Есть плата обработки внешних сигналов на ATMEL AT91SAM7х256

Плата проверена годами, выпустили сотни штук и никогда не было такой проблемы, как сейчас.
Проблема в том, что до прошивки контроллера, плата при подключении к компу по USB определяется в диспетчере устройств.


После прошивки, не определяется, потому что на контакте D+ USB-разъема напряжение слишко мало, 1.7в, а нужно хотя бы 2.4в. До прошивки напряжение присутствует, поэтому и нормально определяется.

Требуемое напряжение на D+USB задается ножкой 91 через резистор 1.5к (см. схему). Если резистор отпаять, то на ножке 91 присутствует 3.3в, как и должно быть. Если припаять резистор обратно, то напряжение падает на ножке 91 до 2.3в, а на D+USB до 2.2в и это при отключенном кабеле USB, т.е. без нагрузки. Если подключить компьютер (через кабель USB), то на D+USB падает до 1.7в и соответственно плата не видна в диспетчере устройств. Если обнулить прошивку (3.3в на ножку 92), все восстанавливается, плата определяется.
Все элементы заменял, проверял, прозванивал, ошибки нет. Запаял 4 такие платы, у всех одни и те же симптомы. При этом старая рабочая плата прекрасно работает, у нее напряжение на на D+USB 3.3в без подключения кабеля и 2.4в при подключении.
Получается, что после прошивки падает входное сопротивление на ножке 94 и просаживается напряжение на ножке 91. Но как такое может быть в зависимости от наличия прошивки?
Прошивки не менялись лет 5, сотни раз использовались, и их много, какую не залей, тот же эффект.
Питание контроллера не просаживается, стабильно 3.3в
Единственная пока идея: может контроллеры бракованные??? Но мне кажется это маловероятно.
Кто-нибудь сталкивался с подобным? Прошу помощи, проект горит, заказчик топает, а мы подвисли.

Чудес не бывает. Кто-то из ваших программистов дрогнувшей рукой перевел ножку 91 на ввод и вы там наблюдаете напряжение встроенной подтяжки (она включена по умолчанию). Можете убедиться в этом, подгрузив на землю резистором с известным сопротивлением. Ток встроенной подтяжки по документации - 300мкА плюс-минус лапоть. Возможно, в предыдущих партиях контроллеров он был "плюс лапоть" и его хватало.

1) А паршивка за это время не протухла, в смысле, не менялась?

2) Ревизия чипа отличается от остальных?

Прошивка не менялась. Ревизия отличается.

Если прошивка точно не менялась, тогда курить ревизию из даташита.

Если не поможет, искать непропай, бракованную деталь.

P.S. А как вы платы перепрошиваете если это понадобится?

Черт, похоже Вы правы! В другом форуме человек такое же сделал предположение. Однако мы не можем быстро разобраться с прошивкой, сейчас такого специалиста в штате нет. Можете посоветовать, что тут можно предпринять?

Повесьте резистор 1.5 кОм не на 91 ногу, а сразу на питание. Ваше устройство не сможет по собственной инициативе (без выдергивания USB-шнурка) переподключаться к компу, на остальном вроде не должно сказаться.

Прошивка точно не менялась, а если даже дело в ревизии, то мы не можем быстро изменить прошивку.
Тут все уже перепробовали, 4 платы с одним и тем же дефектом, явно дело в не случайном непропае или детали.
Программатором JTAG.




Повесил. Теперь и прошитый и непрошитый контроллер определяются как "неизвестное устройство" в диспетчере задач. Вернул все обратно, непрошитый определяется как на моем скрине вначале темы.

А если поиграться номиналом 1.5К? То есть уменьшить его (сохранив ваши схему - подтяжка к 91 ноге )

Сейчас попробую. А вы понимаете как там устроены процессы? Я не пойму, почему непрошитый контроллер, когда подаешь Vcc напрямую на D+ определяется как "неизв.устройство", а убираешь и все в порядке.
Постоянная составляющая напряжения на D+ становится выше нормы? Померил - 3.3в, когда напрямую от питания и 2.4, когда, когда убираешь.

Понимаю, так делать нельзя. Хост, по уровням на D+, D- определяет скорость подключенного устройства. А вообще, мне не очень понятна цель 91 ноги. Она используется для ре-енумерации устройства чтоли?

Ну так я переменником подгоню нужный уровень напряжения 2.4в и наверное должно заработать. 5 минут

правильный уровень 2.8 В. Вот, посмотрите для быстрого понимания http://usb.fober.net/teoriya/Fizicheskij-interfejs/

ПС, судя по вашей схеме, ножка 91 должна в программе быть определена на выход . Она сейчас у вас на вход с верхней подтяжкой (килоом в 50). Думаю, если она (91 нога) используется в программе и далее (для ре-енумерации), то проблема с подбором 1.5К до конца не решится.

