单总线（1-Wire Bus）技术及其应用

5 单总线器件的应用

现以单总线器件iButton在安防系统上的应用为例来进行说明，该安防系统就是利用iButton来进行门禁识别的。其门禁识别部分的硬件原理图如图4所示，它由主机微控制器、从机（包括iButton信息读取头和iButton）、主机通过RS485进行远程通信（或通过MicroWeb连上Internet）等三部分组成。微控制器采用Microchip公司的PIC16F873芯片，而API8108A语音芯片则用来告诉用户系统信息；iButton采用DS1990A，信息读取头被读取并同时送到主机微控制器，然后由主机把收到的标识码与原先存储的iButton标识码进行比较判断，若吻合，则系统按设定要求程序工作，否则，系统给出语音提示。DS1990A与主机微控制器之间的通信软件设计流程图如图5所示。

通常主机与单总线器件的通信都是通过初始化、写0、写1、读0、读1时序来的完成的，下面给出用汇编语言编写的子程序，需要说明的是，这些程序虽然是针对iButton所写的，但适用于所有的单总线器件，且简单易懂，现予给出，以供大家参考。

RESET BSF RB2 ;主机拉低总线
CALL DELAY_500us ；给500μs复位脉冲
BCF RB2 ;释放总线
CALL DELAY_200us
BTFSC BR1 ;检测iButton返回应答脉冲否
GOTO RESET ;否，再给它复位脉冲
CALL DELAY_500us ；是，返回
RETURN
WRITE_0 BSF RB2 ;对iButton写0时序子程序
CALL DELAY_10us
CALL DELAY_60us
BCF RB2
CALL DELAY_10us

RETURN
WRITE_1 BSF RB2 ;对iButton写1时序子程序
CALL DELAY_10us
BCF RB2
CALL DELAY_60us
RETURN
READ_TIME BSF RB2 ;对iButton读数据时序
NOP
NOP
NOP
BCF RB2
CALL DELAY_10us
RETURN

6 总结

单总线技术以其线路简单、硬件开销少、成本低廉、软件设计简单优势而有着无可比拟的应用前景。基于单总线的iButton技术能较好地解决传统识别器普遍存在的携带不便、易损坏、易受腐馈、易受电磁干扰等不足，可应用于高度安全的门禁、身份识别等领域。其通信可靠简单，很容易实现。因此单总线技术有着广阔的应用前景，是值得产注的一个发展领域。