1-Wire er en kommunikasjonsprotokoll som bruker en data-linje og en jordingsledning for å koordinere og utveksle data mellom en «master»-enhet og en eller flere «slave»-enheter. Denne protokollen, som ble utviklet av Dallas Semiconductor (nå en del av Maxim Integrated), har blitt brukt i en rekke applikasjoner på grunn av sin enkelhet og evne til å håndtere langdistansekommunikasjon over en enkelt ledning.
Hvordan fungerer 1-Wire protokollen
1-Wire-enheter er små, ofte kapslet i et treleders TO-92-pakke, og hver er gitt en unik 64-bit identifikator. Dette unike nummeret gjør det mulig å sette opp et nettverk med mange 1-Wire-enheter tilkoblet samme buss uten å bekymre seg for kollisjoner eller behovet for hardkoding av adresser.
Datakommunikasjonen mellom master og slave enheter bruker pulser på linjen for å representere bits. En kort puls fra masterenheten representerer en ‘1’, mens en lang puls representerer en ‘0’. Slavenheter sender data tilbake til masteren ved å variere lengden på pulsen for å indikere en ‘1’ eller ‘0’.
Bruksområder for 1-Wire protokollen
1-Wire er ofte brukt i applikasjoner hvor datakommunikasjon med enkle enheter er nødvendig over lange avstander. Dette inkluderer temperatursensorer, værsensorer, tidsklokker, digitale potensiometere, og til og med elektriske strømmålere.
Fordi 1-Wire-enheter er små og rimelige, kan de også integreres direkte i andre produkter eller systemer. Dette gjør dem ideelle for anvendelser som innebærer innebygd overvåkning eller styring av fysiske parametere.
Fordeler med 1-Wire protokollen
- Enkelhet: Siden 1-Wire bare bruker en ledning for datakommunikasjon (i tillegg til jordingsledningen), er den enklere å implementere og håndtere enn mange andre kommunikasjonsprotokoller.
- Langdistansekommunikasjon: 1-Wire kan effektivt overføre data over avstander opptil 100 meter, noe som er betydelig lengre enn mange andre protokoller av samme type.
- Lav kostnad: 1-Wire-enheter er generelt rimelige og kan til og med strømforsynes direkte fra dataledningen, noe som reduserer behovet for ekstra strømforsyning.
Ulemper med 1-Wire protokollen
- Lav hastighet: 1-Wire er ikke kjent for sin høye hastighet. Maksimal dataoverføringshastighet er vanligvis rundt 16.3 kbps, noe som kan være et problem i applikasjoner som krever rask datautveksling.
- Begrenset antall enheter: Selv om 1-Wire lar deg koble til mange enheter til samme buss, begynner ytelsen å lide når antallet øker betydelig.
- Sårbarhet for støy: 1-Wire er mer utsatt for støy enn mange andre kommunikasjonsprotokoller, noe som kan føre til feil i dataoverføringen.
Konklusjon
1-Wire protokollen gir en enkel og kostnadseffektiv løsning for datakommunikasjon over lange avstander. Mens den kanskje mangler hastigheten og robustheten til noen andre protokoller, er dens enkelhet og lave kostnad gjør den til et attraktivt valg for mange applikasjoner.