Значит, не туда затянули, либо фронт долгий вышел. Предлагаю подключить USB, вернуть подтяжку на VUSB и ребутить устройство через сигнал RESET(не отключая от USB). Не прошитый девайс должен определятся! Затем проверить прошитый девайс.

Также из поста не совсем понятно, запускается ли в целом прошивка, то-есть проблема только с USB? Остальной функционал исправен?

1) Ага, всё-таки существует вероятность, что файл прошивки сейчас может отличаться от того что был ранее.

2) Ревизия скорее всего отпадает.

3) Перепрошивка. Это был наводящий вопрос. Почему при проектировании платы нельзя добавить джампер, при наличии которого плата предназначена для прошивки с гарантированным состоянием условий работы контроллера, не зависящих от "прошит", "не прошит", "прошит неправильной прошивкой"?

Затянули то туда, но неправильно )) "когда подаешь Vcc напрямую на D+ определяется как "неизв.устройство" Нужно Vcc на D+ через 1.5К

Попробуйте снять эту гроздь из конденсаторов на цепях USB. Могу предположить что SAMBA loader откатывается на USB 1, а прошивка не умеет. Изменились скорее всего электрические параметры хоста.

не думаю, с кондерами там все ок (если стоят те, что на схеме)

Можете не думать, я не настаиваю.
Есть опыт борьбы с FT232RL, на которую навесили именно так как у Вас. Пока не сняли, опознавалось один из десяти раз.

у меня сотни плат с такой схемой и на FTDI и на AT91SAM7S. И если вы внимательно почитаете топик сначала, то поймете, что уровни напряжения совсем не связаны с конденсаторами

Схема-то штатная. Но могли и неправильные номиналы запаять. Я бы не зацикливался на напряжении вывода, а сначала упростил до минимума. D+ через резистор 1,5к к +3V3, резистор от 91-й ножки отпаять. А то может помимо напряжения на выводе ещё и кварц шалит

Да, не решилось (( непрошитая определяется, прошитая нет. При этом после прошивки падает напряжение на D+ до 1.5 (с 2.8 до прошивки) и подбор перемещением результатов не даёт, определяется как неизвестное устройство






Отъехал пока, вернусь, попробую. Проверить работу прошивки не могу, она работает с софтом на PC, т.е. пока usb не заработает, нельзя проверить работу платы



Не, не, откуда вы взяли? Прошивка последний раз менялась в 2013г., с тех пор - нет. А плат за это время сделали сотни и всегда все ок.



Пробовал. Ни на что не влияет.



Это имелось ввиду, конечно через 1.5к. А напрямую - это смысле "не через 91 ногу"

Так НЕ ДОЛЖНО быть. Проверьте еще раз.


Я бы думал, что все с точностью до наоборот: загрузчик ничего не знает о 91 ноге, поэтому подключение хост видит через включенный pull-up, благо на AT91SAM они зверские. А вот что происходит в основной программе - науке неведомо.

alex7577, снимите резистор, и посмотрите поведение 91 ноги в режиме загрузчика и в боевом - куда и в каком объеме она тянет/отдает ток.

Для быстрого выявления "программной природы" бага, можно найти готовый пример какого-либо USB-устройства для отладочной платы с Вашим МК и с аналогичной распиновкой USB-интерфейса.
Скомпилить, прошить, проверить.

А есть старые платы? Они с этим компом на этом виндоус с этим разъёмом работают?

Был случай, пришлось на другую реализацию стека USB уходить....

Всем спасибо за помощь! Проблема пока не решена, но хотя бы понятно куда копать.
Нашли пару МК с более старой ревизией, запаяли, все сразу заработало, т.о. понятно что дело только в новой ревизии.
Блин! Такой удар со стороны классика )) 5 лет все было нормально и вдруг на тебе! Самое главное вовремя )


Боюсь это не быстро для нас ( Нам бы "костыль" влепить, лишь бы работало, отправить заказ, а потом уже посидим, покумекаем.

Ребят, ну вы же сами себе злобные буратины (ССЗБ). Даташит что гласит?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Если не нужна принудительная енумерация, то можно 1.5 кОм намертво к +3.3В подцепить.

Подцепил.
Непрошитый МК определяется нормально, как на скрине в начале темы.
Прошитый как неизвестное устройство. На D+ при этом 2,9в.

Это однозначно говорит о том, что принудительная енумерация присутствует?

Самое странное, что ТС пытался 1.5 кОм намертво к +3.3В подцепить (по его словам), ничего не помогло.



