Ситуация такая.

Есть три устройства, расположены на расстоянии 3-х метров друг от друга, одно master, два slave. Все три на ATMega446. Необходимо периодически обмениваться данными между мастером и слейвами. Размер пакета - 10 байт, скорость обмена - около 30 пакетов в секунду. Смотрел в сторону TWI- вроде бы он идеально подходит для моей задачи.

Проблема только одна - питания всех трех устройств гальванически развязаны друг от друга. А TWI вроде бы работает только в том случае, когда питание у всех МК общее.

Подскажите, как лучше решить эту проблему?

UART отпадает, это точка-точка, SPI можно но в данном случае избыточно, TWI он же I2C идеально подходит, питание у них не обязательно должно быть общее главное чтобы общий провод был общим, этот интерфейс требует внешней подтяжки резистором к питанию так как драйвера выполнены по схеме открытый коллектор или открытый исток.

У каждого устройства своя подтяжка к своиму питанию. Нада еще поставить защитные диоды на случай перекосов напряжений и т.д.

RS485 не годится? И модбас на нем и тогда, если в будущем, понадобиться, то можно без переделок сделать и 10, и 30 метров расстояние. Можно и развязать его при желании, хотя сейчас есть драйверы которые позволяют работать при перекосах питания до 70в. И еще один плюс - надо всего 2 провода, землю тянуть не придется.

MALLOY2, я правильно Вас понял, что вместо вот такого (из даташита):



можно использовать вот такое:



При этом Vcc1, Vcc2, Vcc3 - это всё местные питания, друг с другом не связанные. И ещё соединить землю питаний всех трех устройств вместе. Я правильно понял?

Сообщение отредактировал Mastakkos - Dec 2 2010, 12:24

Не обязательно, можно соединить tx мастера с rxами слэйвов, а txы слэйвов через диоды (оптопары с ОК) на rx мастера, говорить одновременно и мешать друг другу они не будут.
и UART тут развязывать проще, линии однонаправленные.

ну а лучше конечно RS485.

Если питания развязаны, то развязаны и земли, и сигнальные линии. Иначе какой в этой развязке смысл ? А если земли у всех общие, то это и не развязка, и незачем тогда развязывать питания. Что-то я вопроса не понял. И вообще, зачем развязка, если между устройствами три метра ? Они что, от разных подстанций питаются ? Уточнили бы задачу, а то не совсем понятно, что, от чего и как питается. А так, первое, что приходит на ум - в мастере сделать два УАРТА, программных или аппаратных, и соединить их со слэйвами с помощью той же опторазвязанной токовой петли (Current Loop). Тогда действительно можно отвязать все и от всего, и расположить слэйвы хоть за 500м от мастера ...

Примеры развязок (CL):
http://www.kron.com.ua/conv/docs/T232-CL20%20S%20V4.pdf

Сообщение отредактировал kovigor - Dec 2 2010, 12:53

Да, только если напряжения питания одинаковые, иначе нужно будет согласовывать.



Не находите что вы стоите ту же физику что и I2C ??? зачем тратитьь деньги на то что уже в монтировано в камень ???, а если обмен будет асинхронным ? как вы будите колизии разруливать ? а адресация, зачем писать лишний код ?

Еще раз повторю для тех кто в бронепоезде UART это точка точка, если хотите UART много UARTов это уже RS-422 или RS-485, но тут может получится что затраты на драйвера будут лишними.

Не нахожу, разница в однонаправленности линий.
для развязки i2c потребуются специализированные микросхемы которые будут определять с какой стороны кто в данный момент шину тянет,
либо вот так,
вместо просто одной оптопары.

Слова про мастера и слэйвов в исходном посте и i2c как один из вариантов как бы намекают на отсутствие асинхронности.
и во всех остальных случаях разве адресация не нужна?


UART это никакая не "точка-точка", а всего лишь способ синхронизации для передачи данных по одной линии без клоков, а вот уж как будет сделан физический уровень 232, 422 (который, кстати, точка-точка в основном), 485 или просто выходы OK оптопар в качестве драйвера линии - это совсем другой вопрос.

MALLOY2, да, напряжения питания одинаковые, просто разные источники питания. Объединить их нельзя. Спасибо за совет!

_pv, Вы идете против бритвы Оккама ) Да вообще, мне субъективно TWI больше нравится. Я прочтя соответствующий даташита с перовго раза там все понял, прочтя то же самое по UART - не понял, осталось много вопросов. Вот этот факт и определил мой выбор. Никакой цели организовать гальваноразвязку между устройствами у меня нет - она и так уже есть, это развязка, т.к. источники питания разные. Не было бы её - было бы проще жить на свете.

Выбрав UART вы сможете спокойно отладить обмен устройств независимо друг от друга.
UART это сколько угодно slavov. Вся промышленность так работает.

Если у Вас земля общая - значит гальваноразвязки нет.
Если земля развязана - без доп. геморроя I2C сделать не получится.
В похожей ситуации (только слэйвов побольше) использовали UART+драйверы RS-485 - и все очень здорово получилось.
P.S. На 3 метрах I2C ничего не наловит?

Сообщение отредактировал forever_student - Dec 3 2010, 08:52

Да, вопрос так поставлен, что ничего не понять. Гальваноразвязки у автора действительно и в помине нет. И для чего она ему нужна на трех метрах - тоже понять трудно. Разве что нужно связать между собой, например, несколько высоковольтных блоков. Например, человеку нужен управляемый источник высокого напряжения ...


Вы заблуждаетесь. На практике применить и запрограммировать UART на порядок проще, чем TWI. Чего только стоит одна обработка ошибок приема/передачи на TWI. Хотя это дело хозяйское. Пробуйте сами ...

И чего такого особенного она стоит?

По сравнению с UART она выглядит заметно сложнее, как, впрочем, и сам TWI ...

SPI избыточно? Вы хотите сказать что SPI сложнее чем I2C? Да это самый простой из всех этих интерфейсов, нужно не морочить никому голову, а делать на нем.



А как их адресовать?

Весьма самоуверенное заявление.


Может там сделать каждому свое питание легче, чем тащить к каждому устройству 5В. Развязывать земли при расстоянии 3 метра нет никакого смысла, а вот 5-вольтовое питание передавать на такое расснояние я бы не стал.


Правильно. А SPI на порядок проще чем UART. Ну хорошо, на пол-порядка Зато с адресацией слейвов никаких проблем.

Сообщение отредактировал 777777 - Dec 3 2010, 13:47