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11wire通信协议应用.doc

11wire通信协议应用

平凡的程序员小强
2018-09-04 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《11wire通信协议应用doc》,可适用于工程科技领域

资料来源电子下载网下载时间::本文地址http:ujjcomshejiqianrushihtmlwire通信协议应用 TM卡简介  TM(TouchMemory)卡是美国Dallas公司的专利产品。它采用单线协议通信通过瞬间碰触完成数据读写既具有非接触式IC卡的易操作性又具有接触式IC卡的廉价性是当前性价比最优秀的IC卡之一。它的外形类似于一个钮扣(button)电池可镶嵌于卡片、钥匙扣等物体上。  TM卡通过一个多功能器将数据线、地址线、控制线和电源线合并为根线实现单线通信。当主机加电时TM卡通过kΩ和Ω阻抗之间的切换来响应主机用信号被拉低的时长(长或短)来表示数字逻辑(长为短为)。由于阻抗切换的幅度为∶因此触点的接触电阻不会影响数字信号的辨识。 wire通信协议  单总线即只有根数据线,系统中的数据交换、控制都由这根线完成。设备(主机或从机)通过一个漏极开路或三态端口连至该数据线,以允许设备在不发送数据时能够释放总线,而让其他设备使用总线。单总线通常要求外接一个约为kΩ的上拉电阻,这样,当总线闲置时,其状态为高电平。主机和从机之间的通信可通过个步骤完成:初始化wire器件识别wire器件交换数据。由于它们是主从结构,只有主机呼叫从机时,从机才能应答,因此主机访问wire器件都必须严格遵循单总线命令序列,即初始化、ROM命令、功能命令。如果出现序列混乱,wire器件将不响应主机(搜索ROM命令,报警搜索命令除外)。  SMCA是具有工厂激光刻度的位ROMID码,其中包括位的序列号、个位的CRC编码和个位的产品系列号。数据遵循单总线协议传输用于读和写的电源由数据线本身提供而不需要提供外部电源。 SMCA的等效替换  单总线技术具有节省IO口线资源线路简单硬件开支少成本低便于总线扩展和维护等优点。在分布式测控系统中有着广泛的应用。在实际应用过程中可能会出现TM卡丢失和损坏的情况如果发生此类情况往往需要根据一个新TM卡来设置多个采集点的权限。如果采集点设置得很多将浪费大量的人力。此时利用单片机来替换已丢失或损坏的TM卡就显得很有必要。 系统硬件组成  系统采用ATC作为控制器并采用MHz晶振。为了能尽量适应标准的单总线通信协议晶振频率应尽量高。考虑到单总线通信协议所有的传输都是由主机发起的因此为了尽快地响应主机采用中断处理。选择ATC的INT(即P)作为SMCA等效替换的正极。图为TM卡的等效替换示意图。图 TM卡的等效替换 系统软件设计  对于SMCA的等效替换主要是对其时序的分析。对于SMCA子设备主要的编程是针对主机而言的传输都是由主机发起的。现在改为单片机模拟SMCA子设备(现称为“从机”)。图 初始化时序  首先初始化时序如图所示。主机首先发送一个复位脉冲历时tRETL(最短为μs的低电平信号)然后释放总线并进入接收状态。从机在检测到总线的上升沿后,等待tPDH时间后从机拉低总线发出存在脉冲历时tPDL(低电平,持续~μs)然后释放总线。释放总线通过拉高总线实现。  对应于从机初始化时序的中断服务程序流程如图所示。图 初始化时序的中断服务程序流程  下面是主机写和写时序。在初始化时序后当主机总线从高电平拉至低电平时就产生写时间隙。在开始μs之内应将所需写的位送到总线上从机在开始后~μs间对总线采样。若为低电平写入的位是如图所示若为高电平写入的位是如图所示。连续写多位间的间隙tREC应大于μs。图 主机写时序图 主机写时序  对应于从机是等待主机命令。从机等待主机命令的中断服务程序流程如图所示。图 从机等待主机命令的中断服务程序流程  最后是主机读数据时序如图所示。主机总线在开始时刻从高电平拉至低电平时,总线只需保持低电平~μs。之后在tLOWR时刻释放总线,一般在tRDV时刻采样总线(μs处),读时间隙在tLOWR与tRDV之间有效。从机必须在tRDV时刻前拉高或拉低总线主机在tRDV时刻采样,并在~μs内释放总线。