1-Wire

1-Wire
Не следует путать с Single Wire Protocol.

1-Wire (англ. один провод) — двунаправленная шина связи для устройств с низкоскоростной передачей данных (обычно 15,4 Кбит/с, максимум 125 Кбит/с в режиме overdrive), в которой данные передаются по цепи питания (то есть всего используются два провода — один для заземления, а второй для питания и данных; в некоторых случаях используют и отдельный провод питания). Разработана корпорацией Dallas Semiconductor и является её зарегистрированной торговой маркой.

Соответственно, топология такой сети — общая шина. Сеть устройств 1-Wire со связанным основным устройством названа «MicroLan», это также торговая марка Dallas Semiconductor.

Обычно используется для того, чтобы связываться с недорогими простыми устройствами, такими как, например, цифровые термометры и измерители параметров внешней среды.

Содержание

Достоинства

Одна из привлекательных характеристик шины — тот факт, что для связи с устройством необходимо лишь два провода: на данные и заземление. Для этого интегральная схема включает конденсатор ёмкостью 800 пФ для питания от линии данных (так называемое питание от паразитного источника).

Другая привлекательная характеристика шины — большое расстояние передачи (до 300 метров, при соблюдении ряда условий - специальный кабель IEEE1394 (Firewire), специальный драйвер сети (активная подтяжка с учетом тока в линии), топология общая шина с единым стволом (не свободная топология) [1]), а также изменяемость конфигурации любой сети 1-Wire в процессе её работы.

Реализация

Устройство 1-Wire может находиться как на печатной плате вместе с устройством управления, так и отдельно. Иногда они предназначены лишь для поддержки устройств 1-Wire, но в многих коммерческих приложениях устройство 1-Wire — просто один из чипов, создающих нужное решение. Иногда они присутствуют, например, в аккумуляторных батареях ноутбуков и сотовых телефонов.

Некоторые лабораторные системы и другие системы сбора данных и управляющие системы подключают к устройствам 1-Wire, используя шнуры с модульными разъёмами или с кабелем CAT-5, с устройствами, установленными в разъём, включёнными в небольшую печатную плату, или присоединёнными к исследуемому объекту. В таких системах популярен разъём RJ11 (6P2C или модульные разъёмы 6P4C, обычно используемые для телефонов).

Системы датчиков и приводов могут быть связаны компонентами 1-Wire, каждый из которых включает в себя всё необходимое для функционирования шины 1-Wire. В качестве примера можно привести термометрию, таймеры, датчики напряжений и токов, контролирование батарей, и память. Они могут быть подключены к ПК при помощи преобразователей шины. Последовательные интерфейсы USB, RS-232, и параллельный интерфейс (LPT) являются популярными решениями для соединения MicroLan с ПК. MicroLan также является интерфейсом для микроконтроллеров, таких как Atmel AVR, Parallax BASIC Stamp и семейство Microchip PIC. Однако аппаратной поддержки этой шины, микроконтроллеры (AVR, PIC и другие), как правило не имеют, и работа с шиной реализуется программно, с использованием сторонних библиотек (вроде Arduino и других), либо программист, имея даташит, может разработать сам необходимый функционал.

iButton

Основная статья: Контактная память
iButton на связке ключей

Некоторые устройства доступны в небольших корпусах (MicroCAN), которые выглядят как литиевые батарейки для часов или небольшие конденсаторы, в таких упаковках они называются iButton.

iButton (также известна под названиями Dallas Key, Touch Memory) — стандарт механической упаковки, в котором компонент 1-Wire размещается внутри небольшой "таблетки" из нержавеющей стали и подключается к системам шины 1-Wire посредством розеток с контактами, которые касаются "крышки" и "дна" таблетки. Соединение может быть лёгким, по сравнению со сканированием отпечатка пальца. Кроме того, связь может быть полупостоянной с другим типом разъёма; iButton легко вставляется в него и может быть легко удалён.

Применение

Идентификация личности

Замок и ключ, использующие технологию 1-Wire

Каждая микросхема 1-Wire имеет уникальный номер. Это позволяет использовать устройства iButton в качестве простых идентификаторов личности, например в системах контроля и управления доступом (СКУД). В этом качестве они успешно конкурируют с бесконтактными карточками, использующими технологию RFID.

