DS2502中文说明书 TF2929 C4381 ds2501onewire.docx
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DS2502中文说明书TF2929C4381ds2501onewire
DS25021k位只添加存储器
www.maxim-
特性
引脚排列
1024位电可编程只读存储器(EPROM),
TO-92
NC
1
8
NC
采用更为经济的单根信号线加地线的接口
DS2502
NC
2
7
NC
方式
DATA
3
6
NC
工厂激光刻度的、唯一经过测试的64位注
GND
4
5
NC
册码(8位家族码+48位序列码+8位
8-PINSO(150mMIL)
CRC校验码),确保准确跟踪每个器件,
因为每个器件的注册码不可能相同
TSOCPACKAGE
内置多点控制器,保证兼容于其它
o
GND
1
NC
MicroLAN产品
DATAc
2
5
NC
EPROM划分为四个256位页面,用于随机
NC
3
4
NC
存贮数据包
.
TOPVIEW
为防止数据丢失,每个存储页均可进行永
GND
DATANCx
SOT-23Package
久性的写保护
TopView
该芯片具有“只添加”存储功能,当在
i
3
EPROM内存储其他数据时,也不会破坏已
09rr
有数据
1
2
3
n
a
结构设计上允许软件来对一个旧存贮页进
1
2
行修补数据,而不需要新打开一个可编程
BOTTOMVIEW
1=DATA;2,3=GND
页
“rr”=Revision
i
将控制线、地址线、数据线、电源和可编
程信号线减少至一条线
h
FlipChip,TopView
09rrd
withLaserMark,
ContactsNotVisible.
直接与微处理器的一个口线连接、通信速
“rrd”=Revision/Date
率可达16.3kbps
c
1=DATA
1
2
2=GND
8位家族码通知读写器按照DS2502要求进
See56-G7010-001forpackageoutline.
行通信
.
当读写器首次上电时进行在线检测应答
低成本TO-92或8引脚SO、SOT-23(3引
注:
卷带中TO-92封装的引脚间隔近似为100mil
w
脚)、TSOC表面贴封装和倒装片
(2.54mm),详细信息请参考56-G0006-003图。
在-40°C至+85°C温度范围内,读取数据电
w
6.0V;在-40°C至+50°C
压范围为2.8V至
范围w
温度范围内,编程电压为11.5V至12.0V
1of22071107
DS2502
定购信息
型号
无铅封装
说明
DS2502
DS2502+
TO-92
封装
DS2502/T&R
DS2502+T&R
TO-92
封装,2k卷带包装
DS2502R/T&R
DS2502R+T&R
3
引脚SOT-23封装,3k卷带包装
DS2502P
DS2502P+
6
引脚TSOC封装
DS2502P/T&R
DS2502P+T&R
TSOC表面贴封装,4k卷带包装
DS2502S
DS2502S+
8
引脚SOIC封装
DS2502S/T&R
DS2502S+T&R
8
引脚SOIC封装,2.5k卷带包装
DS2502X1
晶片级封装,10k卷带包装
+表示无铅封装。
硅标签说明
o
DS2502为1k位只添加存储器,可以识别和存储与产品相关的信息。
这个标签或特殊产品的信息可m
以通过最少的接口访问,例如微控制器的一个端口引脚。
DS2502由一个工厂刻度的注册码,其中
c
包括:
48位唯一序列码、8位CRC校验码和8位家族码(09h),以及1k位的用户可编程EPROM组
成。
DS2502
进行编程和读取操作的电源全部来自于1-Wire®通信线。
.
