реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Быстрый преобразователь уровней, для логического анализатора на FPGA
vitalinea
сообщение Sep 16 2010, 22:42
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 44
Регистрация: 30-07-05
Пользователь №: 7 225



Хочется сделать на основе FPGA логический анализатор для сигналов 5 и 3.3 В. Spartan-3E, наверное, позволит сделать частоту выборки в 400 Msamples/s (200Mhz system clock, измерять по обеим фронтам и писать в BRAM). А что лучше всего поставить для преобразования сигнала на щупе из диапазона 0-5 вольт в 0-3.3 вольт для FPGA и способное работать на такой большой частоте (в районе 200MHz)?

Искал среди level shifters и 5-volt tolerant buffers -- все попадались медленные. А можно ли использовать для перобразования уровня FET Bus Switch типа такого SN74CB3T3306 (инфо на ti.com)?

Что обычно стоит в быстрых логических анализаторах на входе (для преобразования уровней, для защиты от перенапряжения)?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Boris_TS
сообщение Sep 17 2010, 05:38
Сообщение #2


Злополезный
****

Группа: Свой
Сообщений: 608
Регистрация: 19-06-06
Из: Russia Taganrog
Пользователь №: 18 188



Цитата(vitalinea @ Sep 17 2010, 02:42) *
Что обычно стоит в быстрых логических анализаторах на входе (для преобразования уровней, для защиты от перенапряжения)?

Не поручусь за точность информации, но вроде в дорогих логических анализаторах стоят по 2 быстродействующих компаратора на каждый вход, настраиваемые на "устойчивые" уровни логического нуля и единицы, тем самым позволяю увидеть, 3 состояния: 0, 1 и X(Z).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iosifk
сообщение Sep 17 2010, 06:05
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 4 011
Регистрация: 8-09-05
Из: спб
Пользователь №: 8 369



Цитата(vitalinea @ Sep 17 2010, 02:42) *
А что лучше всего поставить для преобразования сигнала на щупе из диапазона 0-5 вольт в 0-3.3 вольт для FPGA и способное работать на такой большой частоте (в районе 200MHz)?

А как сам щуп будет выглядеть... На 200MHz?


--------------------
www.iosifk.narod.ru
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AndriAno
сообщение Sep 17 2010, 08:22
Сообщение #4


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 103
Регистрация: 17-03-06
Из: Томск
Пользователь №: 15 319



Посмотрите такую штуку как LogicPort от intronix.
Сделалана на базе циклона тысяч на несколько(из младших).
Передача данных на ftdi. Тактовая при внешнем клоке до 500МГц(если память не изменяет).
стоит такое порядка 400$ из них 350 судя по всему стоит софт.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rloc
сообщение Sep 17 2010, 08:37
Сообщение #5


Узкополосный широкополосник
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 316
Регистрация: 13-12-04
Из: Moscow
Пользователь №: 1 462



Цитата(vitalinea @ Sep 17 2010, 02:42) *
А что лучше всего поставить для преобразования сигнала на щупе из диапазона 0-5 вольт в 0-3.3 вольт для FPGA и способное работать на такой большой частоте (в районе 200MHz)?

Правильно было отмечено, что ставят быстродействующие компараторы, для подстройки уровня под любые сигналы. А для расширения входной полосы (уменьшения входной емкости) и диапазона входных уровней ставят резистивные делители (например 10:1), как в щупах осциллографов.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AndriAno
сообщение Sep 17 2010, 09:05
Сообщение #6


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 103
Регистрация: 17-03-06
Из: Томск
Пользователь №: 15 319



Повторяю свое сообщение.

Посмотрите такую штуку как LogicPort от intronix.

никаких компараторов по входу нету.
Напряжение срабатывания меняется если я ничего не путаю сдвигом потенциала виртуальной земли. По входу только резисторы и защитные диоды.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vitalinea
сообщение Sep 17 2010, 11:24
Сообщение #7


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 44
Регистрация: 30-07-05
Пользователь №: 7 225



Intronix -- то что нужно, спасибо. Нашел фото его платы:
Верх: http://sigrok.org/w/images/9/95/Intronix_L...t_PCB_Front.jpg
Низ: http://sigrok.org/w/images/b/b5/Intronix_L...rt_PCB_Back.jpg

Действительно, там перед FPGA стоят только резисторы и конденсаторы(?). Диодов не видать. Может кто подскажет как это работает (как там реализовано преобразование уровней и защита входов FPGA)?

Цитата(iosifk @ Sep 17 2010, 09:05) *
А как сам щуп будет выглядеть... На 200MHz?

