связь MAXII(3.3v) & AVR(5v), Соглосование уровней 3.3v и 5v Опции

[Skywolf]

Всем привет

Проблемма собственно в связи MAXII(3.3v) & AVR(5v) , услажняется тем что ног надо 29 и нужна двунаправленность. частоты не большие, около мегагерца

на данный момент нашел конвертер от IDT QS3861 www.IDT.com + http://www.xilinx.com/bvdocs/appnotes/xapp646.pdf вот только я что то совсем не врубаюсь как он работает. Как мне кажется он будет работать только 5->3.3 & 3.3->3.3 а не 3.3->5
и за одно может кто знает уровни 0 и 1 на вход у AVR а то в даташите не нашол, только выход

PS в поиском пользоволся, но на свои вопросы внятного ответа не нашел

Сообщение отредактировал Skywolf - Nov 15 2006, 17:43

[Shread]

Всем привет

Проблемма собственно в связи MAXII(3.3v) & AVR(5v) , услажняется тем что ног надо 29 и нужна двунаправленность. частоты не большие, около мегагерца

на данный момент нашел конвертер от IDT QS3861 www.IDT.com + http://www.xilinx.com/bvdocs/appnotes/xapp646.pdf вот только я что то совсем не врубаюсь как он работает. Как мне кажется он будет работать только 5->3.3 & 3.3->3.3 а не 3.3->5
и за одно может кто знает уровни 0 и 1 на вход у AVR а то в даташите не нашол, только выход

PS в поиском пользоволся, но на свои вопросы внятного ответа не нашел

Если нужен преобразователь двунаправленный в виде микрухи, посмотрите на 74LVCC4245, 74LVCC3245, отличия в выборе главного в обмене(того, кто должен управлять). Микрухи доступный, мы последние брали в КТЦ-МК. А вот интересно у макс два ножки не толерантны к 5 вольтам случайно?

Можно еще с преобразователем на полевичках поиграться, если емкость паразитная позволит, может даже заработать

[slog]

Что-то ты усложняешь. У MAX II выводы толерантны к 5V. Смотри AN265.pdf например у альтеры. Преобразователи не нужны. А правильнее AVR от 3.3 запитать.

цитаты:
MAX II devices can be 5.0-V tolerant with the use of an external resistor and the internal PCI clamp diode available
in the EPM1270 and EPM2210 devices.

When VCCIO = 3.3 V, a MAX II device can drive a device with 5.0-V LVTTL inputs.

MAX II outputs can drive a 5.0-V LVCMOS input if the output is configured as open-drain and pulled up to 5.0 V
with an external resistor. For this case, the internal PCI clamping diode must be enabled.

Сообщение отредактировал slog - Nov 15 2006, 18:13

[Vjacheslav]

Не надо повторять рекламные слоганы. С помощью внешних сопротивлений и внутренних клампирующих (ограничивающих) диодов я с таким же успехом могу писать (для рекламы) о толерантности к 1000 вольтам! Когда говорят о толерантности входов имеется в виду (всегда) способность выдерживать входное напряжение БЕЗ ВСЯКИХ внешних компонентов - в Вашем случае сопротивления, ограничивающие ток через диоды!
Толерантными к 5 Вольтам входами у Altera обладают только MAX3000A и ACEX серии (из тех которые имеют не 5 Вольтовое питание) и все.

[Skywolf]

Если нужен преобразователь двунаправленный в виде микрухи, посмотрите на 74LVCC4245, 74LVCC3245, отличия в выборе главного в обмене(того, кто должен управлять). Микрухи доступный, мы последние брали в КТЦ-МК. А вот интересно у макс два ножки не толерантны к 5 вольтам случайно?

Можно еще с преобразователем на полевичках поиграться, если емкость паразитная позволит, может даже заработать

дык QS3861 и есть вроде полевики, только я не понемаю как их включать, и еще их у меня есть несколько

[Shread]

дык QS3861 и есть вроде полевики, только я не понемаю как их включать, и еще их у меня есть несколько

Честно говоря не читал даташит на чип, который вы указали. Сейчас глянул, действительно 10 полевиков в одном корпусе. Там же, куда вы дали ссыль есть аппнот, в котором написано как включать. А именно вот этот.

