1-Wire (z angličtiny - „one wire“) - obousměrná komunikační sběrnice pro zařízení s nízkou rychlostí přenosu dat ( obvykle 15,4 Kbps , maximálně 125 Kbps v režimu overdrive ), ve které jsou data přenášena přes napájecí obvod (tj. celkem se používají dva vodiče - jeden společný ( GND ) a druhý pro napájení a data ; v některých případech se používá i samostatný napájecí vodič). Vyvinuto Dallas Semiconductor Corporation ( anglicky ) (od roku 2001 - Maxim Integrated ( anglicky )) a je její registrovanou ochrannou známkou .
V souladu s tím je topologií takové sítě společná sběrnice . Síť 1-Wire zařízení s přidruženým hlavním zařízením se nazývá „MicroLan“, což je také ochranná známka společnosti Dallas Semiconductor.
Obvykle se používá ke komunikaci s levnými jednoduchými zařízeními, jako jsou digitální teploměry a měřiče prostředí.
výhody:
Zařízení 1-Wire může být umístěno na desce plošných spojů společně s řídicím zařízením, nebo samostatně. Někdy jsou navrženy pouze pro podporu 1-Wire zařízení , ale v mnoha komerčních aplikacích je 1-Wire zařízení pouze jedním z čipů , který vytváří řešení. Někdy se vyskytují, například v bateriích notebooků a mobilních telefonů .
Některé laboratorní systémy a další systémy pro sběr dat a řízení se připojují k 1-Wire zařízením pomocí modulárních zásuvných kabelů nebo kabelu CAT-5 , přičemž zařízení jsou zapojena do konektoru, zapojena do malé desky s plošnými spoji nebo připojena k testovanému objektu. V takových systémech je oblíbený konektor RJ11 (modulární zdířky 6P2C nebo 6P4C běžně používané pro telefony) .
Senzorové a akční systémy lze propojit s 1-Wire komponenty , z nichž každá obsahuje vše potřebné pro fungování 1-Wire sběrnice . Příklady zahrnují termometrii, časovače, senzory napětí a proudu, monitorování baterie a paměti . Lze je připojit k PC pomocí sběrnicových převodníků . Sériové USB , RS-232 a paralelní ( LPT ) rozhraní jsou populární řešení pro připojení MicroLan k PC. MicroLan je také rozhraním pro mikrokontroléry , jako je Atmel AVR , Parallax BASIC Stamp a rodina Microchip PIC . Mikrokontroléry (AVR, PIC a další) však obvykle nemají hardwarovou podporu pro tuto sběrnici a práce se sběrnicí je implementována softwarově, pomocí knihoven třetích stran (jako Arduino a další), nebo programátorem, který má specifikaci , může sám vyvinout potřebnou funkcionalitu.
Některá zařízení jsou umístěna v malých pouzdrech z nerezové oceli (MicroCAN), které vypadají jako malé lithiové hodinkové baterie nebo malé kondenzátory. Zařízení se v takových případech nazývají " iButton ", hovorově - "tablety".
iButton (také známý jako „dallas klíč“ nebo „dotyková paměť“) je standard mechanického balení, který obsahuje 1-Wire komponentu uvnitř malého „tabletu“ z nerezové oceli a připojuje se k 1-Wire sběrnicovým systémům pomocí zásuvek s kolíky, které se dotýkají „víko“ a „spodní část“ tabletu. Spojení může být semipermanentní s jiným typem konektoru; iButton se do něj snadno vloží a lze jej snadno vyjmout.
Každý 1-Wire čip má jedinečné číslo. To umožňuje zařízení iButton používat jako jednoduché osobní identifikátory , například v systémech řízení a správy přístupu ( ACS ). V této funkci úspěšně konkurují bezkontaktním kartám využívajícím technologii RFID .
Existují zařízení iButton s podporou kryptografie , která umožňuje na jejich základě vytvořit bezpečné úložiště malého množství dat nebo silnou autentizaci . Taková zařízení mohou v některých aplikacích konkurovat čipovým kartám .
1-Wire zařízení jsou velmi vhodná pro měření. Není potřeba samostatné napájení, jedním vodičem je možné připojit celou girlandu různých senzorů . Systém takových senzorů je snadno monitorován kvůli nehodám. Kalibrační záznamy lze ukládat přímo na senzory.
Měření teploty je jednou z nejrozšířenějších aplikací 1-Wire zařízení. V zemědělství se používá pro vícebodovou regulaci teploty ve sklenících , úlech , výtahech , inkubátorech , skladech zeleniny . Oblíbené jsou domácí meteostanice připojené přes toto rozhraní.
Integrované obvody 1-Wire jsou oblíbené pro označování a ukládání možností příslušenství v instalacích. Například lékařská a laboratorní zařízení, která při své práci používají mnoho různých výměnných hlav a senzorů, jsou vybavena mikroobvodem. Po připojení zařízení okamžitě rozpozná výměnnou hlavu a správně nastaví provozní režim. Podobně lze řídit provozní dobu uzlů s omezeným zdrojem .
Existují řešení iButton pro zabezpečení nemovitostí , systémy detekce narušení a další použití. Existují také systémy pro přístup do méně zřejmých bezpečnostních oblastí. IButton lze například použít k autentizaci uživatelů počítačových systémů ( pevný klíč v systémech informační bezpečnosti ) nebo v systému časových hodin .
Počítačové sběrnice a rozhraní | |
---|---|
Základní pojmy | |
Procesory | |
Vnitřní | |
notebooky | |
Pohony | |
Obvod | |
Správa zařízení | |
Univerzální | |
Video rozhraní | |
Vestavěné systémy |