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[参考译文] P82B715:P82B715 和 TCA9617/PCA9517 的兼容性

Guru**** 2891410 points

Other Parts Discussed in Thread: PCA9517, P82B96, P82B715, TCA9617B, TCA9617A

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/interface-group/interface/f/interface-forum/1641273/p82b715-compatibility-of-p82b715-and-tca9617-pca9517

部件号: P82B715
主题中讨论的其他部件: PCA9517P82B96TCA9617B、TCA9617A

您好:

我尝试设计一个通过长电缆 (~15m) 使用 I2C 的系统。 我将使用一个使用 PCA9517 输出 I2C 的控制器。 在此过程中、我需要添加开关箱、然后才能最终连接到电缆末端的 MCU 卡。 下面是我计划的内容的图表: image.png

这是有效配置吗? 我知道、由于静态失调电压和电压电平、9617 和 9517 B 端口不应连接。 我也遇到过我尝试过的 P82B96 的问题。 我愿意接受这里的所有建议。  

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    尊敬的 Logan:

    PCA9517/PCA96617 在 B 侧具有静态失调电压、因此该侧的 VOL 会升高。 我们是否可以翻转 A 侧和 B 侧、因此下部 VOL 面向 P82B75?

    此致、

    插孔

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    我可以在开关箱中切换 PCA9617、但这意味着 B 端口连接到控制器中 9517 的 B 端口、这也不起作用、对吧?

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    尊敬的 Logan:

    当前设置看起来可以正常工作、但我想确认几点。 每个缓冲器连接之间要使用的上拉电阻器是什么?  

    您曾说过您曾经使用过 P82B96。 我假设 SX/Sy 侧的 P82B96 VOL 在 B 侧 9617 的输入端过大 (1V) 是正确的吗? 这是 P82B96 不工作的主要原因吗?  

    此外、您计划以什么数据速率进行通信?  

    此致、

    Tyler

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    尊敬的 Tyler:  

    PCA9517 B 端口上的上拉电阻为 1.69k。 在开关箱中、P82B715 和 PCA9617 之间的上拉电阻为 1.69k。 在 MCU 卡中、上拉电阻也为 1.69k。 Lx/Ly 引脚上的上拉电阻为 170 欧姆(通过并联 340 欧姆,电缆每端各一个)。   

    是的、这是 P82B96 的问题。 我在出站信号方面取得了良好的效果、但无法接收任何信号、这时我发现 P82B96 也具有相当高的 VOL。 在其他方面、我对结果非常满意。  

    我要使用的数据速率为 400kHz。 我已经问过我们的团队、我们是否可以将频率降至 100kHz、并遇到了很多电阻问题、因为控制器需要在所有产品线中保持一致。  

    我已经使用类似的设置在台式机上运行了一些测试。 使用 50ft Cat5e 电缆、我只能在低于 80kHz 的频率下获得信号吞吐量。 使用 25 英尺的电缆、我可以 400kHz 的频率发送数据、但只能在 200kHz 或更低的频率接收数据。 我会注意到这是使用试验电路板和 IC 适配器的、因此这不是我用例的完美反映、但这并不令人鼓舞。  

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    尊敬的 Logan:

    您在每个缓冲器上使用什么 VCC?  

    P82B715 之间使用的 VCC 是什么?  

    我已经使用类似的设置在台式机上运行了一些测试。 使用 50ft Cat5e 电缆、我只能在低于 80kHz 的频率下获得信号吞吐量。 使用 25 英尺的电缆、我可以 400kHz 的频率发送数据、但只能在 200kHz 或更低的频率接收数据。 我会注意到这是使用试验电路板和 IC 适配器的、因此这不是我用例的完美反映、但这并不令人鼓舞。  [/报价]

    您是否有所看到波形的示波器捕获? 是上升时间问题还是 VOL 问题限制了 I2C 总线的数据速率?  

