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Module d'interface 1Wire - I2C click avec DS28E17
Ce module est une interface destinée à réaliser une communication I2C (maître) depuis un bus 1-Wire au moyen d'un circuit intégré spécialisé DS28E17.
Le module 1-Wire I2C Click (référence MIKROE-2750) est un Click Board™ compact conçu pour convertir une communication de type 1-Wire en interface I2C, ouvrant la voie à l'intégration de capteurs, afficheurs et convertisseurs I2C dans des réseaux filaires longue distance. Fondé sur le circuit DS28E17 d'Analog Devices, ce pont bidirectionnel permet de connecter jusqu'à plusieurs esclaves I2C sur un unique fil de données 1-Wire. Son format mikroBUS™ standard facilite l'intégration dans tout environnement de prototypage rapide.
Vue des composants clés du 1-Wire I2C Click : puce DS28E17, bornier à vis I2C et connecteur mikroBUS™
(Infographie réalisée par IA)
Pourquoi choisir le module 1-Wire I2C Click ?
Le protocole 1-Wire transmet données et alimentation sur un unique conducteur, parfois sur des distances dépassant les 100 mètres. Mais la majorité des capteurs et périphériques — capteurs de température, de pression, écrans OLED, convertisseurs DA/AD — parlent nativement I2C. Ce fossé entre les deux protocoles freine souvent les architectures embarquées qui cherchent à déporter des nœuds loin du microcontrôleur principal.
Le module 1-Wire I2C Click comble ce fossé. En embarquant le DS28E17, il agit comme un pont transparent : côté mikroBUS, il reçoit des commandes via le bus 1-Wire du microcontrôleur ; côté bornier, il pilote n'importe quel esclave I2C comme si celui-ci était directement raccordé au bus I2C du MCU. Le code applicatif existant n'a pas besoin d'être réécrit — la bibliothèque MikroElektronika gère le protocole de bout en bout.
Chaque DS28E17 embarque un identifiant ROM 64 bits unique, ce qui permet de chaîner plusieurs modules 1-Wire I2C Click sur le même bus sans collision d'adresses. Pour les installations industrielles légères, les projets domotiques ou les maquettes pédagogiques nécessitant plusieurs nœuds distants, c'est un gain de temps significatif. Le format S (28,6 × 25,4 mm), le plus compact de la gamme Click Board™, facilite l'intégration dans des boîtiers encombrés.
Spécifications techniques
Au cœur de ce module, le circuit intégré DS28E17 (Analog Devices / Maxim Integrated) est un pont 1-Wire vers I2C qui communique avec la carte hôte via le protocole 1-Wire, en utilisant les broches AN, PWM et RST du connecteur mikroBUS™. La broche AN/PWM porte le signal de données 1-Wire, tandis que la broche RST assure la réinitialisation matérielle du circuit.
Côté 1-Wire, le DS28E17 prend en charge deux vitesses : la vitesse standard à 15,4 kbps et le mode overdrive à 125 kbps, avec des charges utiles I2C encapsulées dans des paquets 1-Wire. Côté esclave I2C, la puce maîtrise les modes standard (100 kHz max) et fast (400 kHz max), couvrant la grande majorité des périphériques I2C disponibles sur le marché.
L'alimentation est assurée exclusivement en 3,3 V via le connecteur mikroBUS™ — il n'existe pas de variante 5 V pour ce module. La connexion à l'esclave I2C s'effectue par un bornier à vis à 4 broches (SCL, SDA, VCC, GND), sans soudure. Le format est le mikroBUS Add-on Board de taille S, soit 28,6 × 25,4 mm. Chaque puce dispose d'un identifiant ROM 64 bits garanti unique, exploitable pour l'adressage individuel sur réseau 1-Wire multi-nœuds. Référence fabricant : MIKROE-2750.
Prise en main et utilisation
Le module 1-Wire I2C Click se branche directement dans un socket mikroBUS™ — aucune modification de câblage n'est nécessaire. L'esclave I2C (capteur, écran, ADC…) se raccorde ensuite via le bornier à vis, ce qui rend le montage propre, même en environnement de test. Ajoutez des résistances de pull-up sur les lignes SCL et SDA si votre esclave n'en dispose pas en interne.
La bibliothèque officielle MikroElektronika, disponible via le gestionnaire de paquets de NECTO Studio ou depuis LibStock, expose trois fonctions principales : c1wirei2c_reset_device() pour réinitialiser le DS28E17 par la broche RST, c1wirei2c_write_data() pour adresser et écrire 1 à 255 octets vers un esclave I2C, et c1wirei2c_read_data_stop() pour lire 1 à 255 octets en une seule transaction. L'application d'exemple illustre la communication avec un module Thermo 4 Click : lecture de température via le bus 1-Wire, avec adressage I2C transparent côté DS28E17. Le code est bien commenté et constitue un point de départ solide pour tout projet.