Имеются устройства iButton с поддержкой криптографии, что позволяет создавать на их основе защищённые хранилища небольших объёмов данных или средства сильной аутентификации. Такие устройства могут конкурировать со смарт-картами в некоторых применениях.

Удалённые датчики физических величин

Устройства 1-Wire очень удобны для измерений. Не требуется отдельного питания, возможно подключить по одному проводу целую гирлянду разнообразных датчиков. Система таких датчиков легко контролируется на предмет аварий. Записи о калибровках могут храниться прямо в датчиках.

Измерение температуры — одно из самых массовых применений 1-Wire устройств. В сельском хозяйстве применяется для многоточечного контроля температуры в теплицах, ульях, элеваторах, инкубаторах, овощехранилищах. Популярны домашние метеостанции, подключаемые по этому интерфейсу.

Маркировка оборудования

Микросхемы 1-Wire популярны для маркировки и хранения параметров дополнительного оборудования к установкам. Например, медицинские и лабораторные приборы, использующие в работе множество различных сменных головок и датчиков, снабжаются микросхемой. При подключении прибор сразу распознаёт сменную головку и корректно устанавливает режим работы. Аналогично может контролироваться наработка узлов с ограниченным ресурсом.

Другие применения

Существуют решения iButton для охраны недвижимости, для систем обнаружения проникновения, другое использования. Есть также системы для доступа в менее очевидных областях безопасности. Например, iButton может быть использован для аутентификации пользователей компьютерных систем (аппаратный ключ в системах защиты информации), или в системе табельных часов.

Ссылки

Примечания

  1. ↑ Статья - интерфейс 1-wire
 Просмотр этого шаблона Компьютерные шины
Основные понятия Шина адреса • Шина данных • Шина управления • Пропускные способности
Процессоры BSB • FSB • DMI • HyperTransport • QPI
Внутренние AGP • ASUS Media Bus • EISA • InfiniBand • ISA • LPC • MBus • MCA • NuBus • PCI • PCIe • PCI-X • Q-Bus • SBus • SMBus • VLB • VMEbus • Zorro III
Ноутбуки ExpressCard • MXM • PC Card
Накопители ST-506 • ESDI • ATA • eSATA • Fibre Channel • HIPPI • iSCSI • SAS • SATA • SCSI
Периферия 1-Wire • ADB • I²C • IEEE 1284 (LPT) • IEEE 1394 (FireWire) • Multibus • PS/2 • RS-232 • RS-485 • SPI • USB • Игровой порт
Универсальные Futurebus • InfiniBand • QuickRing • SCI • RapidIO • IEEE-488 • Thunderbolt (Light Peak)

Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Нужен реферат?

Полезное


Смотреть что такое "1-Wire" в других словарях:

  • Wire wrapped jewelry — Wire wrapping is one of the oldest techniques for making jewelry by hand. In wire wrapping, jewelry is made using jewelry wire and findings similar to wire (like head pins) to make components. Wire components are then connected to one another… …   Wikipedia

  • Wire — (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an even thread… …   The Collaborative International Dictionary of English

  • Wire bed — Wire Wire (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an… …   The Collaborative International Dictionary of English

  • Wire bridge — Wire Wire (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an… …   The Collaborative International Dictionary of English

  • Wire cartridge — Wire Wire (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an… …   The Collaborative International Dictionary of English

  • Wire cloth — Wire Wire (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an… …   The Collaborative International Dictionary of English

  • Wire edge — Wire Wire (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an… …   The Collaborative International Dictionary of English

  • Wire fence — Wire Wire (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an… …   The Collaborative International Dictionary of English

  • Wire gage — Wire Wire (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an… …   The Collaborative International Dictionary of English

  • Wire gauge — Wire Wire (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an… …   The Collaborative International Dictionary of English

  • Wire gauze — Wire Wire (w[imac]r), n. [OE. wir, AS. wir; akin to Icel. v[=i]rr, Dan. vire, LG. wir, wire; cf. OHG. wiara fine gold; perhaps akin to E. withy. [root]141.] [1913 Webster] 1. A thread or slender rod of metal; a metallic substance formed to an… …   The Collaborative International Dictionary of English


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
… Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»