文档特别关注了四种主要的时序参数： 1. 初始化序列（InitializationSequence）：复位脉冲（tRST）要求在所有条件下都能确保从机正确识别，其时间为8个slot。这个阶段是通信开始的基础，确保设备进入准备接收状态。 2. 写1间隙（Write-OneSlot）和写0间隙（Write-ZeroSlot）：它们分别表示将逻辑1和逻辑0写入总线的时间，包括写低时间（tW0LMaster 和 tW1L/tRLMaster），这关系到数据的有效性。 3. 读间隙（ReadSlot）：在读取数据期间，总线保持低电平的时间为tRDV（读数据有效时间）和tMSR（读取样本时间），确保数据的稳定传输。 4. 其他辅助时序，如Master的Presence-Detect信号检测，包括tPDH（从机检测高电平时间）、tPDL（从机检测低电平时间）、tMSPMaster（主控检测从机存在的采样时间）以及Write-SlotSampleTime（写操作后的采样时间）。 在整个通信过程中，为了清晰地展示不同时序状态，文档采用四种不同的样式标记时序图，以便于理解和调试。考虑到环境因素（PVT偏差），这些时序参数都具有一定的容限值，以确保在各种工作条件下系统的稳定性。 理解并准确控制这些时序参数是使用1-Wire协议设计和实现硬件接口的关键，尤其是在功耗敏感的嵌入式系统中。对于开发人员而言，确保时序参数满足规范，优化通信性能，是保证系统高效运行和兼容性的基础。