PROTOCOLLO 1- WIRE



 

Introduzione

La Dallas Semiconductor ha sviluppato un sistema di comunicazione ad un filo noto con il nome di 1-Wire bus. Il protocollo 1-Wire permette l’interazione tra molti dispositivi prodotti dalla Maxim/Dallas Semiconductors, come controllori di batteria e termici, memorie e tutti quei dispositivi che implemento questo protocollo ( iButtons®, etc). Si tratta di un sistema di comunicazione di tipo half-duplex, bi-direzionale e la comunicazione avviene tra un dispositivo detto "master" che controlla uno o piu’ dispositivi detti "slave" che condividono con esso il bus. In figura 1 e’ riportato lo schema a blocchi del sistema di comunicazione e il particolare della struttura interna del master e di uno dispositivo slave generico connesso al bus.

 .Figura 1- schema a blocchi del sistema 1- Wire e struttura del master e dello slave

Il dispositivo master, tipico di un sistema 1-Wire, si interfaccia con il singolo filo del bus tramite una porta di ingresso-uscita avente configurazione di tipo open–drain e connessa alla alimentazione positiva VCC ( 3 o 5 V) tramite un resistore R di pull- up. Dispositivi master piu’ complicati contengono al loro interno driver di linea dedicati.


Per quanto riguarda il dispositivo slave questo riceve l’alimentazione elettrica e i dati attraverso l’unico filo della linea cui esso e’ connesso. Per l’alimentazione il dispositivo slave immagazzina carica elettrica in un capacitore interno quando la linea e’ nello stato di idle ovvero quando non c’e’ comunicazione. Nello stato idle la linea e’ posta alla tensione positiva. Quando inizia la comunicazione il dispositivo si autoalimenta utilizzando la carica immagazzinata nel capacitore interno durante la precedente fase di idle. In particolare, il condensatore alimenta il dispositivo nelle fasi della comunicazioni in cui il bus e’ a livello basso. In questo schema di comunicazione, nonostante sia molto semplice, e’ possibile aggiungere funzionalità di memoria, di identificazione, analogiche –digitali, in maniera semplice ed efficiente.