Вообще говоря, решение описано выше, похоже тут имеет место некое подобие толерантности(кстати говоря, на партан 3 точно так же вешают 5 вольтовые схемы. Это абсолютно нормальное явление.)

[EvgenyNik]

Если IO МК работают в режиме TTL, то никаких пробем не будет и никакого согласования по уровням не нужно.

[Stewart Little]

Ознакомьтесь с приложеным документом от Тексаса. Там расписаны разные варианты согласования.

Прикрепленные файлы

 scea035a.pdf ( 313.3 килобайт ) Кол-во скачиваний: 253

 

[Skywolf]

Ознакомьтесь с приложеным документом от Тексаса. Там расписаны разные варианты согласования.

бальшое спасибо , это как раз то что нужно

[the_king_orange_...]

а вот как включить те самые кламп-диоды в макс 2? (простенький вопрос, не хочется создавать тему новую)
использую епм1270. хендбук говорит,что эта микросхема поддерживает защитные диоды в банке номер 3. эти диоды включены всегда? или их нужно включить? если включить,то как? в квартусе что-то не нашел пока.
за ответы благодарен буду

[AndrewS6]

а вот как включить те самые кламп-диоды в макс 2? (простенький вопрос, не хочется создавать тему новую)
использую епм1270. хендбук говорит,что эта микросхема поддерживает защитные диоды в банке номер 3. эти диоды включены всегда? или их нужно включить? если включить,то как? в квартусе что-то не нашел пока.
за ответы благодарен буду

Задайте I/O Standard 3.3-V PCI.

Сообщение отредактировал AndrewS6 - Feb 29 2012, 14:45

[vadimp61]

Всем привет

Проблемма собственно в связи MAXII(3.3v) & AVR(5v) , услажняется тем что ног надо 29 и нужна двунаправленность. частоты не большие, около мегагерца

на данный момент нашел конвертер от IDT QS3861 www.IDT.com + http://www.xilinx.com/bvdocs/appnotes/xapp646.pdf вот только я что то совсем не врубаюсь как он работает. Как мне кажется он будет работать только 5->3.3 & 3.3->3.3 а не 3.3->5
и за одно может кто знает уровни 0 и 1 на вход у AVR а то в даташите не нашол, только выход

PS в поиском пользоволся, но на свои вопросы внятного ответа не нашел

На частотах 1 Мгц - питайте AVR от 3,3в и не мудрите, если тактовая выше 8 Мгц то питание рекомеyдуют 4,5-5B

по входу обычно за 0 считают от -0,3 до 0,3Vcc
за 1 от 0,6Vcc до Vcc+0,5v
То есть если у вас питание 5V то за 0 гарантированно будут считаться уровни -0,3...1,5В
за 1 от 3,0 до 5,5В
Если хотите заморочится с преобразователем уровня, ставьте от устройства питаемого большим напряжение к устройству питаемого меньшим.
То есть от AVR к MAXу, назад не надо.

[YAM]

А если вообще не мудрить сильно, то просто ноги AVR подтяните через 1К к 3.3В. Ноль выдаете как обычно, а 1-цу просто переключаете ногу на вход. При чтении с порта проблем нет, у AVR при 5 вольтах питания лог "1" начинается с 2.2 Вольт.

[the_king_orange_...]

AndrewS6, спасибо

[ys05]

С этими ключами IDT QS3861 (и аналогичного толка) все отлично работает из 3.3В в 5В при условии, что порог переключения 5В ниже пропускаемого ключом максимального напряжения. При декларируемом пропускаемом ключами напряжении на 1В меньше питания ключей, если питать ключи 4.3 В, то они пропускают 3.3В - это нормально и для 5В ТТЛ (порог 1.2В), и для 5В КМОП (порог 2.5В).

С псевдозащитой резисторами и диодами на входах можно нарваться на очень хитрую ситуацию. Если на входе много 5В единиц (29 входов вполне может хватить) и сумма токов через защитные резисторы на входах превысит ток потребления 3.3В части, то она запитается через защитные диоды целиком - стабилизатор 3.3В, если не умеет менять направление тока на выходе , закроется, и 3.3В запитается от 5В повышенным нестабилизированным напряжением через свои входы.