Наверное, flying leads 15см такой как у Intronix'а или ribbon cable 15см.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iosifk
сообщение Sep 17 2010, 11:37
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 4 011
Регистрация: 8-09-05
Из: спб
Пользователь №: 8 369



Цитата(vitalinea @ Sep 17 2010, 15:24) *
Intronix -- то что нужно, спасибо. Нашел фото его платы:

Посмотрел...
А что скажете по поводу разной длины дорожек? Как это с 500Мег сигналами будет?
Вот, скажем на PCI с его "всего-то" 33Мег и то, клок зигзагом идет...
Хотя они могли это учесть и программно... Но переставлять биты в программе - это дело не быстрое...
А что у них задумано по поводу случайной подачи, скажем 15 вольт?


--------------------
www.iosifk.narod.ru
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vitalinea
сообщение Sep 17 2010, 12:08
Сообщение #9


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 44
Регистрация: 30-07-05
Пользователь №: 7 225



Цитата(iosifk @ Sep 17 2010, 14:37) *
Посмотрел...
А что скажете по поводу разной длины дорожек? Как это с 500Мег сигналами будет?
Вот, скажем на PCI с его "всего-то" 33Мег и то, клок зигзагом идет...
А что у них задумано по поводу случайной подачи, скажем 15 вольт?

500MHz это его sampling rate, значит bandwidth не больше чем 200-250MHz (в большем нет смысла), что тоже очень много. Мне бы самому хотелось бы знать как работает схема Intronix'a. Пишут, что входа защищены до +-40 вольт, интересно как это сделано, на фото только резисторы и конденсаторы перед входами.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rloc
сообщение Sep 17 2010, 12:41
Сообщение #10


Узкополосный широкополосник
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 316
Регистрация: 13-12-04
Из: Moscow
Пользователь №: 1 462



vitalinea Вы не внимательно читаете, как я уже писал - это резистивные делители + емкость компенсирующая входную емкость входов FPGA (почитайте статьи по схемотехнике щупов осциллографов). Порог в этом Intronix'е скорей регулируется простым изменением Vref банков FPGA. Резистивный делитель будет дополнительно ограничивать входной ток, который будет стекать через Clamping диоды (стоят в любой микросхеме) в источник Vref.

Цитата(iosifk @ Sep 17 2010, 15:37) *
А что скажете по поводу разной длины дорожек? Как это с 500Мег сигналами будет?
Вот, скажем на PCI с его "всего-то" 33Мег и то, клок зигзагом идет...

Ну клок в PCI зигзагом понятное дело идет для его задержки. А линии в Intronix'е похоже выровнены, так что проблем с разбросом задержек не должно быть, в целом просто и со вкусом.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AndriAno
сообщение Sep 18 2010, 09:18
Сообщение #11


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 103
Регистрация: 17-03-06
Из: Томск
Пользователь №: 15 319



Цитата
Порог в этом Intronix'е скорей регулируется простым изменением Vref банков FPGA.

Насколько я помню у них порог срабатывания бывает и отрицательным, если так то Vref не пойдет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vitalinea
сообщение Sep 18 2010, 18:34
Сообщение #12


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 44
Регистрация: 30-07-05
Пользователь №: 7 225



Цитата(AndriAno @ Sep 18 2010, 12:18) *
Насколько я помню у них порог срабатывания бывает и отрицательным, если так то Vref не пойдет.

С его сайта:
Threshold range: adjustable +6 to -6 volts with 50mv resolution
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alex11
сообщение Sep 18 2010, 23:29
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 106
Регистрация: 23-10-04
Из: С-Петербург
Пользователь №: 965



Что там у них сделано, я тоже не знаю, но вот есть схема на 200 МГц клоков с регулировкой уровня. Прикрепленный файл  Pod.pdf ( 18.71 килобайт ) Кол-во скачиваний: 333
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rloc
сообщение Sep 19 2010, 23:07
Сообщение #14


Узкополосный широкополосник
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 316
Регистрация: 13-12-04
Из: Moscow
Пользователь №: 1 462



Цитата(AndriAno @ Sep 18 2010, 13:18) *
Насколько я помню у них порог срабатывания бывает и отрицательным, если так то Vref не пойдет.

А почему обязательно делители должны быть привязаны к земле?

Цитата(vitalinea @ Sep 18 2010, 22:34) *
Threshold range: adjustable +6 to -6 volts with 50mv resolution

Не вижу никаких трудностей для реализации этого диапазона с делителями 4:1, при одновременном регулировании Vref и общей точки всех делителей. Даже не удивлюсь, если шаг 50 mV реализован на сигма-дельта ЦАП'ах, построенных на той же FPGA.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vitalinea
сообщение Dec 29 2010, 09:51
Сообщение #15


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 44
Регистрация: 30-07-05
Пользователь №: 7 225



Прошу прощения, что подымаю старую тему. Появился вопрос по Intronix'у.

Если не ошибаюсь, судя по фотографиям печатной платы LogicPort'a, схема подключения щупов к FPGA там такая:


Не могу понять, для чего там нужен резистор R4 на 100 Ом перед входом FPGA?
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 4th July 2025 - 02:08
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01501 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016