1-Wire通信协议：搜索第二位与命令序列详解

搜索第二位-1-Wire通信协议是一种单总线通信协议，专为嵌入式系统设计，它简化了与简单的电子设备通信的过程，如ROM（Read-Only Memory）和EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）。该协议的核心特性包括标准模式和高速模式，以及一系列严格的命令序列来确保数据的准确传输。 1. **标准模式和高速模式**：1-Wire协议有两种工作模式，标准模式适合远距离传输，而高速模式用于近距离通信，提供更快的数据交换速度。标准模式下，单总线要求外接一个大约5千欧姆的上拉电阻，以保证总线在空闲状态下保持高电平。 2. **复位脉冲和应答脉冲**：初始化序列是通信的基础，主机首先通过拉低总线480微秒产生复位脉冲（Reset Pulse），然后释放总线进入接收模式。单总线器件检测到总线电压上升后，会延迟15至60微秒发送应答脉冲（Presence Pulse），表明设备已经准备好进行通信。 3. **读写时隙**：通信过程中有明确的写0和写1时隙，用于向单总线器件发送数据，而读时隙则是接收数据。写入数据后，主机需要等待一段时间以允许设备处理，期间总线需保持空闲。 4. **搜索第二位**：在检测到ROM1和ROM4的代码时，主机连续读取两次，确认第二位都是0或1，这是定位和识别特定设备的重要步骤。 5. **命令序列与错误处理**：1-Wire通信严格遵循命令顺序，如果违反，设备可能不响应。例如，执行搜索命令后，主机不能立即发送功能命令，必须重新回到初始化序列。主机负责整个通信过程，包括复位、寻址和数据交换。 6. **强上拉供电时隙**：在某些特殊情况下，如EPROM/EEPROM编程、温度转换或SHA-1计算，1-Wire协议会提供一个强上拉供电时隙，为总线提供额外的电源电流。 1-Wire通信协议以其简单易用性和单总线设计，适用于资源受限的环境，但同时也要求精确的时序控制和命令遵守，以确保有效和可靠的数据交换。