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[参考译文] P82B96:尝试通过长距离双绞线发送 I2C

Guru**** 2394295 points
Other Parts Discussed in Thread: TCA9548A, P82B96

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/1081658/p82b96-attempting-to-send-i2c-over-long-distance-twisted-pairs

部件号:P82B96
“线程”中讨论的其它部件:TCA9548A

嗨,我在使用 p82b96 IC 时遇到了一些问题 ,我已经按照手册的建议设置了 p82b96 IC,通过 CAT-6的一个很长的部分发送 I2C 通信。 我按照手册中的图13设置电缆,在 CAT-6双绞线上,电缆-SCL 与12v (橙色-白色/橙色)配对,电缆-SDA 与 GND (蓝色-白色/蓝色)配对。 如 图10所示,我已经设置了 IC,每个 IC @的本地端为 i2c 上拉,线路端为440,线路端为 I,还在电路板下方为 RX 和 TY 桥接焊锡 TX。 此外,我已将建议的100 nF 电容器置于 VCC 的 IC,并将10 UF 电容器平行放置在更远的位置。 我使用的是12伏 电源,我在远程板上使用降压转换器为本地端生成5伏电压。我在3英尺的电缆上成功检测到各种 I2C 从端(TCA9548a,ADSW1115,MCP23017), 但是,每次尝试使用较长的电缆时,我都无法在另一端检测到从属设备。从那时起,我已经卸下了远程板上的电缆拉拔(440),因为我注意到图13中缺少电缆拉拔功能,以使其正常工作 电缆长度越长;它再次能够在3英尺的电缆上检测到电缆,并且在更大的长度上再次出现故障。 我有肖特基二极管,但它们不是推荐的(BAT54a),很难焊接到我的板上,因为导线的厚度不允许穿过孔,我也不知道它们有多必要。
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    你好,迪奥尼西,

    这里的限制因素将是您的总线负荷。 随着电缆长度的增加,总线负载将增加,从而增加时钟延迟。 这一增加的延迟将迫使您降低时钟速度,以便在设备之间继续通信。 随着总线电容的变化,随着长度的增加,您还必须调整 SCL 总线上的高时和低时。

    如果您能为我提供您的客户经理,客户经理,RB,CB,RS, 和 CS 值,我可以指导您如何计算此延迟:

    最佳

    克里斯

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    rm=4.4K,rb=440,cm=cs=~10 pF (仅一个主设备到一个从设备),CB=5.6 nF/m 电缆

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    我看到了6类46 pF/m 电容的其他值

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    你好,迪奥尼西,

    您是否没有使用两个 P82B96? 我们在数据表中的应用程序需要两个 P82B96,一个用于控制器(以前称为主控制器),另一个用于目标(以前称为从控制器)。 如果您想将此设备用于超长电缆的预期用途,您需要在目标端另外安装一个 P82B96,以便将每个 SDA 和 SCL 线路的 TX 和 RX 重新驱动到仅 SCL/SDA 线路中。

    最佳

    克里斯

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    是的,我使用的是我已经设置的一对板,正如我所说的那样,我已经到了拆除接收端(目标)的电缆拉拔或 RB 的阶段,如图13所示,拉拔只在控制器上进行

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    使用您提供的数字,我将执行以下计算:

    我假设1米或电缆。 您必须调整此设置以达到所需的大小。 CB= 46pF VCCM=VCCB=VCCM=5V

    A. 从动时 SCL 的有效延迟= 353.42 ns

    RSC=RmCm=44ns RbCb=20.24 ns  

    B. 主中继器 SCL 的有效延迟= 328.168

    C. 主控 SDA 的有效延迟= 323.768

    硕士低时效>=(1300+A-B+C)

    硕士低时效>= 1649.02 ns

    您仍可以将主中继器设置为高,使其最小为600 ns。 这将使您的总周期>=(1649.02+600)= 2249.02 ns 或频率>= 444 kHz。

    包括328 ns 时钟拉伸效应在内的实际总线时钟周期使您的最大频率等于388 kHz。

    随着电缆尺寸的增加,这种频率将发生变化,并且会变得更低。 请记住,仅仅设定大师级的训练,以这些速度进行沟通并不重要。 实际上,您必须将较低的时间更改为至少比最低较低的时间(1649.02 ns)高。

    希望这能让人了解如何调整此设备。 如果您有任何疑问,请告诉我。

    最佳

    克里斯