www.An500.narod.ru

Главная
 
Прямая оптическая связь
(на лазерных указках)

 
Изготовление
ДВУХСТОРОННИХ
печатных плат
PCI контроллер
КОП интерфейса
Стенд
"Исследование защитного
заземления и зануления"
Станция космической
связи Р-440-О
О работе на клавиатуре
Ссылки
О себе


Сайт основан 20 июля 2003г.

Эту плату я делал со своим напарником Алексеем Маркиным, по ходу работы был основательно освоен язык AHDL, структура ПЛИС семейства MAX3000, и технология изготовления двухсторонних печатных плат по утюжно-лазерной технологии (дорожки 0.25). Мои опыты с утюгом и выводы описаны в разделе "Изготовление ДВУХСТОРОННИХ печатных плат".

Перед нами ставилась задача соединения с цифровым осцилографом (еще советского производства С9-8) через гальванически развязаный порт, подключение по приборному интерфейсу Канала Общего Пользования. Для работы КОП интерфейса достаточно 16 линий часть из них двунаправленные, часть работает на прием и часть на передачу, это зависит от того будет ли плата реализовывать функции контроллера интерфейса или обычным пользователем канала. Для универсальности платы решено было сделать все линии двунаправленными, что позволит использовать ее после перепрограммирования ПЛИС в любой системе (не только КОП интерфейса), используя все ее 16 гальванически развязанных линий с уровнями ТТЛ и открытым коллектором на выходе. Принципиальная схема гальванической развязки одной линии показана на следующем рисунке.

Для гальванической развязки были использованы оптроны TLP521-4. Они выполнены в корпусе DIP-16 по четыре оптрона в каждом. Для реализации двунаправленного 16 разрядного порта, необходимо 32 оптопары т.е. 8 микросхем. Высоких требований к быстродействию порта не предъявлялось (КОП интерфейс полностью асинхронный), и определяющим фактором являлась достаточная интеграция и стоимость.

Выбор токоограничительных и нагрузочных резисторов (хотели сборки поставить, но ненашли, прошлось самим собирать), обусловлен следующими факторами. С одной стороны увеличение их номиналов замедляет работу оптопары увеличивая время нарастания, и спада сигнала, с другой стороны это позволяет уменьшить нагрузку на источник питания и выходы микросхем. Токоограничительные резисторы в цепях светодиодов оптопары выбраны в 1 КОм что бы ток был 5мА. Нагрузочные 1.2 КОма для того что бы гарантировать достаточную просадку напряжения от тока фототранзистора, в соответствии с документацией на используемые оптопары коэффициент передачи по току лежит в пределах 50-600%. На рисунке представлена осциллограмма снятая с выхода оптопары, при данных номиналах сопротивлений, и меандре на входе с периодом 60 мкс. Из рисунка видно, что на выключение оптопары требуется примерно 30 мкс, а на включение 10мкс, эти величины обуславливают предельное быстродействие линий. Для увеличения быстродействия надо ставить другие оптопары (более дорогие).

Для усиления на выходе используется инвертор с открытым коллектором. На входе стоит инвертирующий триггер Шмидта, который не только усиливает сигнал, но и увеличивает помехозащищенность.

Линия КОП интерфейса в соответствии со стандартом имеет на выходе делитель 3-6.2 КОм и совместно с диодом в микросхеме триггера Шмидта, который стоит на входе, образуют требуемую нагрузочную характеристику.

Для питания интерфейсной части КОПа используется преобразователь TME0505S, который обеспечивают гальваническую развязку и имеет максимальный выходной ток 200мА.

Работа платы была полностью отлажена с поддержкой PnP в соответствии со спецификацией PCI, сама трансакции начинать не может является Slaivом.

©Вялков Андрей, 2003-2004

Rambler's Top100

Hosted by uCoz