原创 MBUS总线（二）物理层协议

                                MBUS总线通信协议

1、物理层协议

MBUS的物理层主要负责比特流的发送和接收，MBUS为半双工通行模式。因此数据发送分为两个方向：主机向从机发送数据和从机向主机发送数据。

（1）主机向从机发送数据

主机箱从机发送数据时采用的是改变总线电压而总线电流保持不变的电压调制方式。电压调制方法如下：

◎发送数据1：对应主机驱动输出36V总线电压；

◎发送数据0：主机驱动输出的总线电压降至24V。

由于总线电缆阻抗的原因，从机总线上的实际电压将小于36V，这个值得大小决定于从机和主机的距离以及线缆的电阻，它可能是21V~42V之间的任意值。为使接收和距离无关，因此从机不能检测绝对电压值来确定数据，而必须检测总线电压的变化值。从机接口电路动态电平识别的接收逻辑如下：

◎检测静态时总线电压值Vmark并将其存储起来。

◎比较总线上的实际电压Vspace和Vmark。

◎如果Vspace > Vmark-5.7V，数值识别为1。

◎如果Vspace < Vmark-8.2V，数据识别为0。

（2）从机向主机发送数据

从机向主机发送数据时采用的是改变总线电流而总线电压保持不变的电流调制方式。MBUS总线上的每个从机都要有一定的静态电流消耗Imark(Imark<=1.5mA),电流调制方法如下：

◎发送数据1：从机电流为恒定值Imark。

◎发送数据0：从机控制电流调制器使电流增加11mA~20mA，此时Ispace=Imark+(11~20)mA。

主机通过电流检测电路检测总线上的调制电流，输出对应的数据1或0。

数据传输过程中电压和电流变化如下图所示：

可以看出MBUS在任何时候数据传输的方向是单方向，从主设备到从设备或从从设备到主设备，这种通信方式不仅实现了对从设备的远程供电，还获得了对外部干扰的很强的抵抗力。