Pour quels projets utiliser le 1-Wire I2C Click ?
Réseaux de capteurs longue distance
Le protocole 1-Wire supporte des distances de câblage théoriques de l'ordre de 100 mètres en topologie standard. Le 1-Wire I2C Click permet de déporter des capteurs I2C — température, humidité, pression — loin du microcontrôleur central, avec un seul fil de données. Utile pour la surveillance de serres, de salles informatiques ou de systèmes de ventilation industriels légers.
Domotique et bâtiment intelligent
Dans une installation domotique, plusieurs nœuds de mesure partagent le même bus 1-Wire grâce à l'identifiant ROM 64 bits unique de chaque DS28E17. Le microcontrôleur interroge chaque nœud individuellement, sans modification du câblage. On peut ainsi distribuer des capteurs I2C dans différentes pièces d'un logement avec un câblage minimaliste.
Maquettes pédagogiques et TP d'électronique
Le 1-Wire I2C Click est un bon support pour illustrer les protocoles de communication sériels dans un contexte éducatif. La juxtaposition de deux protocoles — 1-Wire et I2C — offre une opportunité d'apprentissage rare : les étudiants visualisent concrètement comment un pont de protocole fonctionne, et mesurent les trames à l'oscilloscope sur chacun des deux bus.
Systèmes embarqués contraints en broches
Certains microcontrôleurs disposent d'un bus I2C unique déjà occupé. Le 1-Wire I2C Click ajoute un I2C virtuel accessible par une simple broche GPIO, libérant le bus matériel pour d'autres périphériques. C'est une solution directe pour les projets où la densité d'entrées/sorties est un facteur limitant.
Prototypage rapide avec périphériques I2C existants
Le bornier à vis facilite le raccordement (sans soudure) de n'importe quel module I2C du commerce. Pour tester rapidement un nouveau capteur ou un afficheur, le 1-Wire I2C Click réduit la mise en œuvre à quelques minutes et quelques lignes de code.
Compatibilité et écosystème
Le module 1-Wire I2C Click s'intègre nativement dans tout l'écosystème MikroElektronika : cartes Clicker 2, EasyMx PRO, Fusion for ARM, Fusion for PIC32, et toutes les plateformes équipées d'un ou plusieurs sockets mikroBUS™. Sa tension de fonctionnement exclusive en 3,3 V le rend compatible avec les architectures ARM Cortex-M, PIC32, dsPIC et la majorité des MCU modernes à cette tension.
La bibliothèque Click est disponible pour les compilateurs mikroC, mikroBasic et mikroPascal, ainsi que pour les environnements Arduino (via la couche d'abstraction MIKROE) et le SDK NECTO Studio. Le module cohabite sur le même bus 1-Wire avec d'autres périphériques 1-Wire standard — sondes de température DS18B20, mémoires iButton — grâce au mécanisme de ROM 64 bits. Un seul bus 1-Wire gère à la fois des capteurs 1-Wire natifs et plusieurs ponts DS28E17, chacun pilotant son propre esclave I2C.
Utilisation avec Arduino, Raspberry Pi, micro:bit et Teensy
Le module 1-Wire I2C Click n'est pas réservé aux seules cartes équipées d'un support au standard mikroBUS™ natif. Grâce à une platine shield d'adaptation dédié, ce module Click Board™ devient compatible avec les plateformes les plus répandues dans le monde maker et éducatif.
Bien sûr les cartes Arduino UNO et Arduino Mega 2560, amais aussi les modules Teensy et la carte Raspberry Pi peuvent ainsi piloter ce module en quelques lignes de code. La carte micro:bit, qui fonctionne en logique 3,3 V, est compatible avec ce module puisqu'il opère exclusivement sous 3,3 V. Le shield d'adaptation s'intercale entre la carte hôte et le Click Board™, assurant la correspondance des broches et des niveaux logiques.
1-Wire I2C Click utilisable avec Arduino, Raspberry Pi, micro:bit et Teensy via un shield d'adaptation mikroBUS™
(Infographie réalisée par IA)
Tutoriels et ressources pour démarrer
Projet LibStock — 1-Wire I2C Click
MikroElektronika met à disposition sur LibStock un projet complet pour le 1-Wire I2C Click. Il inclut la bibliothèque C, une application d'exemple démontrant la lecture de température via un module Thermo 4 Click connecté à l'esclave I2C, et la documentation des fonctions principales. Le code illustre clairement la séquence write/read en environnement 1-Wire, avec gestion de l'adressage ROM et des transactions I2C encapsulées.
