1-Wire 网络最初设计用于在单个1-Wire总线上与单个1-Wire主站和众多1-Wire从站通信。对于1-Wire网络，最好使用包含无关紧要存根的线性拓扑。然而，包含长存根的星型拓扑结构通常是不可避免的，这使得确定有效限制变得更加困难。消除这些困难的一种方法是使用多路复用器(mux)将星形拓扑分解成许多信道。使用多个通道的优点包括加速单个1-Wire从站的访问时间，提高网络健壮性，以及在不同通道上混合使用仅超速从站和标准/超速从站。这些优势可以在拥有单个1-Wire主机的情况下获得。

安排

当将1线网络配置为具有多个通道时，采用的一般方法是使用Maxim 1线主路连接到多路复用器的公共信号。mux具有数字通道选择信号，将1线公共信号连接到包含1线从设备通道的所需I/O。通过这种安排，可以通过单个1-Wire总线的限制将更多的1-Wire从机联网。这是由于消除了存根和由1-Wire主站驱动的每个通道1-Wire从站数量的减少。

检查

图1显示了使用DS2477 1线母线时的3.3V系统。µC控制DS2477和要选择的多路通道。在单线网络中，所使用的多路复用器能够处理轨对轨信号是至关重要的。否则，可能会发生信号失真，并且可能违反1线从机的V(PUP)参数要求。mux RON参数也必须尽可能小，以避免改变DS2477有源上拉阻抗(R(APU))。如果不考虑这一点，1-Wire从站可能无法接收到在强上拉事件期间运行所需的电流。

可选地，多路复用器(U(2))具有外部、后复用器、上拉电阻(R(P4)和R(P5))，当开关打开时为空闲的1线从机提供电源。如果不这样做，每次通道交换机连接时，µC必须等待该通道上连接的从机的最大唤醒时间(通常为2ms)才能开始通信。然而，当在每个通道上使用外部上拉电阻时，在1线主控的下拉事件期间考虑mux的R(ON)参数的影响是很重要的。通过选择一个小的R(ON)来避免违反1线从机的最高1线输入低电平(V(IL))参数，任何影响都可以忽略不计。因此，对于给定的多路复用后上拉电阻R(P)和给定的多路复用电阻R(ON)，多路复用后输出低电压表示为:

V (OL_MUX) = (OL) + V (V (CC)——(OL))×(R(上))/ (( + R (P)))

此外，考虑所使用的1-Wire主机的灵活性也很重要。Maxim推荐任何3.3V系统使用DS2477 1-Wire母线，因为DS2477定时、输入触发电平和内部上拉电阻都是非常可调的。DS2477也可以设置为高阻抗模式，这在使用外部电阻选项时很有帮助。但是，如果系统需要5V，那么下一个最佳选择是使用DS2484。

最后，在此检查期间，一些系统需要混合超速驱动和标准/超速驱动1线从设备。如果只有超速设备和标准/超速设备在同一条1-Wire总线上，则会发生通信故障。一个简单的解决方案是使用一个多路复用器，将超速驱动设备放置在不同的通道上，而不是超速驱动/标准设备。然后DS2477可以简单地切换到超速模式或标准模式之间的通道选择进行适当的通信。

Mux选择

设计人员在选择多路复用器时要考虑许多要求。这些需求可以是通道数量、接口类型、成本、封装类型和性能。表1列出了Maxim推荐的1- wire应用的互斥器。所有推荐的互斥器处理轨对轨信号，具有小R(ON)，并有各种封装类型。控制所选通道的µC必须有备用GPIO引脚。如果µC没有任何备用GPIO引脚，则可以使用MAX14661或可以连接到DS2477使用的相同I(2)C总线的类似设备。

总结

本应用说明提供了一种通过使用推荐列表中的mux来分解星形地形1线网络的方法。与选择任何电子元件一样，支持系统应在所有使用条件下仔细检查所有设备规格，以确保可靠运行。

商标

1-Wire是Maxim Integrated Products公司的注册商标。

Maxim是Maxim集成产品公司的注册商标。