    此致、

    Tyler

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    尊敬的 Tyler:

    对于我的测试设置、9517 端口 A 的 VCC 为 1.8V、所有其他 VCC 为 5V。 (这是由于我将用作测试驱动程序的函数发生器的限制。) 在部署中、所有电压均为 5V。  

    确实有波形、见下文。 我认为、结合 VOL 电平、这是 400kHz 的上升时间问题。 在我的图中添加了一些与波形相对应的彩色点。  

    1.25 英尺电缆、在蓝点驱动、400kHz

     

    2.50 英尺电缆、在蓝点驱动、400kHz  

    3.25 英尺电缆、黄点驱动、400kHz(单独函数发生器上的 0-5V 方波)

    4.25 英尺电缆、黄点驱动、100kHz (在单独的函数发生器上使用 0-5V 方波)

    5.50 英尺电缆、黄点驱动、50kHz(FG 设置与 3 和 4 相同)



    谢谢、

    Logan

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    尊敬的 Logan:

    由于 PCA9617 的 B 侧不够低、从 MCU 卡返回 FPGA 的驱动器出现问题。  

    在最终设计中、所有 VCC 都将为 5V。 这意味着 MCU 为 VCC = 5V、我假设 VIL = VCC 的 30%= 1.5V? 这是正确的吗?  

    如果是这种情况、我们能否更改设置以匹配以下内容?  

    我们是否可以移除电缆连接上的 PCA9617? 我假设短电缆不是那么长。  

    我们能否尝试使用 TCA9617B 进行测试、而不是使用 P82B715?  

    此致、

    Tyler

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    我不小心提到、MCU 会在 3.3V 下运行。  

    对于 9617 使用此类低上拉电阻是否合理? 灌电流就超出了 I2C 规范、对吧?  

    我曾经尝试过类似的东西,在工作台上取得了体面的结果,但在实施时却不太如此。 这可能是 MCU 电压电平的问题吗? 此时、我将 9617 B 侧拉至 3.3V。  

    另外、9617A 和 9617B 之间是否存在性能差异?

    此时、我倾向于您展示的类似设置、但带有 9617 内联的“有源电缆“或转接驱动器盒。  

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    尊敬的 Logan:

    实际上、我不小心、MCU 将以 3.3V 的电压运行。  [/报价]

    如果 MCU 对 VIL 使用百分比阈值、则 VIL = VCC 的 30%= 0.99V、这仍处于 TCA9617B = 0.58V 的 VolB 可接受范围内  

    采用 9617 这样的低上拉电阻是否合理? 灌电流就超出了 I2C 规范、对吧?  [/报价]

    在电缆侧进行通信时、只有两个看到 I2C 总线流量的器件是缓冲器重新驱动信号。 TCA9617B 的建议灌电流大小如下:  

    在缓冲电缆侧、可以使用强上拉电阻器、而不会干扰 I2C 规格。 VOL = 0.4V 时 IOL = 3mA 的 I2C 规格主要适用于目标器件和控制器器件。  

    我以前尝试过类似的方法、在工作台上取得了相当好的结果、但在实施时效果较差。 这可能是 MCU 电压电平的问题吗? 此时、我将 9617 B 侧拉至 3.3V。  [/报价]

    这可能是电压问题、但更有可能是时序问题。 在计算建立时间和保持时间时、我们需要查看 SDA 和 SCL 波形。 最坏的情况是 MCU 发送时钟并从系统中最远的目标器件接收数据。 当串联堆叠时、尤其是使用长布线时、单个缓冲器上会有一些传播延迟、因此您可能需要降低整体时钟速度。  

    另外、9617A 和 9617B 之间是否存在性能差异?
    [/quote]
    [/quote][/quote]

    性能差异是器件的 TCA9617B 版本中包含的断电阻抗规格。  

    TCA9617A 不允许 VCCA 上电、并且 VCCB = 0V。  

    除此之外、没有性能差异。  

    此时、我倾向于采用您显示的类似设置、但带有 9617 内联的“有源电缆“或转接驱动器盒。  [/报价]

    本应用手册可能有助于在考虑传播延迟/上升/下降时间的情况下、确定可链接在一起的最大缓冲器数量。  

    I2C 总线在采用中继器时的最高时钟频率

    此致、

    Tyler

    [/quote][/quote][/quote]