Соединение LVDS на 10 метров по витой паре Опции

[SergeyPro]

Всем доброго дня.

Есть потребность соединить два устройства по LVDS, передача однонаправленная. Думаю использовать обычную витую CAT5e витую пару с бестрансформаторными разъемами. Требуемое расстояние передачи до 10-20м, битрейт относительно низкий - до 30 МБит/с по каждой паре. TI в даташитах обещает до 150-190 Мбит на 10м. Соединяемы по LVDS устройства будут иметь обычные (не импульсные) блоки питания. У меня есть опасения в работоспособности такого решения из-за возможных проблем связанных со сдвигом потенциала земель двух соединяемых устройств.

Вопросы у меня следующие:
1. Достаточно ли будет выравнивания потенциалов между устройствами по экрану витой пары? На мой взгляд, это не эстетичное решение.
2. Оправдано ли использование в моем случае RJ-45 разъемов с трансформаторной развязкой? Ясно, что DC не передать и придется кодировать в манчестере, например. Будет ли такой вариант работать от микрух типа SN65LVDS391 / SN65LVDS348? Для 4-х пар придется использовать 1Gbit - разъемы с трансформаторами, а они денег заметно стоят.
3. Или не париться и делать с гальванической связью, так как примник SN65LVDS348 допускает сдвиг земель -4 +5 вольт (-4 V to 5 V Common-Mode Input Voltage Range)?

Если есть у Вас опыт работы с LVDS, то прошу поделится
Ethernet не предлагать!

Сообщение отредактировал SergeyPro - May 2 2018, 06:12

[a123-flex]

Есть потребность соединить два устройства по LVDS, передача однонаправленная. Думаю использовать обычную витую CAT5e витую пару с бестрансформаторными разъемами. Требуемое расстояние передачи до 10-20м, битрейт относительно низкий - до 30 МБит/с по каждой паре. TI в даташитах обещает до 150-190 Мбит на 10м. Соединяемы по LVDS устройства будут иметь обычные (не импульсные) блоки питания. У меня есть опасения в работоспособности такого решения из-за возможных проблем связанных со сдвигом потенциала земель двух соединяемых устройств.

Вопросы у меня следующие:
1. Достаточно ли будет выравнивания потенциалов между устройствами по экрану витой пары? На мой взгляд, это не эстетичное решение.
2. Оправдано ли использование в моем случае RJ-45 разъемов с трансформаторной развязкой? Ясно, что DC не передать и придется кодировать в манчестере, например. Будет ли такой вариант работать от микрух типа SN65LVDS391 / SN65LVDS348? Для 4-х пар придется использовать 1Gbit - разъемы с трансформаторами, а они денег заметно стоят.
3. Или не париться и делать с гальванической связью, так как примник SN65LVDS348 допускает сдвиг земель -4 +5 вольт (-4 V to 5 V Common-Mode Input Voltage Range)?

Если есть у Вас опыт работы с LVDS, то прошу поделится
Ethernet не предлагать!

Такие системы работают в реале, но при условии нормальной земли - и - да - при ее наличии париться не нужно и Вы можете не волноваться про выравнивание по DC в коде. На Вашем расстоянии, ИМХО, при условии приличного кабеля и отстутствии мощной внешней наводки - проблем быть не должно.
ИМХО, на ваших скоростях (и для 100-мбит eth), и на ваших расстояниях, совершенно все равно, какие разъемы - главное чтобы была витая пара.
Использование же трансформатора автоматически приводит к disparity == 8b10 == ethernet, либо манчестер, что гораздо отстойнее, тк скорость никакая, а геморрой тот же.

100 Мбит phy стоит чуть ли не дешевле, чем SN65LVDS391 (на самом деле LVDS драйверы адски дорогие, особенно в пересчете на пропускную способность), имхо выигрыш от использования eth огромный.
И даже Gbit phy сейчас есть недорогие. В долгосрочном виде решение с ethernet выгоднее тысячекратно.

