Что такое iButton
iButton - оригинальное семейство микросхем, разработанных и выпускаемых фирмой Dallas Semiconductor, USA. Каждая такая микросхема заключена в стальной герметичный цилиндрический корпус и имеет уникальный регистрационный номер (ID), записываемый в процессе изготовления во внутреннее постоянное запоминающее устройство. Все микросхемы iButton выполнены по жестким стандартам. Попробуйте согнуть их - это невозможно. Бросьте устройство на пол, наступите на него, опустите его в воду или в снег - корпус выдерживает механический удар 500 G, рабочий диапазон температур от -40° С до +85° С для DS1990 (от -40° С до +70° С для всех остальных приборов семейства), падение с высоты 1,5 метра на бетонный пол, 11-килограммовую нагрузку, не подвержен воздействию магнитных и статических полей, промышленной атмосферы; iButton испытан на ношение в течение 10 лет и гарантированно сохраняет прочность корпуса при 1 миллионе контактов со считывателем. Его компактная форма в виде монеты обеспечивает самовыравнивание в ответном контактном разъеме, что гарантирует простоту использования. Аксессуары позволяют закрепить iButton практически на любой поверхности, включая печатные платы, пластиковые карточки, идентификационные брелки и брелки для ключей.
По выполняемым функциям iButtona подразделяются следующим образом:
- только ID;
- ID и память (энергонезависимое ОЗУ, ПЗУ и ППЗУ);
- ID и энергонезависимое ОЗУ с защитой;
- ID, энергонезависимое ОЗУ и часы-календарь реального времени;
- ID, цифровой термометр и энергонезависмое защищенное ОЗУ, измеритель влажности (Hydrochron);
- ID и Java-криптопроцессор.
1.2. Корпуса приборов iButton
Для обеспечения повышенной устойчивости к воздействиям внешней среды полупроводниковые кристаллы микросхем семейства iButton помещаются в стальной корпус MicroCan. Корпус представляет собой небольшой цилиндр диаметром 16,25 мм и высотой 3,10 мм (модификация F3) или 5,89 мм (модификация F5). Верхняя крышка электрически изолирована от остальной части цилиндра полипропиленовой втулкой и является контактом данных. Нижняя часть цилиндра имеет фланец, для облегчения крепления iButton, и является общим контактом.
Фирмой Rainbow Technolodgits, официальным дистрибьютором Dallas Semiconductor по продуктам iButton, в 2002 году проведена сертификация корпуса MicroCan. Все приборы в этом корпусе имеют Санитарно-эпидемиологическое заключение и соответствуют государственным санитарно-эпидемиологическим нормативам и правилам РФ, зарегистрированы в Государственном реестре средств измерений под № 23169-02 и допущены к применению в РФ.
1.3. Используемый интерфейс
Обмен данными с iButtonTM производится через интерфейс 1-WireTM, также являющийся фирменной разработкой Dallas Semiconductor. Информация в этом интерфейсе передается по единственному проводнику, то есть шина данных – однопроводная. Питание iButtonTM получают из этого же проводника, заряжая внутренний конденсатор в моменты, когда на шине нет обмена данными. Скорость обмена достаточна для обеспечения передачи данных в момент касания контактного устройства.
Схема организации сетей MicroLAN
Протокол интерфейса 1-Wire обеспечивает возможность работы с множеством iButton, подключенных параллельно к линии данных. Команды интерфейса позволяют определить ID всех iButton, подключенных в данный момент к линии и затем работать с конкретным прибором, переведя остальные в режим ожидания. Управление линией данных и выдачу команд производит ведущее устройство, в качестве которого может использоваться любой микроконтроллер или персональный компьютер (ПК). Для обеспечения целостности данных используется вычисление контрольных кодов, а также аппаратный промежуточный буфер в ОЗУ iButton?. Данные сначала записываются в этот буфер, затем ведущий проверяет их правильность, и только после этого выдает команду ведомому устройству - скопировать их из буфера в основную память.
Для подключения iButton к персональному компьютеру фирмой Dallas Semiconductor выпускаются адаптеры, преобразующие сигналы стандартных портов компьютера (RS232, LPT и USB) в сигналы 1-Wire. Программные драйверы и комплект разработчика iButton TMEX SDK свободно доступны на сайте фирмы Maxim-Dallas, в разделе, посвященном iButton и 1-Wire.
|
