压、电流、温度参数, 及计量充放电电量。

由于每 1 节蓄电池都应当配置 1 片D S2438,

且它们的数据端可以挂到 1 条总线上。电池检测
系统的电路如图 1 所示。

图

　电池监测系统电路图

　　该电路通过电阻分压之后, 用D S2438 的电
压测量端监测电池电压,D S2438 的数据输入输出
端Q 上外接上拉电阻, 其电源由标准电源提供。为
了隔离现场信号以及处理每片D S2438 不共地的
问题, 采用了SN 74L S07 芯片, 即1 个6 缓冲器

gÙ一

驱动器的芯片, 它相当于 2 个三极管, 将数据线由
单线制改为收发两线制, 高速光电耦合器 6N 137,
能够保证数据采集的精确性。电池的充电电流信
号首先由分流器转换为电压信号, 然后将其分别
连接到芯片的电流监测端口。电池的温度是由片

内集成温度传感器获取的。

1. 2　ECU 软件设计

在该电路中,D S2438 所采用的是单线制。单

总线 (1

2w ire bus) 是近年来美国的达拉斯半导体

公司推出了一项特有的技术。本文所用的D S2438
芯片就采用了该技术, 该技术与双总线不同, 它采
用单根信号线, 既可传输时钟, 又能传输数据, 而
且数据传输是双向的, 因而这种单总线技术具有
线路简单, 硬件开销少, 成本低廉, 便于总线扩展
和维护等优点。

单总线通常要求外接1 个约为4. 7 k

8 的上拉

电阻, 这样, 当总线闲置时, 其状态为高电平。主机
和从机之间的通信可通过 3 个步骤完成, 分别为
初始化 1

2W ire 器件、识别 12W ire 器件和交换数

据。由于它们是主从结构, 只有主机呼叫从机时,
从机才能应答, 因此主机访问 1

2W ire 器件都必须

严格遵循单总线命令序列, 即初始化、ROM 命令
和功能命令。如果出现序列混乱, 1

2W ire 器件将

不响应主机 (搜索 ROM 命令, 报警搜索命令除
外)。

所有的单总线器件都要遵循严格的通信协

议, 以保证数据的完整性。 1

2W ire 协议定义了复

位脉冲、应答脉冲、写 0、写 1、读 0 和读 1 时序等几
种信号类型。所有的单总线命令序列 (初始化,

ROM 命令, 功能命令) 都是由这些基本的信号类

型组成的。在这些信号中, 除了应答脉冲外, 其它
均由主机发出同步信号, 并且发送的所有命令和
数据都是字节的低位在前。

初始化时序包括主机发出的复位脉冲和从机

发出的应答脉冲。主机通过拉低单总线至少 480
Λs 产生TX 复位脉冲; 然后由主机释放总线, 并进
入RX 接收模式。主机释放总线时, 会产生一由低
电平跳变为高电平的上升沿, 单总线器件检测到
该上升沿后, 延时 15～ 60

Λs, 接着单总线器件通

过拉低总线 60～ 240

Λs 来产生应答脉冲。

在写1、写0 和读时序中, 总线只能传输1 位数

据。所有的读、写时序至少需要60

Λs, 且每2 个独

立的时序之间至少需要1

Λs 的恢复时间。在写时

序中, 主机将在拉低总线 15

Λs 之内释放总线, 并

向单总线器件写1; 若主机拉低总线后能保持至少

Λs 的低电平, 则向单总线器件写 0。单总线器

件仅在主机发出读时序时才向主机传输数据。在
主机发出读时序之后, 单总线器件才开始在总线
上发送 0 或 1。若单总线器件发送 1, 则总线保持
高电平, 若发送 0, 则拉低总线。由于单总线器件
发送数据后可保持 15

Λs 有效时间, 因此, 主机在