MBus协议详解（三）

 这节主要集中在MBus协议物理层和数据链路层的硬件实现上，其关键点包括：1、由主到从传输的时候电压的调制；2、由从到主传输的时候电流脉冲的调制；3、总线短路保护。

         1、由主到从传输的时候电压的调制 

 

         如上图所示，信号在-27V、0V、+15V上进行调制，采用2个MOS管P201、P202，+15V电压通过稳压器降压到+12V。由主到从传输数据的时候，P201关闭，+12V电压是通过P202的导通和关闭加载到MBus总线上的，比特数据0对应0V，比特数据1对应+12V，通过单片机控制脚控制P202的导通和关闭就将要发送的数据比特发送到MBus总线上。

        2、由从到主传输的时候电流脉冲的调制

        

         当由从向主发送数据的时候，MOS管 P201打开，在D401二极管的作用下，比较器LM2903M输入端有正的0.6V的压差，在总线处于静态的时候，比较器的输出为高。当比特数据开始由从向主发送的时候，从机端比特数据1是消耗的总线静态电流，不会引起比较器输入端的电压差变化，比较器输出高电平；当从机发送比特数据0（即“Space”）的时候，从机（即TSS721）会额外消耗15毫安的电流，这15毫安的电流在R204电阻上会产生大概0.615V的电压差，这会导致比较器两端的电压差发生变化，即反向端的电压大于同向端电压，因此比较器输出低电平。单片机通过比较器的高低电平，判断出接收到的是比特数据0或者比特数据1。

        3、总线短路保护

         当MBus总线上发生短路的时候，就会有大短路电流通过MOS管MOS_N501，从而在电阻R501上产生压降。R501上的压降会打开三极管N501，N501的导通回引起P501的导通，N501和P501形成正反馈，这样会迅速的使得MOS管MOS_N501上GS端的电压降低，导致MOS管关闭，从而将MBus总线和电源断开，起到总线保护。

        在MBus总线断电的情况下，三极管N502截止，从而P503截止，R514上电压为0。单片机通过采集R514上的电压，可以判断出总线是否和电源断开。单片机通过R514的状态可以控制P502的导通或者截止，通过P502的导通可以重新给MBus总线上电。