采用1-Wire
x
协议,即仅通过一条信号线和一条地线,实现数据的串行传输。
可以对整个器件进行编
程,并根据需要加入写保护。
也可以采用顺序编程该器件,多次编程添加新的数据,而不是覆盖已有的数据。
注意:
每位只能由逻辑1编程为逻辑0,但永远不能从逻辑i0改为逻辑1。
当某页或某些页不再有效时,他们可以被那些驻留在其它页面地址的新数据或更新数据所取代f,这种页面地址重定向功能允许软件修补数据,从而加强了该器件作为一个独立数据库的灵活性。
工厂对每片DS2502刻入的48位序列号保证其唯一性,以精确跟踪每个器件。
常用的TO-92、SOIC或TSOC
n
封装提供了一种紧凑的结构,允许采用标准安装设备处理器件在电路板上的安装或连接。
典型应用a
包括存储校准系数、维护记录、资产跟踪、产品修正状态和访问代码等。
i
概述
h
图1所示方框图说明了DS2502的主控部分和存储部分之间的关系。
DS2502包括3个数据部分:
1)64
c
位激光刻度ROM,2)1024位EPROM,3)EPROM状态字节。
对器件读操作的电源完全
来自于1-Wire通信线,当信号线为高时,其内部的电容可以存储电荷;当1-Wire为低时,该“寄
.
生”电源放电,器件继续保持工作,直到1-Wire恢复高时再对寄生(电容)电源进行充电。
在编程
w
期间,1-Wire在平常电压幅度下进行通信,在需要编程选择的EPROM位时,产生瞬间的编程脉冲
进行编程。
1-Wire线上必须能够提供12V电压和10mA电流,以满足对EPROM的编程。
无论编
程电压何时出现在1-Wire线上,DS2502内部的高电压检测电路就会产生一个内部的逻辑信号,以指示这种状态。
图w2所示为1-Wire协议的层次结构图。
总线主机必须先提供下述四种ROM功能命令之一:
1)ReadROM,2)MatchROM,3)SearchROM,4)SkipROM。
这些命令针对每个器件的64位激光刻度wROM操作,能够在1-Wire线上出现多个器件时,辩识出某个特定器件,并且能够向主机指示在线器件的数量和类型。
这些ROM功能命令所要求的协议如图9所述。
在成功执行一条ROM功能命令后,操作DS2502的EPROM部分的存储器功能命令才能生效,总线主机就可以发出DS2502指定的5条存储器功能命令之一,以读取或编程不同的数据段。
这些存储器功能命令的协议如图6所述,所有数据的读写都是低有效位在前。
1-Wire是DallasSemiconductor的注册商标。
2of22
DS2502
64位激光刻度ROM
每个DS2502包含有64位长、唯一的ROM码。
前8位为1-Wire家族码,接下来48位为唯一的序列码,最后8位为前56位的CRC校验码(如图3所示)。
64位ROM和ROM功能控制部分使DS2502可作为一个1-Wire器件操作,遵循1-Wire总线系统所描述的1-Wire协议。
当ROM功能协议满足后,读和编程DS2502的EPROM所要求的存储器功能命令才能有效,该协议见图9所示的ROM功能流程图。
1-Wire总线主机必须先发出四个ROM功能命令之一:
1)ReadROM,2)MatchROM,3)SearchROM,4)SkipROM。
成功地执行ROM功能时序后,接着,总线主机就可以发出DS2502指定的任何一个存储器功能命令(见图6)。
激光刻入ROM的1-WireCRC校验码由多项式X8+X5+X4+1生成。
图4是该CRC校验码生成器的硬件实现电路。
关于DallasSemiconductor的1-Wire循环冗余校验码的其他信息,请参阅应用笔记27。
用于CRC计算的移位寄存器初始化为0。
从家族码的最低有效位起始,每次移入一位。
在处理完家族码的第8位后,再移入序列码;在序列码的第48位移入后,移位寄存器的内容就是CRC校验码。
移入8位CRC校验码后,移位寄存器应该回到全0。
c
o
m
DS2502方框图
图1
.