Voir le projet complet sur LibStock (MikroElektronika)
Résumé des caractéristiques techniques
- Circuit principal : DS28E17 (Analog Devices / Maxim Integrated) — pont 1-Wire vers I2C
- Interface hôte (mikroBUS) : 1-Wire — broches AN, PWM, RST
- Vitesse 1-Wire : standard 15,4 kbps / overdrive 125 kbps
- Interface esclave : I2C — mode standard 100 kHz / fast mode 400 kHz
- Connexion esclave I2C : bornier à vis 4 broches (SCL, SDA, VCC, GND)
- Tension d'alimentation : 3,3 V uniquement (via connecteur mikroBUS™)
- Identifiant ROM : 64 bits unique garanti par puce — adressage multi-nœuds
- Distance 1-Wire typique : jusqu'à 100 m en mode standard
- Format : mikroBUS Add-on Board — taille S
- Dimensions : 28,6 × 25,4 mm
- Référence fabricant : MIKROE-2750
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre le 1-Wire I2C Click et le I2C 1-Wire Click ?
Ce sont deux produits complémentaires mais inverses. Le 1-Wire I2C Click (MIKROE-2750) permet à un microcontrôleur de piloter des esclaves I2C via un bus 1-Wire — le MCU parle 1-Wire, les périphériques parlent I2C. Le I2C 1-Wire Click fait l'opération inverse : il permet à un MCU avec bus I2C de communiquer avec des périphériques 1-Wire. Le choix dépend du protocole disponible sur votre carte hôte et du protocole de vos périphériques.
Peut-on connecter plusieurs esclaves I2C sur un seul 1-Wire I2C Click ?
Non, pas au sens strict. Le DS28E17 pilote un bus I2C sur lequel peuvent figurer plusieurs esclaves I2C ayant des adresses différentes, mais le bridge lui-même est un nœud 1-Wire unique. Pour connecter plusieurs groupes d'esclaves I2C indépendants sur le même bus 1-Wire, il faut utiliser autant de modules 1-Wire I2C Click que de groupes, chacun étant adressé via son ROM 64 bits unique.
Le module fonctionne-t-il en 5 V ?
Non. Le 1-Wire I2C Click fonctionne exclusivement en 3,3 V. L'alimentation est fournie par le connecteur mikroBUS™. Si votre carte hôte fonctionne en logique 5 V (Arduino UNO standard), utilisez un shield d'adaptation qui assure la conversion des niveaux logiques, ou vérifiez que les broches utilisées sont tolérantes au 5 V avant tout raccordement direct.
Quelle distance maximale peut-on atteindre avec le bus 1-Wire ?
En mode standard (15,4 kbps), le DS28E17 prend en charge typiquement jusqu'à 100 mètres de câble pour un réseau correctement dimensionné (résistance de pull-up adaptée, câble blindé de qualité). En mode overdrive (125 kbps), la distance maximale est plus courte — quelques mètres seulement. Pour des installations longue distance, le mode standard est recommandé.
Comment adresser plusieurs 1-Wire I2C Click sur le même bus ?
Chaque DS28E17 possède un identifiant ROM 64 bits unique gravé en usine. La bibliothèque MikroElektronika permet de scanner le bus 1-Wire pour découvrir tous les modules présents, puis d'adresser individuellement chaque nœud par son ROM ID avant d'envoyer une transaction I2C. Cette procédure est documentée dans l'exemple LibStock fourni avec le module.
Le 1-Wire I2C Click est-il compatible avec les capteurs DS18B20 ?
Pas directement : le DS28E17 est un esclave 1-Wire qui implémente le protocole du côté de la carte hôte, pas un maître 1-Wire pour DS18B20. En revanche, plusieurs DS28E17 et plusieurs DS18B20 peuvent coexister sur le même bus 1-Wire physique, chacun étant adressé via son ROM 64 bits. Le microcontrôleur gère les transactions 1-Wire vers chaque nœud indépendamment.
Quelle bibliothèque utiliser avec Arduino ?
MikroElektronika fournit une couche d'abstraction compatible Arduino pour ses Click Boards™. La bibliothèque pour le 1-Wire I2C Click est disponible via le gestionnaire de paquets NECTO Studio et sur le dépôt GitHub officiel de MikroElektronika. Des exemples d'adaptation pour Arduino sont également disponibles dans les compilateurs MikroElektronika, compatibles avec les shields d'adaptation mikroBUS™.
Peut-on utiliser ce module avec un Raspberry Pi ?
Oui, via un shield d'adaptation mikroBUS™. Le Raspberry Pi dispose d'une interface GPIO pouvant émuler le protocole 1-Wire en logiciel. Avec la bibliothèque adaptée et le shield d'adaptation, le Raspberry Pi pilote le 1-Wire I2C Click et accède à des périphériques I2C distants. La tension de fonctionnement 3,3 V du module est directement compatible avec les GPIO du Raspberry Pi.
Notes d'applications Lextronic
Note d'application Click Board™ et Arduino™ (TOME 1)
Note d'application Click Board™ et Arduino™ (TOME 2)
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Les modules Click™ Board sont utilisés dans les établissements scolaires !
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