Сообщение отредактировал ys05 - Mar 1 2012, 17:34

[the_king_orange_...]

С псевдозащитой резисторами и диодами на входах можно нарваться на очень хитрую ситуацию. Если на входе много 5В единиц (29 входов вполне может хватить) и сумма токов через защитные резисторы на входах превысит ток потребления 3.3В части, то она запитается через защитные диоды целиком - стабилизатор 3.3В, если не умеет менять направление тока на выходе , закроется, и 3.3В запитается от 5В повышенным нестабилизированным напряжением через свои входы.

а можно чуть подробнее?

и еще, правильно ли я понял, что для формирования сигнала с ПЛИС в КМОП-устройство используем резистор к +5В и банку 3 (в которой есть защитный диод для EPM1270, порт как выход с открытым коллектором, тип PCI для порта ставить не надо)? а для приема логического сигнала в 5В от КМОП-устройства нужен последовательный резистор и тип порта ввода на плис поставить как PCI?

Сообщение отредактировал the_king_orange_summer - Mar 2 2012, 11:04

[ys05]

а можно чуть подробнее?

Да вроде куда уж подробнее. Ну попробую...
Защита идет последовательным резистором в разрыве сигнала и внутренним диодом на 3.3В входе, подключенным между входом и питанием 3.3В внутри 3.3В мелкосхемы. Считаем грубо, на диоде падает 0.7В. Предположим, у нас есть выход от 5В схемы, выдающий лог.1, т.к. 5В. Тогда в цепи сигнала течет ток от источника 5В через выход 5В схемы (если есть резистор подтяжки к 5В, то может через него), через защитный резистор, через защитный диод на цепь питания 3.3В. Тогда на резисторе в нормальном режиме (защиты) падает 5В-3.3В-0.7В = 1В. Допустим, выбрали защитный резистор 100 Ом (лучше, конечно, побольше, если позволяют требования к сигналам). Тогда, через него будет в таких условиях течь ток 10 мА от источника питания 5В к источнику 3.3В. Если есть 29 линий и на всех 5В схема выдает лог.1, то сумма токов будет 290 мА. То есть источник 5В отдает 290 мА на питание 3.3В части схемы. Если 3.3В часть потребляет больше, то ее источник просто на 290 мА уменьшит свой выходной ток, но все равно за счет вариации своим выходным током будет держать в цепи питания ровно 3.3В. Если же ток потребления 3.3В части будет меньше 290 мА, то надо будет куда-то излишки тока девать. Если их сможет забрать через свой выход стабилизатор и таким образом продолжать регулировать 3.3В, то хорошо, но обычно стабилизаторы такое делать не умеют и в условиях действия встречного напряжения на выходе просто закрываются. С момента закрытия стабилизатора, в цепи питания 3.3В части существует не обычное стабилизированное напряжение питания 3.3В от своего стабилизатора, а только напряжение источника питания 5В, подключенное через 29 резисторов и диодов, напряжение заметно выше номинала 3.3В. При переключении выходов 5В части оно будет соответственно дергаться без всякой стабилизации.

и еще, правильно ли я понял, что для формирования сигнала с ПЛИС в КМОП-устройство используем резистор к +5В и банку 3 (в которой есть защитный диод для EPM1270, порт как выход с открытым коллектором, тип PCI для порта ставить не надо)? а для приема логического сигнала в 5В от КМОП-устройства нужен последовательный резистор и тип порта ввода на плис поставить как PCI?

Лень поднимать доку на EPM1270, но если там все так, как Вы написали (встроенный неотключаемый диод от выхода на питание в банке 3 и диод PCI на входе), то, в принципе, да, так можно. Повторю, надо следить, чтобы схема 3.3В не запиталась целиком от 5В через резисторы. На выходе ПЛИС можно и последовательно ставить резистор, а не на 5В, и использовать обычный (не ОК) выход. Размаха 3.3В обычно вполне хватает для переключения 5В КМОП схемы.

[the_king_orange_...]

ys05, спасибо большущее!!! всё в крайней степени доходчиво)