PARASITEPOWER
x
i
1-WIREBUS
DATA
1-WIREFUNCTION
f
64-BITLASERED
CONTROL
ROM
PROGRAM
a
8-BIT
MEMORY
VOLTAGE
FUNCTION
SCRATCHPAD
DETECT
i
CONTROL
h
8-BITCRC
c
GENERATOR
1024-BITEPROM
.
w
(4PAGESOF32BYTES)
EPROM
STATUSBYTES
w
w
3of22
DS2502
1-Wire协议的层次结构图图2
o
m
c
.
x
i
f
n
a
i
64位激光刻度ROM
图3
h
8–BitCRCCode
48–BitSerialNumber
8–BitFamilyCode(09h)
MSB
LSB
c
LSB
MSB
LSB
MSB
w
.
4
1-WireCRC校验码生成器
图
w
w
4of22
DS2502
1024位EPROM
存储器结构分配图如图5所示,表示DS2502的1024位EPROM地址分配表,分为4页,每页32个字节。
当编程存储器时,8位暂存器作为一个附加寄存器,充当缓冲器。
数据首先被写在暂存器里,然后通过读取DS2502的8位CRC校验码进行校对,以确认数据的正常接收。
如果缓冲器的内容是正确的,则应该加入编程电压,该字节数据就被写入存储器的指定地址。
这个过程能够保证编程存储器时的数据完整性。
读和编程DS2502的1024位EPROM的详细说明参见存储器功能命令一节。
EPROM状态字节
除了1024位数据存储器之外,DS2502还提供了其他命令可访问的64位状态存储器。
EPROM状态字节可被读取或编程,以便在软件查询DS2502
m
时指示其不同的状态。
EPROM状态存
储器的首字节包含页面写保护位,如果某个写保护位被编程后,则将禁止编程位于1024位主存储
区域。
一旦页面写保护字节被编程,则该位对应的32个字节页面将不可能再更换o,只能读出。
EPROM状态存储器接下来的4个字节为页面地址重新定向字节,用于说明c1024位EPROM中某页或多页数据是否无效,以及是否被定向到其它的页面地址。
DS2502的硬件无法决定页面地址重定向字节的内容,这些附加的采用EPROM技术的状态字节,每页的位通过编程可由逻辑.1改为逻辑0,但不能改回来。
因此,数据需要修改或更新不可能通过简单地重写一页来实现,但如果空间允
许,可将新页面地址的1位补码写到与旧(被替代)页面对应的页面地址重定向寄存器,这样该数
据页面被重新定向到DS2502
的另一个页面。
x
i
这种结构允许用户软件对EPROM做“数据修补”,只需指明某特殊页面由页面地址重新定向字节f
寄存器中指向的页面所替代。
a
如果页面地址重新定向字节为FFh,则主存储器中与该页相关的数据有效,如果该字节为其他十六
n
进制数,则其对应的页面数据无效,有效数据可在其对应的页面地址重定向字节所指向的页面中找
到。
例如,如果第一页的重新定向字节值为iFDh,则说明更新数据存储在第2页里。
关于DS2502
h
EPROM状态存储器读取和编程的详细说明参见存储器功能命令一节。
存储器功能命令
c
.
图6所示的“存储器功能流程图”描述了访问DS2502内不同数据段的协议。
存储器功能控制部分、
8位暂存器和编程电压检测电路组合起来解释总线主机发出的命令,并在器件内产生正确的控制信号。
主机发出3字节协议,包括1个说明操作类型的命令字节和2个指定数据段起始位置的地址字节。
命令字节指明是否要对器件读取或写入。
写数据不仅包括发出正确的命令序列,还应在适当的
时候提供12V
w
编程电压。
执行写序列时w
,数据的一个字节首先被装载到暂存器,然后编程到所选地
址,写序列通常每次写入一个字节。
执行读序列时,总线主机发出起始地址,便从初始位置读取数据,一直读到所选数据段结束,或者直到发出复位命令。
所有由总线主机向DS2502发送和接收的数据都是低有效位在前。
w
5of22
DS2502
DS2502存储器结构分配图图5
o
m
c
.
x
i
f
n
a
i
c
h
w
.
w
w
6of22
DS2502
存储器功能命令流程图图6
o
m
c
.
x
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