очень похоже на это. Уровень напряжения нормальный
Может вы кусок проекта сюда скините с инициализацией периферии?

Да написал выше, старая плата работает на этом компе стабильно.
Более того, перепаяли МК на новую, тоже работает.




Конечно, только подскажите что скинуть. У меня в IAR, при открытом проекте вверху куча вкладок с исходниками, но я не знаю в какой ноги инициализируются. Как быстро найти?

если не хотите кидать весь проект, кидайте файл, где функция мейн, по ней пробежимся, скажем что кинуть дальше )

Кстати, а вы можете осциллографом посмотреть поведение при работе ноги 91 на обеих платах?

Я готов скинуть и весь проект, там секретного ничего нет. Дайте контакты куда.
Осциллографа нет. Мы давно ничего не меняли в электронике, обновляли только софт для PC, с которым работает плата, не меняя протокол обмена с платой.
Соответственно нет ни специалистов ни оборудования, кроме тестера. Платы паялись и всегда работали, до этого момента

Не боитесь, что форум читают и китайцы?

кидайте весь проект, контакт отправил в личке

Нашел такой код:

//USB VBUS
#define PIN_USB_VBUS {1 << 4, AT91C_BASE_PIOA, AT91C_ID_PIOA, PIO_INPUT, PIO_DEFAULT}
//USB PULL_UP
#define BOARD_USB_PULLUP_EXTERNAL
#define PIN_USB_PULLUP {1 << 7, AT91C_BASE_PIOA, AT91C_ID_PIOA, PIO_OUTPUT_1, PIO_DEFAULT}

//USB
#define USB_Vbus 1<<4
#define USB_BUS_POWERED
#define AT91C_VBUS AT91C_PIO_PA4
#define AT91C_PIO_VBUS AT91C_BASE_PIOA
#define AT91C_ID_VBUS AT91C_ID_PIOA

#define USB_PULLUP 1<<7
#define AT91C_PULLUP AT91C_PIO_PA7
#define AT91C_PIO_PULLUP AT91C_BASE_PIOA
#define AT91C_ID_PULLUP AT91C_ID_PIOA

#define USB_PULLUP_ON AT91C_PIO_PULLUP->PIO_SODR = USB_PULLUP;
#define USB_PULLUP_OFF AT91C_PIO_PULLUP->PIO_CODR = USB_PULLUP;
#define Cfg_Vbus_Detect AT91C_PIO_VBUS ->PIO_ODR = USB_Vbus;\
AT91C_PIO_VBUS ->PIO_PER = USB_Vbus;\
AT91C_PIO_VBUS ->PIO_IFER = USB_Vbus;



Скинул



Не боюсь, у нас главная фишка не в платах, а в софте для PC

чего то я нигде не увидел перевод ножки 91 (PA7) на выход (в мейне)
Точнее, там есть настройка портов, но достаточно специфическая

чтобы не разбираться долго, попробуйте в MAIN
сразу после первой строчки

PIO_Configure(pins, PIO_LISTSIZE(pins));

написать так:
AT91C_BASE_PIOA->PIO_PER = AT91C_PIO_PA7;
AT91C_BASE_PIOA->PIO_OER = AT91C_PIO_PA7;

скомпилировать и проверить






И еще у вас есть непонятный момент. В мейне есть такой код

// connect if needed
VBus_Configure();
Cfg_Vbus_Detect;
USB_PULLUP_ON;
ISR_Vbus(&pinVbus);

Так вот Vbus это PA4 судя по этому коду:
#define USB_Vbus 1<<4
#define USB_BUS_POWERED
#define AT91C_VBUS AT91C_PIO_PA4
#define AT91C_PIO_VBUS AT91C_BASE_PIOA
#define AT91C_ID_VBUS AT91C_ID_PIOA

PA4 это 88 нога, а на вашей схеме она тупо через резистор притянута к земле... зачем, почему..

И еще: попробуйте закомментировать строчку

#define BOARD_USB_PULLUP_EXTERNAL

в board.h

Кстати, в проекте выбран чип at91sam7x512, а впаян at91sam7x256

Сделал, к сожалению ничего не изменилось, так же падает напряжение на D+ до 1.7 и плата не определяется. После стирания прошивки, определяется. Два повторил, результата нет (

И еще у вас есть непонятный момент. В мейне есть такой код

// connect if needed
VBus_Configure();
Cfg_Vbus_Detect;
USB_PULLUP_ON;
ISR_Vbus(&pinVbus);

Так вот Vbus это PA4 судя по этому коду:
#define USB_Vbus 1<<4
#define USB_BUS_POWERED
#define AT91C_VBUS AT91C_PIO_PA4
#define AT91C_PIO_VBUS AT91C_BASE_PIOA
#define AT91C_ID_VBUS AT91C_ID_PIOA

PA4 это 88 нога, а на вашей схеме она тупо через резистор притянута к земле... зачем, почему..


