单线通信技术：DS1820数字温度计与无线通信时间隙解析

"《大话无线通信》中的"写时间隙"章节详细介绍了在计算机通信中，主机与外设交互过程中一个重要的概念。当主机总线从高电平变为低电平时，这个时间称为写时间隙，它用于传输数据到外部设备，如DS1820单线数字温度计。DS1820是一种具有单一I/O端口的紧凑型温度传感器，其设计允许在一根数据线上进行通信，无需额外的电源线，具有零待机功耗和低功耗特性。 在写入数据时，程序WRBIT展示了如何操作，首先保存B寄存器的内容，然后设置一个固定的时间常数（例如28个指令周期，相当于1us×28），通过一系列NOP指令（空操作）确保在15us内完成数据准备并在总线上发送。在此期间，如果总线保持低电平，表示写入的数据位为0；若为高电平，则为1。连续写两个位之间的间隙必须大于1us，以避免数据混淆。 DS1820在接收到数据后，会根据特定的协议（如9位数字量）解读温度值，并且具备温度报警功能，能够在用户设定的温度范围内发出警报。它的应用广泛，包括温度控制、工业系统监控、消费产品和环境监测等。在多设备共用单线总线的场景中，由于每个器件有唯一的序列号，可以通过匹配ROM命令来识别和管理不同的DS1820。 DS1820的工作原理依赖于单线通信的时序，通过寄生电源机制，即在信号线上方存储和释放能量。这使得设备能在没有外部电源的情况下从数据线获取能量，实现高效的能源利用。控制器需要遵循特定的ROM操作协议来执行读写和控制操作，确保数据的准确传输和正确处理。 写时间隙是实现精确数据交换的关键环节，尤其是在嵌入式系统和低功耗环境下，理解并掌握这种通信技巧对于保证系统稳定性和效率至关重要。"