应用笔记 3808

什么是iButton器件?

By: Brian Hindman

摘要 : 本应用笔记主要介绍了iButton®器件。讨论了iButton器件的基本知识:定义、构成及部分应用。本文阐述了系统如何通过其1-Wire®接口与iButton器件进行通信。还论述了iButton器件的类型、iButton器件的坚固性、保证唯一的64位序列号,以及可提供的iButton附件。

引言

iButton Can iButton®器件是一个封装在16mm厚的不锈钢外壳内的计算机芯片。由于其采用独特的坚固外壳,可以将最新信息随人或目标物体携带到任何地方。实际上由于钢制的iButton外壳足够坚固,可承受室内或室外的各种苛刻环境,使得iButton器件几乎可以安装在任何地方。iButton器件十分的小巧轻便,可以附着在钥匙链、戒指环、手表或其他个人物品上,非常适合在日常生活中控制诸如建筑物及计算机、资产管理以及各种数据记录的访问权限。

iButton的组成

外壳和金属扣环

iButton Can iButton器件利用其不锈钢‘外壳’作为电子通信接口,每个外壳都具有一个数据触点,称作“盒盖”,以及一个接地触点,称作“盒底”。这些触点都被连接至内部硅片。盒盖是外壳的顶部;盒底则由外壳的边缘和底部组成,包括一个便于按钮附着在其他任何物件的凸缘。这两个触点由聚丙烯扣环隔离。

1-Wire接口

1-Wire Interface 仅将iButton器件与上述两个接口轻触,就可以通过1-Wire®协议与其进行通信。1-Wire接口具有两种通信速率:标准模式下为16kbps,过驱动模式下为142kbps。欲了解更多详细信息,请参考应用笔记3989:“通过单个触点增加控制、存储器、安全和混合信号功能”。

地址

每个iButton器件外壳内部的芯片都有一个由激光刻入、不可更改的唯一地址。该地址(如2700000095C33108)可作为每个iButton器件的序列号或者标识。

iButton版本

目前,iButton产品线包含超过20种产品,为基本按钮增加了各种功能。iButton器件提供如下类型:

  • 仅有地址
  • 存储器
  • 实时时钟
  • 安全
  • 数据记录器
如需了解该产品的更多信息,请参见设计指南1796:“Overview of 1-Wire® Technology and Its Use”。

如何读写iButton器件的信息?

Blue Dot Receptor iButton器件和PC机之间的信息传输是通过短暂接触实现的,其传输速度高达142kbps。只需用iButton器件轻触连接至PC的蓝点接受器或其他iButton探测器即可。用电缆将蓝点接受器连接至PC机空闲端口上的1-Wire适配器。现有的1-Wire适配器支持USB端口,串行端口以及并行端口。蓝点接受器和1-Wire适配器价格低廉。产品价格和供货信息请联系Maxim Direct

iButton器件还是AutoID和多种便携应用的最终信息载体。所有最新的掌上电脑和PDA都可以与iButton器件进行通信。欲查看能与iButton器件进行通信的便携设备的完整列表,请访问iButton方案搜索(English only)。

iButton器件的坚固耐用性如何?

Mud Photo iButton器件内的硅晶片最大限度的受到耐用材料 - 不锈钢的保护。你可以将其扔在地上,踩在脚下,或者随意刮擦。iButton器件经过磨损测试,具有10年的使用寿命。

用iButton器件可以做什么?

Door Lock iButton器件非常适用于任何需要将信息随身或随物携带的应用。iButton器件可附着在钥匙链、手表或戒指上,可授权其拥有者进入建筑物,使用计算机、仪器和交通设备等。iButton器件可附着在工具包(work tote)上,对诸如生产制造、产品传递以及维护工作的全过程进行测量,以提高工作效率。有的iButton器件可以在小型交易中存储电子现金,诸如:运输系统、停车收费和售货机等。iButton器件还可以作为电子资产标签,保存跟踪贵重设备资产所需的信息。点击这里可以获得遍及全球的一些iButton应用(English only)。

实现iButton应用,需要做些什么?

任何iButton应用都是由以下四个基本部分组成的。
  • iButton器件
  • 主机系统:可以是一台PC机、膝上电脑、掌上电脑,或者嵌入式系统。
  • 读/写设备,可以向按钮写入信息或从按钮读取信息。可以是上面所提到的蓝点笔式探测器或者掌上设备
  • 连接iButton器件和计算机并按所需格式生成所需信息的软件层。从网站上可以免费下载多个软件开发工具(SDK)。若要获得SDK的列表以及下载链接,可参见该页。我们还提供适合Microsoft平台的1-Wire驱动器OneWireViewer,以及能读/写/使用任何iButton器件的演示程序。

设计一个简单iButton应用的费用如何?

加上编程时间, 低于$50 (US$)。
  • iButton器件单价在$2和$95之间;如果大量订购还有折扣。
  • 蓝点接受器和1-Wire适配器可组成一个简单的读/写设备,其费用在$38和$43之间。
  • OneWireViewer演示软件和SDK可从我们的网站上免费下载。
以上是启动设计时所需的所有元件。您可以访问我们的产品选型指南在线订购获得所有产品的详细资料、确切报价以及享受的折扣(取决于订购量)。

相比于其他技术,iButton器件拥有哪些优势?

在开发iButton解决方案时,您也许会想到许多互补的技术。可能是条形码、RFID标签、磁条、感应卡以及智能卡等。不同于条形码和磁条卡的是,大多数iButton器件不仅能读取,并且还能写入。另外,iButton器件的通信速率和产品使用范围远远超过RFID通常所用的简单存储器。在坚固耐用性方面,薄塑料智能卡更是无法与不锈钢外壳iButton器件的高强度相比。

若不想自己开发应用方案,是否能提供整套解决方案?

我们与许多公司建立了授权解决方案开发商(缩写为ASD)的合作伙伴关系,这些公司开发iButton监管系统,可用于包括访问控制、计时和出席记录、工资单、卡车队维修记录、设备生产控制、费用征收等等。ASD还可以开发定制的iButton应用 - 您只需和开发商进行协商讨论。您可以通过iButton方案搜索来查找我们在世界各地的合作者所提供的解决方案。

什么人在使用iButton器件?

目前约有超过1.75亿个iButton器件在流通使用中。用户名单难以列出。点击这里可以了解更多的应用。

另外,若想获得更多的如何使用iButton的信息,可以查看我们的iButton视频文件