Kérdés:
Milyen problémák merülhetnek fel 40 műszak regiszter láncolásakor?
m.Alin
2012-09-13 19:21:47 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Azt tervezem, hogy összekapcsolom a 40 x 74HC595 váltóregisztert. A 74HC595 teljes láncát egy 5 V-os mikrovezérlő vezérli, amely létrehozza az SDI , CLOCK & LATCH jeleket.

Minden műszakregiszternek és a mikrovezérlőnek saját NYÁK-ja lesz, amint azt az alábbi ábra szemlélteti:

diagram

A mechanikus kényszerek miatt az egyes műszakregiszterek közötti távolság kb. 30 cm (12 hüvelyk) lesz, tehát a vezérlőjelek kb. 12 m (40 láb). Emellett az egész rendszert nagyon zajos környezetben (fénycsövek, hálózati vezetékek stb. Közelében) szerelik fel. dolgokat. Arra gondoltam, hogy:

  • puffer IC-t használok minden táblán a vezérlőjelek puffereléséhez. Melyiket ajánlaná?
  • Árnyékolt kábelek használata a táblák között a jelek számára
  • A CLOCK frekvencia lehető legnagyobb mértékű csökkentése. Csak naponta néhányszor frissítenem kell a regiszterek tartalmát.

Jó a fenti megoldások? Mit tehetek még, hogy a jelvezetékekben a (potenciális) zaj a lehető legkisebb legyen?

Ez fantasztikus jelöltnek tűnik a CPLD-re a 40 műszakos regiszter helyett.
@JoelB Úgy tűnhet, hogy ez jól illeszkedik a CPLD-hez, de ez azt jelentené, hogy _320_ (= 40 * 8) jelek mennek az alaplapról (CPLD) az egész helyre. Nagyon nehéz telepíteni, esetemben, abban a környezetben; és nagyon nehéz lesz fenntartani. Ráadásul, bár a jelek rövidebbek, mégis zajnak vannak kitéve.
@Joel - A Digikey csak néhány CPLD-t sorol fel 320 I / O-val, és ezek mind BGA-k. Drágábbak, mint a 40 '595-ösek, és hasonlóan m.Alin-hez, Önnek nincs előnye az elosztott jeleknek. Logikai szempontból ez tökéletes munka a CPLD számára, gyakorlati szempontból kevésbé.
@m.Alin - Teljesen igazad van. Most olvastam 40 műszak regisztert és beírtam a CPLD-t. A kérdés alapos elolvasása után van értelme.
Három válaszokat:
stevenvh
2012-09-13 19:29:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Használjon Schmitt-trigger puffereket az egyes táblák bemeneteinél. Megtisztítják a jeleket, hogy például a zaj ne adjon hamis impulzusokat az órán. A 74LVC3G17 háromszoros, nem invertáló puffer.

Ezenkívül adja át a pufferelt jeleket a következő táblának. Ellenkező esetben minden bemenet párhuzamos lenne, és túllépheti a meghajtó mikrovezérlő ventilátor-kimenetét (különösképpen a teljes kapacitív terhelésre gondolok). Az óra és a retesz jelek százszorszépláncja hullámzási késleltetést ad az egész láncban, de az adatok is ezt teszik, és Ön úgy tervezi, hogy alacsony sebességre fog menni.

