CN1821989A

CN1821989A - 单总线双向通讯协议分解分析器

Info

Publication number: CN1821989A
Application number: CN 200510048368
Authority: CN
Inventors: 吴允平; 苏伟达; 蔡声镇; 吴进营
Original assignee: Fujian Normal University
Current assignee: Fujian Normal University
Priority date: 2005-12-31
Filing date: 2005-12-31
Publication date: 2006-08-23

Abstract

本发明涉及一种单总线双向通讯协议的分解分析器，特别是一种1－wire协议的单总线双向协议分析器。分析器由单总线信号分解器、微处理器系统和接口电路组成。原单总线其中一个接线端接入单总线信号分解器的一个端口，另外一个接线端接入另外一个端口。分解器可维持单总线的正常工作；分解器分解的两路信号连接到微处理器的两个引脚，由微处理器分析获得这两个波形的高低电平的脉冲宽度，即获得了单总线通讯的具体波形；微处理把分析结果通过接口电路发送到计算机。本发明提供一种线路简单、可靠性高、通用性好、能够分解分析单总线双向通讯协议的分析器，它既不影响原有系统的单总线通讯，又能分别分解输出单总线上主控设备和从设备发送出的波形，同时，分析获得波形中高低电平的脉宽时间。

Description

单总线双向通讯协议分解分析器

技术领域

本发明涉及一种单总线双向通讯协议的分解分析器，特别是一种1-wire协议的单总线双向协议分析器。

背景技术

单总线仅用一根信号线完成数据的双向通讯，这与其他标准串行数据通信方式如SPI、I²C、MICROWIRE等有很大的不同。这根信号线既传输时钟又传输数据，且传输是双向的，具有节省微处理器I/O资源、结构简单、便于扩展等优点，应用极为广泛，适用于单主机系统，用于控制一个或多个从机设备。通常，主机或从机通过一个漏极开路或三态端口连接至该数据线，这种连接方式允许设备在不发送数据时释放单总线，以便其它设备使用；此时，要求外接一个约5k上拉电阻，单总线的闲置状态为高电平。如果单总线保持低电平超过480us，单总线上的所有器件将被复位。应用单总线通讯的电子仪器系统，在检测和维修时，只能采用示波器观察单总线上的波形，无法确定波形是来自主控设备还是从设备，更无法准确获得在单总线上通讯传输的数据。

发明内容

本发明目的在于提供一种线路简单、可靠性高、通用性好、能够分解分析单总线双向通讯波形的协议分析器，它既不影响原有系统的单总线通讯，又能分别分解输出单总线上主控设备和从设备发送出的波形，同时，分析获得波形中高低电平的脉宽时间。

为达到上述目的，本发明的技术方案和措施是：

单总线双向通讯协议分解分析器主要由单总线信号分解器、微处理系统、接口电路和数据处理计算机系统组成。其中单总线信号分解器由输入节点A、B，电阻R1、R2、R3、R4，三极管Q1、Q2及两个输出节点master和slave组成。实际使用时，把原单总线断开，其中一个接线端接入本分析器的一个端口，另外一个接线端接入本分析器的另外一个端口。本分析器仍然保持原有系统中单总线的正常工作，同时，分析器的两个输出端口分别输出分解得到的单总线上主控设备和从设备的通讯波形，这两个输出端还可连接到微处理器的两个引脚，由微处理器分析获得这两个波形的高低电平的脉冲宽度，即获得了单总线通讯的具体波形，分析结果通过接口电路发送到计算机。从而达到分解和分析单总线双向通讯协议分析的目的。

附图说明

图1是单总线双向通讯协议分解分析器结构原理图。

图2是单总线信号分解器电路设计图。

图3是单总线双向协议分析器电路设计图。

图4是接口电路设计图。

具体实施方式

下面将结合附图，详细叙述本发明的具体结构和实施例。

图1中，单总线信号分解器1与微处理器系统2相连，微处理器系统2与接口电路3相连，接口电路3与计算机系统4相连相连。最后分别连接到单总线分割后的两个接线端。

图2中，三极管Q1基极分别与节点B、电阻R2的一端、Q2发射极相连.三极管Q1集电极分别与节点slave、电阻R1的一端相连。三极管Q1发射极分别与节点A、Q2的基极、电阻R3一端相连。三极管Q2的集电极分别与节点master、电阻R4的一端相连。R1、R2、R3、R4的另一端都与电源端+5V相连。

图3中，微处理器U1电源端与电容C1正极相连，电容C1负极与地端相连。U1的AN3端与节点master相连，U1的AN4端与节点slave相连。U1的OSC 1端与石英晶体振荡器Y1的一端相连，石英晶体振荡器Y1的另一端与U1的OSC2端相连。U1的TX端与输出端TX相连，U1的RX端与输入端RX相连。

图4中，U2的C1+端(1脚)与电容C2正极相连，U2的C 1-端(3脚)与电容C2的负极相连。U1的C2+端(4脚)与电容C3的正极相连，U1的C2-端(5)与电容C3的负极相连。U2的T1OUT端(14脚)与节点TX-PC相连，U2的R1IN端(13脚)与节点RX-PC相连。

Claims

1.一种单总线双向通讯协议的分解分析器，其特征是单总线双向协议分析器由单总线信号分解器1、微处理器系统2、接口电路3和计算机系统4组成，三极管Q1与结点A、结点B、电阻R1、电阻R2、电阻R3、Q2、结点slave、；三极管Q1发射极分别与三极管Q2的基极、相连。

2.按照权利要求1所述的单总线协议分析器，其特征是单总线信号分解器由输入节点A、B，电阻R1、R2、R3、R4，三极管Q1、Q2及两个输出节点master和slave组成。

3.按照权利要求1所述的单总线协议分析器，其特征是单总线信号分解器的三极管Q1基极与结点B、电阻R2、Q2发射极相连；三极管Q1集电极与结点slave、电阻R1相连；三极管Q1发射极分别与结点A、三极管Q2的基极、电阻R3相连；三极管Q2的集电极分别与结点master、电阻R4相连。

4.按照权利要求1所述的单总线协议分析器，其特征是单总线信号分解器的两个分解输出节点连接到微处理器的两个I/O口，由微处理器完成信号高低电平脉宽的测量工作。

5.按照权利要求1所述的单总线协议分析器，其特征是微处理器系统通过接口电路和计算机系统连接，把分析获得单总线信号高低电平脉宽数据发送给计算机软件。