通讯方式学习——单总线协议（2024.04.09）

参考链接1: 单总线器件DS18B20测温程序该怎么编写？这个视进行了详细讲解！

  在此感谢各位前辈大佬的总结，写这个只是为了记录学习大佬资料的过程，内容基本都是搬运的大佬博客，觉着有用自己搞过来自己记一下，如果有大佬觉着我搬过来不好，联系我删。

1、单总线协议是什么？

  单总线即one-wire总线，是美国DALLAS公司推出的外围串行扩展总线技术。与SPI、I²C串行数据通信方式不同．它采用单根信号线，既传输时钟又传输数据，而且数据传输是双向的，具有节省I/O口线、资源结构简单、成本低廉、便于总线扩展和维护等诸多优点。

  单总线利用一根线实现双向通信。因此其协议对时序的要求较严格，如应答等时序都有明确的时间要求。基本的时序包括复位及应答时序、写一位时序、读一位时序。在复位及应答时序中，主器件发出复位信号后，要求从器件在规定的时间内送回应答信号;在位读和位写时序中，主器件要在规定的时间内读固或写出数据。

  1.1、初始化

  主机把数据线DQ拉低（置0）并保持最少480us后释放总线（置1），延时15-60us后的60-240us内对数据线电平检测是否为低电平（0），再延时240us保持起始时序的完整。

DQ=1;	//数据线DQ初始化，保证万无一失
delay_us（10）;		//延时一会确保数据线电平稳定
DQ=0;	//主机把数据线DQ拉低（置0）
delay_us（100）;		//延时一会确保数据线电平稳定
DQ=1;	//主机把数据线DQ释放（置1）
delay_us（15~60）;		//延时一会确保数据线电平稳定
if(DQ==1)	//判断数据线是否被拉低（应答信号）   从机未作出应答，进入该函数
{DQ_flag = 1;	//数据线DQ未被拉低标志
}
delay_us（240）;		//延时一会确保数据线电平稳定

  1.2、写指令

  整个写周期：主机先把数据线DQ拉低大于1us表示周期开始，之后若主机想写0，则继续拉低电平最少60us直到写周期结束，然后释放数据线DQ为高电平；若主机想写1，在拉低总线电平1us后就释放总线为高电平直到写收起结束。
注意事项：传送数据时低位在前。

void write_data_8_byte(uchar command)
uchar i;	//定义循环变量
for(i=0;i<8;i++)	//每次传送1位
{DQ=0;	//以主机拉低（置0）数据线DQ开始写DQ=command&0x01;	//取最低位做与运算	同时省略了延时delay_us(4);	//使从机有时间反应DQ=1;	//送完当前位数据后释放总线（置1）command=command>>1;		//移位，为下次数据发送做准备
}

  1.3、读指令

  整个读周期：主机先把数据线DQ拉低大于1us，然后释放数据线DQ。从机若发送0，则把数据线DQ拉低并保持至少从读周期开始的15us，然后释放数据线DQ为高电平；若从机发送1，则在主机释放数据线DQ后不拉低总线（置1）。
注意：主机需要在读周期开始的15us内检测总线电平的高低。

void read_data_8_byte(uchar command)
{uchar i,value;		//定义循环变量、局部变量for(i=0;i<8;i++)	//每次读1位{DQ=0;	//以主机拉低（置0）数据线DQ至少1us开始读当前位数据value =value >>1;	//移位兼延时，第一次右移无作用DQ=1；	//主机释放数据线DQ，使得从机能够占用数据线DQif(DQ){value = value | 0x80;	//将1放在value的最高位}delay_us(60);}return value;	//将接收组装好的一个字节返回
}