摘要：本篇应用笔记目的是演示如何使用pc并口构建一种快速、简单和经济的２线(与i?c兼容)接口。本片应用笔记专门为接收或者订购dallas semiconductor器件样片且意识到他们需要与2线设备通信的用户而编写。虽然存在好多解决方案，在本篇笔记中给出的方案不需要微处理器、固件，也不存在购买芯片的困难。而是通过windows? 95/98软件，帮助解决同时调试硬件和软件的困难。在给出的软件的同时，也给出几个调试工具，能够使硬件快速工作运行。

　　介绍

　　本篇应用笔记目的是演示如何使用pc并口构建一种快速、简单和经济的2线(与i?c兼容)接口。本片应用笔记专门为接收或者订购dallas semiconductor器件样片且意识到他们需要与２线设备通信的用户编写。虽然存在好多解决方案，在本篇笔记中给出的方案不需要微处理器、固件，也不存在购买芯片的困难。而是通过windows 95/98软件，帮助解决同时调试硬件和软件的困难。在给出的软件的同时，也给出几个调试工具，能够使硬件快速工作运行。

　　既然硬件并不与pc接口，不需要作标准的声明。虽然给出的硬件和软件一起构建和测试，用户使用有一定的风险。确保再三地检查所有的连接和电源电压，因为电源直接连接到pc的并口电路。dallas semiconductor/maxim对可能引起的损害不负任何责任。本解决方案仅用于评估目的，不是用于产品或者发行品。虽然现在的软件仅适用于win95/98，将来的版本会支持win nt。

　　为什么使用并口，而不是串口或者usb？

　　在本篇应用笔记中选择并口作为接口是因为目标是建造一种快速、简单和经济的接口。这个并行接口是基于74hc05逻辑芯片和一些无源元件。另外一个方面，串口解决方案需要一个微处理器、固件、编程器或者系统可编程、电平转换、晶体以及更多的无源器件。同样地，usb除了工作量大的软件和固件投入外，也需要相当数目的硬件。而且调试usb硬件经常需要昂贵的协议分析仪。因此，根据我们的目标，很明显地选择并口。然而在作出最终决定时，必须分析缺点以确保这些缺点是可容忍的。

　　并口最大的缺点是它的未来。更多的pc制造商放弃了并口和串口，转而支持usb。并口的另外一个缺点是大多数的配置需要在pc的bios里设置。这意味着在pc和硬件之间不能建立通信时，pc必须重新启动才能进入bios工具(通常在启动时按f1或者del键)设置并口配置。在工程或者评估环境中，中断不会花费太多时间，而一旦投入到市场中大量的支持将成为问题。虽然更大的麻烦是pc之间的差异。因为并口是遗留硬件，好多年来一直在发展变化和改进。然而，在设计硬件时，要使硬件能够工作在老版本和新版本的并口上。这样在设计接口硬件时必须作个假设(定时和电气)。最后，另外一个缺点是操作系统，在windows nt系统中，需要设备驱动程序。windows nt不允许用户程序直接读/写硬件寄存器。在软件方面如果购买驱动程序的话是非常昂贵的。

　　幸运的是，在评估环境中使用windows 95和windows 98并不是很麻烦，一旦软件修正以支持windows nt则不必在意这个话题。

　　硬件

　　图1给出了并行２线接口原理图。很容易获得所有的元器件。可使用表贴元件或者直插元件构建接口。

　　图1. 2线并口接口

　　该接口基于一个74hc05芯片构建，在原理图中以u1表示。74hc05包含六个集电极开路输出的反相器 。在本应用中该芯片具有好几个功能。首先，它为pc并口电路与下一级电路提供隔离功能。同时将并口的ttl信号转成2线接口需要的集电极开路输出。集电极开路输出需要连接双向sda信号到一个专门的并口输入引脚和一个专门的并口输出引脚(与使用一个并口双向引脚的情形相反，这通常需要用户设置pc bios)。

　　既然2线接口的scl信号对芯片来说为仅输入(不实现时钟扩展)，可使用并口的d0产生scl (pc db-25连接器的引脚2)，配置为输出。 d0连接到74hc05反相器(u1e)的一个输入。然而，一些并口可能不能输出足够高的电压，反相器无法判断电压为高电平，所以电阻r3用作上拉电阻使接口对pc之间的差异不敏感。同样地，为补偿这种差异，电容c4作为一个空的元件包括进去，如果与带有噪声的pc并口连接时可将c4安装上去。对大多数应用不需要该电容，但是如果pcb正在构建，并不影响，至少包括电容的封装。最后，反相器u1e的输出为scl。因为输出为漏极开路，需要上拉电阻r1实现高电平逻辑。

　　另外一个方面sda信号是双向。使用一个输入引脚(pc db-25连接器引脚12)和一个输出引脚(d1，pc db-25连接器引脚3)实现双向工作。从pc到2线设备的通信由产生scl信号的同样电路实现。并口的输出d1连接到另外74hc05 (u1)的另一个反相器的输入(u1a)。再强调一次，为保证并口高电平逻辑足够高，反相器能够正确判断，上拉电阻r4将信号d1电平上拉到vcc。同样地，电容c5作为一个空的元件