1-wire单总线：简化串行通信的低成本解决方案

1-wire单总线协议是一种由Maxim全资子公司Dallas开发的独特专有技术，它区别于传统的串行通信方法，如SPI、I2C和MICROWIRE。1-wire协议的独特之处在于它仅使用一根信号线，这根线同时承载时钟和数据，实现双向数据传输。这种设计显著节省了I/O接口资源，使得系统结构简化，成本降低，特别适合于对资源有限的应用，便于总线扩展和维护。 1-wire单总线的优势在于其灵活性。它适用于单个主机系统，能控制一个或多个从机设备。在单个从机模式下，系统表现为单节点系统；而在多个从机共存时，则支持多节点操作。系统主要由硬件结构、命令序列和信号方式三部分构成。 硬件结构方面，单总线设计简单，仅需一根数据线，设备通过漏极开路或三态端口连接，确保数据线在无数据传输时可以被其他设备占用。单总线端口通常需要外部5kΩ上拉电阻来维持总线在空闲状态下的高电平。此外，为了确保器件在特殊工作条件下如温度转换期间的正常运行，需要提供适当的电源电流支持。 命令序列是单总线通信的关键，包括初始化、ROM命令和功能命令。每个操作都遵循特定的步骤，例如初始化通过主机的复位脉冲和从机的应答脉冲进行，以确认设备的存在和准备状态。在执行过程中，必须严格遵循命令序列，否则单总线器件可能无法响应主机。搜索ROM命令和报警搜索命令有特殊处理规则，执行后主机需回到初始化步骤。 1-wire单总线协议凭借其高效、灵活和成本效益高的特点，在物联网、智能家居和小型设备通信等领域有着广泛的应用。理解并掌握这种协议的原理和操作方式对于在实际项目中实现有效的设备通信至关重要。