引言

　　初并沒(méi)有適用于混合模式變送器和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用處理器(NCAP)的數(shù)字通信接口標(biāo)準(zhǔn),。每家變送器制造商都定義有自己的接口。所以,，一家變送器廠商的產(chǎn)品不可能支持所有控制網(wǎng)絡(luò),。為解決這一問(wèn)題，IEEE儀器和測(cè)量協(xié)會(huì)的傳感器技術(shù)委員會(huì)發(fā)起一項(xiàng)倡議,，為傳感器,、執(zhí)行器、混合模式通信協(xié)議和傳感器電子數(shù)據(jù)表(TEDS)格式創(chuàng)建智能變送器接口標(biāo)準(zhǔn),。這項(xiàng)倡議促成了IEEE 1451.4-2004,，已被納入美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)(ANSI)。

　　該標(biāo)準(zhǔn)的主要目標(biāo)包括：

　　實(shí)現(xiàn)傳感器的即插即用,，通過(guò)公共傳感器通信接口實(shí)現(xiàn),。

　　支持并簡(jiǎn)化智能變送器的創(chuàng)建。

　　簡(jiǎn)化測(cè)量?jī)x器系統(tǒng)的設(shè)置和維護(hù),。

　　以少的存儲(chǔ)器容量實(shí)現(xiàn)智能變送器的部署,。

　　標(biāo)準(zhǔn)闡述了以下內(nèi)容：

　　變送器，包括混合模式接口(MMI)和變送器電子數(shù)據(jù)表(TEDS),。

　　MMI，用于存取TEDS,。

　　TEDS,，駐留于變送器內(nèi)部的存儲(chǔ)芯片。

　　說(shuō)明TEDS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的模板,。

　　模板描述語(yǔ)言(TDL),。

　　稱為變送器模塊的軟件對(duì)象，通過(guò)TDL訪問(wèn)TEDS,，并對(duì)其進(jìn)行解碼和編碼,。

　　滿足IEEE 1451.4標(biāo)準(zhǔn)的變送器可通過(guò)TEDS提供自身說(shuō)明。本應(yīng)用筆記討論了用于訪問(wèn)TEDS的NCAP (數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))數(shù)字驅(qū)動(dòng)器電路,。

　　IEEE 1451.4混合模式接口(MMI)

　　IEEE 1451.4 MMI用于連接變送器和NCAP或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)之間的模擬信號(hào)和TEDS,。IEEE 1451.4標(biāo)準(zhǔn)定義了兩類MMI。Class 1中,，TEDS與模擬功能共用一根線,，采用負(fù)壓通信。Class 2提供TEDS獨(dú)立線對(duì)通信,，采用正壓通信,。因此,，按照用筆記4206：“為嵌入式應(yīng)用選擇合適的1-Wire主機(jī)"一文的說(shuō)明，Class 2與Maxim的1-Wire驅(qū)動(dòng)器(主控)相吻合,。由于Class 1采用負(fù)壓通信,，需要更加復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)電路。

　　在Class 1中,，有三種MMI版本,，分別采用2線、3線或4線與變送器或TEDS通信,。這些接口的共性是模擬和數(shù)字功能共用一條線,。共用連線可以是信號(hào)線、電源線或返回通道,。

　　圖1所示為典型的2線恒流供電傳感器,，共用信號(hào)線。通過(guò)反轉(zhuǎn)信號(hào)線的極性,，二極管允許順序訪問(wèn)放大器或TEDS存儲(chǔ)器,。當(dāng)控制開(kāi)關(guān)處于“analog"位置時(shí)，DAS的正電流源通過(guò)信號(hào)線和上方的二極管為放大器供電,。變送器輸出在信號(hào)線上表現(xiàn)為模擬電壓,。當(dāng)控制開(kāi)關(guān)處于“digital"位置時(shí)，存儲(chǔ)器件由負(fù)邏輯電源通過(guò)下方的二極管供電,。電路中給出了在TEDS存儲(chǔ)器芯片端子之間的下拉電阻(Rt),。該電阻用于釋放存儲(chǔ)器電路和引線電容的電荷，確保邏輯0電平滿足時(shí)隙要求,。