И, кстати, бубен все равно будет нужен - канонический uart на 30 Мбит = 30 * 16 = 480 МГц, а это значит интересные упражнения.
Возможно eth на стандартном маке тупо проще

Ведь вы же не собирались SPI использовать ?)

[SergeyPro]

Такие системы работают в реале, но при условии нормальной земли - и - да - при ее наличии париться не нужно и Вы можете не волноваться про выравнивание по DC в коде. На Вашем расстоянии, ИМХО, при условии приличного кабеля и отстутствии мощной внешней наводки - проблем быть не должно.
ИМХО, на ваших скоростях (и для 100-мбит eth), и на ваших расстояниях, совершенно все равно, какие разъемы - главное чтобы была витая пара.
Использование же трансформатора автоматически приводит к disparity == 8b10 == ethernet, либо манчестер, что гораздо отстойнее, тк скорость никакая, а геморрой тот же.

100 Мбит phy стоит чуть ли не дешевле, чем SN65LVDS391 (на самом деле LVDS драйверы адски дорогие, особенно в пересчете на пропускную способность), имхо выигрыш от использования eth огромный.
И даже Gbit phy сейчас есть недорогие. В долгосрочном виде решение с ethernet выгоднее тысячекратно.

И, кстати, бубен все равно будет нужен - канонический uart на 30 Мбит = 30 * 16 = 480 МГц, а это значит интересные упражнения.
Возможно eth на стандартном маке тупо проще

Ведь вы же не собирались SPI использовать ?)

Спасибо. Я про eth phy тоже размышлял, но к нему проц нужен. А у меня на "приемном конце" пока только аудио ЦАП предполагается со своими mckl/bck/lrck/data.

[a123-flex]

Спасибо. Я про eth phy тоже размышлял, но к нему проц нужен. А у меня на "приемном конце" пока только аудио ЦАП предполагается со своими mckl/bck/lrck/data.

А что у вас мозги собсно ? Я полагал, ПЛИС ?

[SergeyPro]

А что у вас мозги собсно ? Я полагал, ПЛИС ?

Верно, ПЛИС. Только на стороне передатчика. А приемник -LVDS+ЦАП. На стороне приемника будет стоять или маленький MAX V или PIC16 для конфигурирования ЦАП по SPI.

[a123-flex]

Верно, ПЛИС. Только на стороне передатчика. А приемник -LVDS+ЦАП. На стороне приемника будет стоять или маленький MAX V или PIC16 для конфигурирования ЦАП по SPI.

а разнодлинность пар вас не смущает ?

Имхо решение сильно оптимистичное. Вы какбы считаете, что канал ничего не будет вам стоить. А это не так.

Я бы в такой ситуации делал Arm - Eth - Arm - получилось бы по деньгам дешевле, результат проще, надежнее, разработка быстрее, и без странных велосипедов.
30 Мбит Arm должен прососать, при аккуратном программировании.

На вашем месте промакетировал бы ваше решение как следует, прежде чем на релиз идти, и попробовал бы менять пары местами в кабеле и посмотрел, как система будет себя при этом вести.

[SergeyPro]

а разнодлинность пар вас не смущает ?

Имхо решение сильно оптимистичное. Вы какбы считаете, что канал ничего не будет вам стоить. А это не так.

Я бы в такой ситуации делал Arm - Eth - Arm - получилось бы по деньгам дешевле, результат проще, надежнее, разработка быстрее, и без странных велосипедов.
30 Мбит Arm должен прососать, при аккуратном программировании.

На вашем месте промакетировал бы ваше решение как следует, прежде чем на релиз идти, и попробовал бы менять пары местами в кабеле и посмотрел, как система будет себя при этом вести.

Да, пожалуй вы правы. Сейчас изучаю ATSAME70Q21. Он 300 МГц, DMA многоканальное, два I2S. Думаю, что для моих целей должно хватить.