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DS1990A 64 位序列号 iButton
IC先生网 | 2023-04-23 11:23:16    阅读:300   发布文章

iButtons DS1990A 是 Maxim integrated 独家推出的一款令人惊叹的紧凑型器件。它有一个工厂激光打印的 64 位标识号,用于唯一的可追溯性。这个雕刻的唯一编号是不可更改的。最重要的是,这款硬币大小的设备是一款坚固耐用的设备,可以抵御恶劣的环境。该组件是一个带有集成单线通信电路的硬币形外壳。信号传输通过具有数据线和接地线的 1-wire 无线通信协议进行。这些 iButton 是便携、耐用的终极数据载体。他们在自动身份验证、温度记录等方面找到了应用。

DS19990A iButton

本教程将指导地址类型 iButton、接口和应用程序。

DS1990A简介

iButton 是不锈钢罐,里面装有硅芯片组。罐头的上侧负责信号传输,下侧用于使用 1-wire 协议将其接地。有必要隔离两个连接,这是通过罐中的孔眼完成的。

类型

DS1990A 集成电路在可靠的外壳中得到保护,因此在许多耐磨项目中都有应用。每个 iButton 都是独一无二的,因为它有一个不变的工厂校准 64 位日志标识号,可实现无差错选择,尤其是当不同设备在同一条总线上同时工作时。

有不同类型的 iButton,根据其功能进行分类,但本教程讨论的是仅地址iButton。

  • 内存

  • 仅地址 

  • 实时时钟 

  • 安全的 

  • 数据记录器

只有 iButton 的地址是只读的,这意味着我们只能接收标识符而不能写入或更改任何内容。在 5 毫秒内,可以通过触摸设备的读卡器读取 ID 号。

相关配件

该设备不能单独工作。它需要针对不同项目的特定配件。一些描述如下:

配饰功能
DS9490R/DS9490B通过 USB 端口连接 iButton 的适配器
DS9101固定 iButton 的夹子
DS9092微控制器/电路连接探针
DS1990A 引出线

这种独特的 DS1990A iButton 的引出线如图所示:

DS19990A iButton 引脚图

 表格中的引脚配置详细如下:

引脚名称功能
1线信号串行输入/输出引脚——数据通过该引脚传输和接收
地线接地的参考电位引脚
DS1990A 特性和规范
  • 工作电压:2.8 伏 – 6 伏

  • 最大输入低电压:0.3 伏

  • 最小输入高电压:2.2 伏

  • 输入/输出灌电流:20 mA

  • 典型输入负载电流:0.25 uA

  • 最短恢复时间:1 us

  • 最大数据读取时间:15 us

  • 工作温度:-40°C – 85°C

  • 串行通信的数据速率为 16.3 kbps。

  • 只有固定在设备上才能访问数据。

  • 为了特定外设的唯一性和适当的可追溯性,它嵌入了一个 64 位验证码。

  • 它支持用于连接各种 1-wire 设备的多点总线。

  • 它有两个变体,即 F3 和 F5 是符合 RoHS 标准的封装。

  • 它带有背胶或法兰,可将其固定在物体上。

DS1990A框图

为了清楚地说明 DS1990A iButton 的工作原理,下面提供了显示 DS1990A iButton 内部电路的框图:

DS19990A iButton 框图

它由只读存储器、功能控制和寄生电源电路(即寄生电容器和整流器)组成。

DS19990A iButton 内部
iButton 接口电路

在本节中,我们将讨论如何使用 iButton 与计算机或单片机一起读取 64 位识别码。

与计算机接口

DS1990A 不提供 64 位唯一标识符。我们需要一个合适的探头或连接器来将其与微控制器或计算机连接。它需要适当的硬件和软件才能将其连接到计算机系统。厂商的Maxim推出了自己的适配器和驱动程序来执行读写数据功能。DS1990A iButton 通过 DS9490R USB 连接到 1-wire 适配器连接到主机 PC。Maxim 现在推出了该连接器的升级版,具有插入和容纳 iButton 的空间。为方便读取此iButton,计算机系统应安装驱动程序、OneWireViewer软件和Java JRE。该软件与几乎所有 Windows 操作系统兼容。

通过 DS9092L 与微控制器连接

下图显示了如何通过 DS9092L 连接器将 iButton 与任何微控制器(如Arduino Uno、Pic 微控制器、Raspberry Pi、Beaglebone)连接起来。

Image 15.png

这些 ibuttons 用于各种小型项目。我们需要一个 DS9092L 探头将这个超小型设备连接到微控制器单元。探头的接地端连接到 MCU 的接地引脚,信号引脚连接到微控制器的 GPIO 引脚。由于它是一个仅寻址设备,GPIO 引脚的状态决定了通过 1-wire 接口读取数据的请求。它需要的功率较少,因此适用于 3.3 至 5 伏的操作控制器单元。确保为 1-wire 数据线使用 1k 上拉电阻以避免浮动状态。

备选方案
  • DS1972

  • DS1982

  • DS1920

  • DS1991

应用
  •  串行数据通信

  • 数据采集

  • 安全目的

  • 访问控制

二维图

二维图


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