Возможность реализации однопроводного интерфейса.

[IZEVS]

Частота передачи битов данных равна частоте клока 1 МГц, а 4МГц это частота аналогова сигнала, модулированного по фазе, выбрана больше для возможности разделения данных и клока.

[vly67]

сложность этой задачи в том, что выход мастера- он же и питает слейвы и передаёт тактовую информацию, т.е. он активный, в то же время выходы слейвов передают свою информацию - они тоже активны.
Объединение активных выходов возможно только при условии временного разделения работы мастера и слейвов.
Например, мастер дает кодовую последовательность, ширина каждого импульса равна 0.5 микросекунды, во время этих импульсов питаются ваши слейвы и обрабатывают информацию от мастера, во время промежутков между импульсами мастер становится пассивен и переходит в режим приема - в это время активен выход слейва, но именно того, который опознал свой адрес - другие остаются пассивны.
Импульсы - это положительная полярность (+5 вольт), промежутки - отрицательная - 5 вольт.

[IZEVS]

Питание обязательно однополярное. Дополнительно передавать мастером адрес опрашиваемого датчика не целесообразно, известно последовательность датчиков (1,2,3,4….), по времени передача данных мастером и блоком датчиков разделена, сначала мастер передает аналоговый сигнал с частотой 4 МГц длительностью 1 мкс, что означает начало опроса датчиков, затем переходит в режим приема, вроде все оптимально, мне более интересна аналоговая часть интерфейса, это реализуема?

[vly67]

она реализуема, уберите ненужную частоту 4 мегагерца или как-то её снизьте.
Ставьте логику, драйверы мосфетов, мосфеты ,в качестве ключей. Мосфеты плохо работают на более высокой частоте , чем 1 мегагерц, это общее правило, если не хотите ненужных импульсов и переходных процессов в линии.

[tauP10]

Частота передачи битов данных равна частоте клока 1 МГц, а 4МГц это частота аналогова сигнала, модулированного по фазе, выбрана больше для возможности разделения данных и клока.

Рассмотрите такой вариант:
Частота клока 1 мгц , в линию загоняется с некоторым выходным сопротивлением , например 100 Ом.
Входы девайсов высокоомные, выходы организованы путем ослабления сигнала клока на 50% . При этом сохраняется возможность синхронизации девайсов от клока простой схемой без PLL. Передача информации как со сторона мастера так и от девайсов идут 50% амплитудной модуляцией клока. Теоретически можно достичь на 1 МГЦ клока можно получить 2 Мбит/сек без усложнений типа БПФ и фазовых детекторов.


4Мгц не использовать вообще. гармоники от клока будут мешать и не позволят на 4 МГЦ (при относительной простоте схемы) передавать поток 1 мБит/с , только значительно ниже.

[IZEVS]

tauP10 круто!
При данной реализации нет необходимости в аналоговом сигнале, фазовой модуляции. Интерфейс выглядит так, питание (0, +5В), клок (+4В +5В), в блоке датчиков ставим компаратор следящий за амплитудой, как только амплитуда клока снизится до +4,5В то это и есть сигнал для оцифровки, и дальше мастер следит за клоком компаратором если +5В то это 0 если датчик подсаживает клок до +4.5В то это 1. Если я не так понял, поправьте, большое Вам спасибо.

[tauP10]

tauP10 круто!
При данной реализации нет необходимости в аналоговом сигнале, фазовой модуляции. Интерфейс выглядит так, питание (0, +5В), клок (+4В +5В), в блоке датчиков ставим компаратор следящий за амплитудой, как только амплитуда клока снизится до +4,5В то это и есть сигнал для оцифровки, и дальше мастер следит за клоком компаратором если +5В то это 0 если датчик подсаживает клок до +4.5В то это 1. Если я не так понял, поправьте, большое Вам спасибо.

Примерно так. Хотя могут быть варианты например +4...+6Вольт клок . Учтите что говоря об амплитудах (+4В +5В) Вы говорите о источнике напряжения с неким выходным сопротивлением . Но предполагаю что по линии Вы хотите передать мощность питания с низким выходным сопротивлением, и одновременно сигнал от девайсов с гораздо большими выходными сопротивлениями. Эту проблему можно решать двояко . Зависит от того сколько потребляют девайсы , какая будет развязка мощности питания от мощности сигнала. Дроссельная - есть проблемы передачи некодированной информации и с постоянной составляющей в сигнале, бездроссельная (с ограниченной мощностью питателя и маломощными девайсами - можно передавать некодированно с постоянной составляющей)
Девайсы не могут обеспечить высокую мощность сигнала в связи с тем что это повлияет на их локальное питание.

[IZEVS]

Блок датчиков потребляет 5 - 10 мили Ампера. Питание 0 - +5В, но элементы питаются от 3.3В, входное сопротивление блока датчиков низкое.

[Kabron]

Ну фактически это почти интерфейс RFID'ов.

[tauP10]

Ну фактически это почти интерфейс RFID'ов.

Всё так, правильно говорит уважаемый Kabron. Только в задумке IZEVS задачка значительно упрощается за счет того что мощность питания можно передавать гальванически а не через несущую CLOCK и упростить многие цепи.

Примерная схема , так сказать принцип - тут набросал на скорую руку. Питание передаем через дроссели. Несущая генератора от мастера модулируется ключом и резистором на 50%. В девайсе передающая часть не показана - только приемная, но принцип как и в мастере.
Желтый сигнал - восстановленная Clock, получилось с задержкой зависящей от компаратора. Задержку Clock при передаче нужно учитывать и компенсировать.
‹center›
-- Прилагается рисунок: --
‹IFRAME src = "nuke/users_images/09122008/7527943.PNG" frameborder="0" name="fr9719238" scrolling="yes" width="470" height="613" align="bottom"›[img]nuke/users_images/09122008/7527943.PNG[/img]
‹font color=red›Рисунок не умещается на странице и поэтому сжат!‹/font›
Для того, чтобы просмотреть его полностью, щелкните здесь.
‹/IFRAME›
‹/center›
‹center›
-- Прилагается рисунок: --
‹IFRAME src = "nuke/users_images/09122008/9301517.PNG" frameborder="0" name="fr5945051" scrolling="yes" width="470" height="610" align="bottom"›[img]nuke/users_images/09122008/9301517.PNG[/img]
‹font color=red›Рисунок не умещается на странице и поэтому сжат!‹/font›
Для того, чтобы просмотреть его полностью, щелкните здесь.
‹/IFRAME›
‹/center›