Nem mondhatja, hogy nincs helye a 3G17-nek: az XSON8 csomag 1,0 mm x 1,2 mm, 0,3 mm osztás. :-)
Oh .. ez nem jó. Alig látnám ezeket :-)
@m.Alin - Ne aggódjon, a TSSOP-ban is elérhető. Még mindig kicsi, de kezelhetőnek kell lennie. Mindenesetre ne számítson a DIP-re egy ilyen eszköz esetében, ez határozottan a múlté. Ha DIP-t szeretne, vessen egy pillantást a klasszikusabb 74HC sorozatra.
Köszönöm, Steven. A TSSOP-nak rendben kell lennie. Elméletileg tegyük fel, hogy nem fogom használni a puffereket. Tehát a bemeneti jelek párhuzamosan lennének, meghaladva a mikrovezérlő ventilátor-kimenetét. Megoldhatom ezt, ha az tranzisztor kimenetét néhány tranzisztorral hajtom?
@m.Alin - Igen, a push-pull szakasz jó lenne. De határozottan ajánlom a puffereket, nem csak a meghajtóképességre, hanem különösen a Schmitt-trigger [hiszterézisére] (http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/electronic/ietron/csv2.gif) , amely elkerüli a küszöb körüli zaj által okozott hamis impulzusokat.
@stevenvh Jobb puffereket tenni a kábel elé vagy után, amely leveszi a jeleket a tábláról? Az én esetemben van pufferem a kábel előtt, de utána sem.
@Saad - Úgy érted, hogy a puffer a kábelt hajtja a jelhez? A jó dolog az, hogy alacsony impedanciát biztosít, ami csökkenti a zajt. De ha zaj lenne a vevő oldalán, akkor a küldő oldalon nem tehet róla. Tehát a vevőnek jó zajállóságra van szüksége, amelyet a Schmitt-trigger biztosít.
@stevenvh Tehát a legjobb megoldás, ha a vevő zajára számít, de alacsony impedanciát is szeretne biztosítani a forrás számára, ha puffereket helyez el mindkét végén?
@Saad - Igen, de ebben az esetben túlzásnak tűnik: a vezetékek csak 30 cm hosszúak, és mindegyik táblán van ismétlő / puffer.
@stevenvh Igen, általában beszéltem. A bejegyzéseid rengeteg információval rendelkeznek, és szinte mindig tanulok valami újat! Ebben az esetben egy vezérlőpanelen vannak puffereim, amelyek egy "leánylaphoz" csatlakozó kábelhez csatlakoznak. Nem számítok nagy zajra, ezért maradhatok a megállapodásomnál. Csak azért vannak ott puffereim, hogy a forrásom ne vezessen végül 8 eszközt (8pF bemeneti kapacitással + nyom és kábel kapacitással).
@Saad - Köszönjük a virágokat! :-) Figyelje a kábel kapacitását, különösen, ha az meghaladja a métert, vagy olyan hosszú. Alapszabály: 100 pF / m, ez sokkal több, mint a bemeneti kapacitás.
Wouter van Ooijen
2012-09-13 21:00:09 UTC
view on stackexchange narkive permalink

A felmerülő probléma az lehet, hogy egyes SR órák a következő SR órák előtt vannak, így a következő SR hibás adatokat fog beírni. Erre (szabványos?) Megoldás az, hogy az órát az utolsó SR-től kezdve kell bekötni.

Fontolóra vehetem, hogy minden táblához hozzárendeljünk egy (schmit-trigger?) Puffert mind a 3 jelvezetékhez.

(szerkesztés) Az órajel frekvenciájának csökkentése nem segít (hacsak nem volt túl magas a kezdéshez). Az óraszéleken felmerülő problémák, amelyek egyébként is meglesznek, függetlenül attól, hogy milyen alacsonyan választja az óra frekvenciáját.

supercat
2012-09-13 20:23:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

A váltási regiszterek láncolásakor a legnagyobb probléma annak biztosítása, hogy az egyes táblák által használt adatok fogadásához használt óra és az előző táblától származó adatok változása közötti időzítési kapcsolat kiszámítható legyen. Az a tény, hogy a 74HC595 kimenete ugyanazon az élen változik, mint az óra, kissé idegesítő ebből a szempontból. Azt javaslom, hogy az órajelet pufferolják, amikor minden táblán átmegy, és hogy az egyik kártya 74HC595-éből kijövő adatjelet egy olyan pufferen keresztül kell elhelyezni, amely valamivel hosszabb ideig késlelteti, mint az órajel.

Alternatív megoldásként használhat olyan váltóregisztert is, mint a 74HC4094, amelynek az adatkimenete az eső óra szélén változik, vagy hozzáadhat egy flipet a legutóbbi 74HC595 kimenete közé. táblát és a következő táblát, és ez a flip flop rögzítse a kimenetét a 74HC595-eket meghajtó óra leeső szélén (esetleg két inverteren adja át az órát a puffereléshez, és táplálja az invertált órajelet a flip flophoz). p>

Ha az Ön által használt 74HC595 kimenetek száma egy (vagy több) kevesebb, mint a chipjei által biztosított szám (pl. két 74HC595-ös táblán valójában csak 15 kimenetre van szüksége), akkor az utolsó 74HC595 egy táblán, amelynek órája megfordult a többiektől, de ez költséget jelentene Önnek egy 74HC595 kimenet minden alkalommal, amikor a jel áthalad egy nem invertált 74HC595 óra és egy invertált óra 74HC595 között.



ⓘ
Ezt a kérdést és választ automatikusan lefordították angol nyelvről.Az eredeti tartalom elérhető a stackexchange oldalon, amelyet köszönünk az cc by-sa 3.0 licencért, amely alatt terjesztik.
Loading...