图 主机读数据时序  对从机来说则为发送位ID处理。程序处理的难点在于从机必须在μs之前拉高或拉低总线以供主机在μs处采样总线。程序通过判断位地址H处的状态来实现此功能。通过判断位地址H处的状态来确定发送位或发送位。从机发送位ID处理的中断服务程序流程如图所示。图 从机发送位ID处理的中断服务程序流程  在完整地实现一次ROM功能的过程中从机首先等待主机发送的复位脉冲待检测到后发图实现ROM功能的流程送存在脉冲应答。随后从机开始接收主机发送的ROM命令并将其保存以判断随后的操作。最后从机发送TM卡的位标识码完成一次ROM命令的执行。实现ROM功能的流程如图所示。  单片机的汇编程序如下:    ORGH    AJMPInit跳到Init段    ORGH    AJMPJudge跳到中断服务程序  Init:初始化    MOVDPTR,#IDID表地址    MOVR,#H    MOVR,#H    CLRH    SETBH    SETBP    LCALLDelays    CLRP拉低总线叫醒主机    LCALLDelayus    SETBP    SETBEA    SETBIT    SETBEX  MAIN: AJMPMAIN主循环  Judge:CLREX判断执行动作,关中断    JNBH,SecondJ跳到二次判断  IDIN:JBH,SEND从机发送TM卡位标识码    CLRP发送位  SEND:SETBP发送位    LCALLDelayus    MOVA,RR循环左移    RLA    MOVR,A    MOVA,#H    MOVCA,ADPTR    ANLA,R    CLRH设置H状态    JZRelease    SETBH  Release:SETBP    MOVA,R    ANLA,#H判断字节发送完否    JZINTEND    INCDPTR    AJMPINTEND跳到中断结束  SecondJ:MOVA,R二次判断    JZWaitReply跳到执行应答判断是否命令接收结束    ANLA,#H    JZWaitOrder跳到执行接收命令    SETBH  WaitOrder:LCALLDelayus接收命令    NOP    NOP    MOVA,P采样P    ANLA,#H    JZSAVER    MOVA,#H  SAVER:    ORLA,R保存命令到R    RRA    MOVR,A  RLOOP:    MOVA,P判断主机的发送状态,是否返回    ANLA,#H    JZRLOOP    AJMPINTEND跳到中断结束  WaitReply:执行应答  RLOOP:MOVA,P判断主机的复位信号    ANLA,#H    JZRLOOP    LCALLDelayus    CLRP从机拉低电平应答    LCALLDelayus    SETBP释放总线    NOP    NOP    NOP    NOP  INTEND:    INCR    CLRIE    SETBEX开中断    RETI中断返回  ID:DBHID表    DBCH    DBDH    DBH    DBH    DBH    DBH    DBDH  本文代码在实际运用中得到了很好的验证能够稳定地替代SMCA实现TM卡的ROM功能极大地方便了权限管理人员用于丢失或损坏的TM卡的权限管理。参考文献 SMCADatasheetVersion,June, 陈志英,李光辉单总线(WireBus)技术及其应用J国外电子元器件,(): 丁明勇,李昔华TM卡智能电子锁与门禁系统研制J重庆工商大学学报,,():  徐敏,诸葛振荣,宋加仁基于Wire技术的数字温度仪J机电工程,,(): 杨振野,韦方明,陈坤城,等DS信息纽扣的密钥破解和等效替换J电子技术,(): 高罗卿(硕士)从事机电一体化专业教学任务。(收稿日期:)推荐阅读:(按住Ctrl鼠标左键点击标题可以打开详细内容)、IC检测方法、什么是遥感技术、什么是无线网址、制冷设备维修技巧、什么是色温、手机RF设计问答、微波简史、微波小知识、卫星导航知识、卫星与遥感技术

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