[发明专利]单总线的USB端口读写装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种单总线的USB端口读写装置及方法。

背景技术

目前常用的数据传输串行总线有I2C总线、SPI总线和SCI总线。I2C总线以同步串行2线方式进行通信(一条时钟线，一条数据线)，SPI总线以同步串行3线方式进行通信(一条时钟线，一条数据输入线，一条数据输出线)，SCI总线以异步方式进行通信(一条数据输入线，一条数据输出线)。而单总线(1-Wire Bus)采用特殊的接口协议，通过单条连接线解决了控制、通信和供电，降低了系统成本并简化了设计。其中，1-Wire总线所采用的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。它具有节省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。

然而，在目前的产品设计中，由于没有方便的读写工具，使得对1-Wire总线的验证和测试很不方便。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种单总线(1-Wire总线)的USB端口读写装置，可利用USB本身的功能，接收主机命令并将主机命令转换成1-Wire指令，用不同的时序模拟1-Wire总线的各个功能，实现对1-Wire设备的读写操作。

鉴于以上内容，还有必要提供一种1-Wire总线的USB端口读写方法，可利用USB本身的功能，接收主机命令并将主机命令转换成1-Wire指令，用不同的时序模拟1-Wire总线的各个功能，实现对1-Wire设备的读写操作。

一种单总线的USB端口读写装置，包括一个USB模块和一个单总线主控端。其中：该USB模块包括一个带有USB缓存的单片机及与该单片机相连的USB连接器，该USB连接器通过USB总线与一台主机相连，该主机用于向USB模块发送命令，该USB模块用于将该命令转换成单总线指令；及所述单总线主控端，包括多个DIO引脚及一个与所述单片机相连的连接器，该单总线主控端用于通过其中一个DIO引脚模拟单总线，依据所述转换后的单总线指令，以不同的时序发送指令给与该连接器相连接的一个单总线从设备，读取由单总线从设备根据所述指令返回的数据，并将该读取的数据暂存在所述USB缓存中，该USB缓存中存储的数据将通过所述USB总线返回给所述主机。

一种单总线的USB端口读写方法，包括步骤：主机通过USB连接器向USB模块发送命令；该USB模块将该命令转换成单总线指令，并将该单总线指令传送给单总线主控端；该单总线主控端通过DIO引脚模拟单总线，依据所述单总线指令，以不同的时序发送指令给与该单总线主控端的连接器相连的单总线从设备；该单总线主控端读取由单总线从设备根据所述指令返回的数据；及将该读取的数据暂存在USB模块的USB缓存中，并通过USB总线将该数据返回给所述主机。

相较于现有技术，所述的单总线的USB端口读写装置及方法，可实现对1-Wire设备的读写操作，此读写方法除了可实现将1-Wire总线转换成经常使用的USB总线来读写、按照USB协议发送命令之外，还具有输入/输出端口的功能，实际操作时用户不用了解1-Wire总线，就可以实现1-Wire总线的读写，极大地提高了1-Wire总线的易操作性。

附图说明

图1是本发明单总线的USB端口读写装置的较佳实施例的硬件结构框图。

图2是本发明较佳实施例中的单总线的USB端口读写装置与主机和单总线的连接示意图。

图3是本发明单片机的电路示意图。

图4是本发明电压调节器的开关电路示意图。

图5是本发明电压调节器的电压转换电路示意图。

图6是本发明单总线的USB端口读写方法的较佳实施例的作业流程图。

主要元件符号说明