Модуль расширения портов с интерфейсом 1-wire

Модули расширения портов или АЦП обычно управляются по интерфейсу I2C, который является внутрисхемным и не гарантирует работу на расстоянии более единицы метров, интерфейс данного модуля рассчитан на расстоянии до 100 метров. Модуль имеет 5 портов ввода/вывода общего назначения, из которых 4 имеют дополнительную функцию АЦП, 1 - дополнительную функцию ШИМ, 3 - дополнительную функцию SPI (конвертер 1-wire в SPI-master). Модуль можно использовать одновременно для чтения датчиков, управления нагрузкой как охранной/пожарной сигнализации, для взаимодействия с другим микроконтроллером, а также для его перепрошивки.

Характеристики:

• Напряжение шины 1-wire: от 3.0 до 5.5В
• Собственное потребление: менее 1мА
• Паразитное питание: да
• Питание для подключаемых устройств: до 150мА
• Количество GPIO: 5шт
• Режимы GPIO: input, input_pullup, low, high
• Отслеживание состояния GPIO: да, установка тревоги
• Детектируемый импульс: не менее 50мкс
• Количество каналов АЦП: 4шт
• Точность АЦП: 1-16бит (до 12 эффективных)
• Опорное напряжение АЦП: VCC или внутреннее 1.1В
• Время АЦП преобразования: макс. 5.2мс (4 канала, 16бит)
• Сравнение АЦП с порогами: да, установление тревоги
• Количество каналов ШИМ: 1шт (8бит, ~1.5кГц)
• Параметры SPI: режимы 0,1,2,3, частота не более 20кГц

Модуль имеет встроенную функцию сравнения результата АЦП с верхним и нижним порогами, индивидуальными для каждого из 4 каналов АЦП, и установка флагов тревоги при выходе АЦП за диапазон, что позволяет снизить нагрузку на центральный контроллер, читая и обрабатывая результаты АЦП только из модулей с активированной тревогой . Аналогично модуль может постоянно мониторить все свои порты и устанавливать флаги тревоги при (даже кратковременном) появлении заданного логического уровня, что позволяет не пропустить сигнал с охранного датчика или сигнал прерывания. В примерах библиотеки имеются готовые скетчи охранной сигнализации и мониторинга аналогового сигнала в пределах диапазона, которые можно использовать, в том числе, и с множеством модулей на одной шине, не теряя производительности.

К модулю можно подключать:

• датчики с логическим выходом (датчики движения, открывание дверей, вибрации, протекание)
• датчики с аналоговым выходом или резистивные (термистор, датчик влажности, давления, освещенности, влажности грунта, сенсоры дыма/газов)
• транзисторные/симисторные ключи, твердотельные реле