Kysymys:
Kaapelin enimmäispituus 3,3 V UART-signaaleille
QuestionMan
2012-05-15 17:52:58 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Haluaisin välttää RS-232-muuntimien käyttöä kahden mikro-ohjaimen välillä kahdella eri levyllä. Eri syistä vain UART: ita tuetaan, esim. ei SPI: tä tai I2C: tä, ja käytän CAT5E-kaapelia RJ45-liittimiin levyjen välissä. Tiedonsiirtonopeus on 115200 bps, mahdollisesti jopa 921600 bps. Maa on kytketty UART-signaalien kanssa.

Vaikka työskentelen tällä hetkellä tarvitsemassani pituudessa, onko omassa koulutuksessani mahdollista arvioida kaapelin enimmäispituus, jolla tämä olisi luotettavaa ?

Tämä http://www.lammertbies.nl/comm/info/RS-232_specs.html voi olla hyödyllinen "Jos esimerkiksi käytetään UTP CAT-5 -kaapelia, jonka tyypillinen kapasitanssi on 17 pF / ft, kaapelin suurin sallittu pituus on 147 jalkaa. "
* Real * RS232: n jännitteen heilahdus on yli 10 volttia merkin ja avaruuden tilan välillä. Ja 147 jalkaa on vain 19200 baudia. OP puhuu 3V3 UART: sta ja 115200 - 921600 baudista: Tämä toimii vain suhteellisen lyhyillä kaapeleilla.
Voinko ehdottaa RS 422 -lähetin-vastaanottimia? Ne sopivat CAT5E-parikaapeleihin paljon paremmin.
Valitettavasti ei vaihtoehto.
Minulla on kysymys: miksi 422 lähetin-vastaanotinta ei ole vaihtoehto?
Kaksi vastused:
Olin Lathrop
2012-05-15 18:11:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ei ole olemassa yhtä turvallista vastausta. Se on paljon tekemistä kaapelin pituuden, ympäröivän sähköisen melun ja kuinka nopeasti haluat mennä. Ethernet käyttää CAT5-kaapelia lähettämään nopeudella 10 Mbit / s hitaimmalle lajikkeelle, joten 1 Mbit / s on helppo suorittaa , jos noudatat asianmukaisia ​​varotoimia . Huomaa, että ethernetin avulla kukin signaali saa oman kierretyn parinsa, ja jokainen pari päättyy varovasti kaapelin molemmissa päissä olevalle ominaisimpedanssille. Jokaista paria ohjataan eri tavalla ja tulkitaan eri tavalla, ja se on myös suunniteltu siten, että se ei voi aiheuttaa maasilmukoita.

Jos teet kaikki nämä asiat, voit lähettää 1 Mbit / s dataa CAT5-kaapelilla pitkään etäisyydet, kuten 1000 metriä. Kun teet vähemmän näitä asioita, käyttökelpoinen matka laskee. Jos se on vain lennolle nouseminen esimerkiksi samassa alustassa, sinun ei todennäköisesti tarvitse tehdä paljon erityistä. Jos olet menossa yksikön ulkopuolelle, differentiaalijohdon ohjaimet ja vastaanottimet voivat olla hyödyllisiä.

Kokeile jotain asetuksistasi ja katso vastaanottopäässä olevia signaaleja saadaksesi käsityksen melumarginaalista, säädä tarvittaessa. Ehkä käytä protokollaa, joka voi havaita virheet ja toipua niistä, ja seurata kuinka usein se tapahtuu. Tässä on liian monta tapaa luetella täällä ilman lisätietoja.

Se, että saat 145 metrin etäisyydellä Ethernetistä, ei tarkoita sitä, että saisit saman 3.3 V: n TTL-signaalista samalla kaapelilla vain siksi, että käytät pienempää bittinopeutta, katso selitys vastauksessani.
@Jason: Huomaa, että en sanonut, että tekisit. Sanoin, että voit saada pitkiä matkoja asianmukaisilla varotoimilla, kuten tasauspyörästöajurit ja -vastaanottimet sekä päätetyt päät.
@Olion: Viestisi mukaan näyttää siltä, ​​että kyse on enemmän kaapelin ominaisuuksista kuin miksi 3,3 V: n TTL ei kulje kauas sitä. Minulle se on ehdotus hyvän kaapelin ostamiseksi, jonka me molemmat tiedämme olevan väärässä.
Jason Morgan
2012-05-16 02:23:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ethernet käyttää differentiaalista signalointia, TTL-signaali on yksipäinen.

Ethernet käyttää esikorostusta, TTL ei.

Ethernet on nykyinen tila, TTL on jännite -tila.

Ethernet käyttää modulaatiotakniikkaa, joka vähentää reunojen määrää, TTL ei välttämättä toimi (tavallinen ASYNC ei todellakaan tee sitä)

Ethernet-ohjain ja vastaanotin ovat kaapeliin sovitettu impedanssi, ellei huolellisesti suunniteltu, TTL ei olisi (ja jos olisi, niin se ei olisi TTL!)

Ethernet käyttää symmetristä signaalia (sekoittamalla) luomaan tasaisen 1: n tiheys. ASYNC-sarjassa on sisäänrakennettu esijännitys, joka lataa kaapelin, ja se on voitettava, jotta signaali saadaan ulos toisesta päästä.

Näistä syistä vain siksi, että saat 145 metrin etäisyydellä Ethernetistä 1 Gbps: n nopeudella tarkoittaa, että saisit saman (tai jopa 1000 kertaa vähemmän) 3,3 V: n TTL-signaalista samalla kaapelilla.

Suosittelen käyttämään differentiaalisignaaliohjainta, kuten RS422, juuri sitä on suunniteltu. Itse asiassa RS422, vaikka ajetaan pienemmällä jännitteellä, on parempi pitkillä ajoilla differentiaalisen signaloinnin vuoksi (RS232 on yksipäinen),
Ajurit ja vastaanottimet tekevät myös fiksuja asioita parantamaan reunojen laatua, kuten esikorostuksia.

OP ilmoitti jo 3 tuntia ennen vastaustasi, että RS422-lähetin-vastaanottimet eivät olleet vaihtoehto.
Kyllä, osaan lukea. Voin edelleen suositella oikeaa ratkaisua. Se, että julistaja ei halua kuulla totuutta, ei tarkoita, ettei sitä pitäisi kertoa.
Miksi kutsut sitä jatkuvasti TTL: ksi? Otsikko sanoo 3.3V, joten se ei todellakaan ole TTL. TTL-asemassa on hyvin epäsymmetriset nielu / lähdeominaisuudet, kun taas HCMOS on symmetrinen. Voi tehdä eron maailmalle ajaessasi kaapelia.
Mikä on "esipainotus"?
Preemphasis on tekniikka, jossa taajuusmuuttajan voimakkuutta (ts. Lähtöimpedanssia) moduloidaan lähetetyn pulssin aikana.Sitä käytetään kompensoimaan kaapelin ja magneettien kapasitiiviset ja induktiiviset ominaisuudet yrittäen esittää parempilaatuisia reunoja vastaanottimelle.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...