Вот начальная схема




но по факту, диод никогда не паяли, поэтому цепь VBUS была разомкнута и получается, что ножка на землю только через 15к. Зачем это было сделано не знаю, разработчик давно не работает у нас.





Это не влияет, я так понимаю, что просто разный объем паммяти.
Мы ставили 128, 256, 512, всегда работали.



Тоже не помогло. После прошивки напряжение на D+ 2.2в без подключения к компу (со стертой прошивкой 3.3в), а при подключении кабеля usb падает до 1.7, ну то есть все как раньше.

Давайте от простого пойдем, посмотрим, переводится вообще РА7 на выход 1.
Для этого в мейне после

PIO_Configure(pins, PIO_LISTSIZE(pins));
USB_PULLUP_OFF;
wait(100000);
USB_PULLUP_ON;

напишите

for(;;);

то есть дальше код исполняться не будет. Подключите к компу и измерьте напряжение на D+

Ничего не изменилось.
На всякий случай вот скрин результатов компиляции

ничего не изменилось это что означает? какое напряжение на D+? 1.7?

Да. 1.7 при подключенном usb, 2.2 при отключенном.

это означает, что нога на выход не работает..

перед
PIO_Configure(pins, PIO_LISTSIZE(pins));

вставьте вот такую строчку:
AT91C_BASE_PMC->PMC_PCER = (1<<AT91C_ID_PIOA);
это включение клока

да, похоже проблема именно в этом )) Клоки на порты у вас включаются в функции
PIO_InitializeInterrupts(0);

а она находится значительно ниже

перенесите функцию
PIO_InitializeInterrupts(0);

перед
PIO_Configure(pins, PIO_LISTSIZE(pins));

Для работы пинов на выход в серии SAM7 клоки не нужны.

К сожалению, опять не помогло, ситуация ровно таже 1.7в, на D+.
вот скрин кода, посмотрите, пожалуйста, все ли правильно.




Раскопали в хламе старые паянные МК. Запаяли вместо новых на эти же платы, все работает, блин!
Но три нам к сожалению мало, а хлам закончился.
Проблема по-прежнему актуальна.
Готов выставить хороший коньяк или иное вознаграждение по Вашему выбору за конструктивную помощь )

ээээ.. зачем там цикл while(1) то?? у вас там нужка РА7 дергается в 0-1 постоянно.

короче, нужно понять, переводится ножка РА7 на выход или нет.
Напишите в самом начала мейна следующее:

AT91C_BASE_PMC->PMC_PCER = (1<<AT91C_ID_PIOA);
AT91C_BASE_PIOA->PIO_PER = AT91C_PIO_PA7;
AT91C_BASE_PIOA->PIO_OER = AT91C_PIO_PA7;
AT91C_BASE_PIOA->PIO_SODR = AT91C_PIO_PA7;
for(;;);

И измерьте напряжение на самой ножке РА7 и на D+

Сделал. Ничего не изменилось: РА7 - 2.3в, D+ - 2.2в при отключенном кабеле USB. После подключения кабеля, на D+ падает до 1.7в и плата не определяется.
Посмотрите код, так надо было?

да, код правильный, но результат полная ерунда.. Ножка не переводится на выход, что абсолютно непонятно. А сделайте плис тоже самое на рабочей плате

кстати, все таки важно, какой чип указан: 256 или 512. В функции LowLevelInit

#if defined(at91sam7x512)
AT91C_BASE_EFC0->EFC_FMR = AT91C_MC_FWS_1FWS;
AT91C_BASE_EFC1->EFC_FMR = AT91C_MC_FWS_1FWS;
#elif defined(at91sam7x128) || defined(at91sam7x256)
AT91C_BASE_MC->MC_FMR = AT91C_MC_FWS_1FWS;

Сделал. Держит напряжение нормально, 3.3в на D+ при отключенном USB и 2.9 при подключенном. Определяется как неизвестное устройство, но это понятно, из-за изменения в коде.

у
AT91C_BASE_EFC0
AT91C_BASE_EFC1
AT91C_BASE_MC

абсолютно разные базовые адреса. Выбирая 512 в яре и прошивая прошивку в 256 вы не правильно инициализируете работу флэш памяти

Мы паяли разные: 128, 256, 512 и всегда они работали и одной и той же прошивкой. Вроде разработчик что-то предусмотрел в коде, чтобы можно было ставить любые модификации.
Сейчас и рабочие и нерабочие платы с вариантом 256, но вот старые работают, а новые нет.