Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı

[z]

Olması arzulanan bu fakat elimdeki güç katı doğrudan işlemcime bağlanıverecek türdense, akım sinyallerini de hemencecik opamplarla işleyip çipin ADC girişlerine uygulayabilecek durumdaysam bu durumda izolasyon yapacağım diye maliyeti ve pcb boyutlarını artırmak istemem.

Fakat arge aşamasında kodlarımdaki bir hatam yüzünden bilgisayarımın ve jtag cihazımın arızalanmasını da istemem. Bu durumda izole edilmiş jtag tam bana göre oluyor.

Öte yandan, bu izolatörler (izole jtag, power driver optolari analog optolar vs vs) evet izolasyon yapıyor güzeller fakat eğer arıza olur da patlarlarsa bu durumda izolasyon vs bir şey kalmayıp arıza izolasyon bariyerini aşıp her yeri darma duman etmeye de devam edebiliyor.

Bu yüzden özellikle de SWD, JTAG gibi cihazların PC tarafını izole edeceksek ele avuca alınabilecek,  iri transformatörler üzerinden sinyal aktaran sistemleri tercih ederim.

SWD de sinyal sayısı çok az olduğundan trafolu bir tasarıma kafa yorulabilir.

[ErsinErce]

http://www.promelec.ru/pdf/AI-JTAG_OPTO-1.pdf
şu app note işe yarar belki hocam

ayrıca 72lv821 ACPL-072L imiş

[Erol YILMAZ]

Bulent hocanın dediği izolasyonun 0.1 mm ye sıkıştırılmadan sağlanması...

Opto bir şekilde sakata geldiğinde karşı tarafı da karıştırıyor diyor...

Dolayısı ile entegre çözümler değil de, daha ayrık, yani giren ile çıkan arasında mesafenin olduğu bir çözüm arıyor...

Trafo bunlardan birisi,,, ama belli bir aralık için optimize edildiklerini düşünüyorum...

SWD ise 50 Kbps ile 10 Mbps hızları arasında çalışırım diyor.

[ErsinErce]

o şema seggerin kartının bir versiyonu o yüzden verdim

trafolu sistem için ethernet trafoları kullanılabilir mi peki?

[z]

Ele avuca alınabilir trafo derken şunu kasdettim.

Diyelimki arıza oluştu ve trafomuzun primer yada sekonderine 300V DC geldi ve sargı patlamak yerine sigortayı attıracak kesitte sargıya sahip olmalı. Ethernet trafoları bu açıdan uıygunmu?

1...10Mhz de çalışacak nüve çok sorun değil.  Güç aktarımı değil sinyal aktarımı yapılacak. N27 bile kullanılabilir diye düşünüyorum.

İzolatör çiplerde sorun şu;

Çip patladığı anda yüksek elektrik enerjisi plasma oluşturuyor. Yani havada iletken bir kanal oluşuyor ve bu kanaldan çok yüksek akım akarken sıcaklık binlerce dereceye varıyor. Bu esnada eritip plasmaya dahil edebileceği ne var ne yok imha olmaya devam ediyor. Ya plasma fiziksel anlamda yürüyor yada yeni iletken yollar oluşturup yeni plasma başlatacak uzakda noktalar oluşturuyor.

Bu olay anlık oluyor. Plasmanın canlı kalması zor çünkü plasmayı elektrikle besleyen elektrodlar arası mesafe kritik. Milisaniyeler içinde olup biten bu olayda arızanın ne kadar ilerleyeceğini kesitmrk çok zor. Bazen arıza optoyu geçemiyor bile. Fakat optolara rağmen darma duman olmuş kartlarla çok karşılaştım.

Neyse opto vs iyi gün dostu malzemeler. Opto sağlamsa katalogdaki izolasyon voltajına dayanıyor. Ama bozulursa o zaman facia.

[camby]

Hocam bu iş içintrafo nasıl bir şey ? Ben aradım bulamadım yada yanlış aradım. TR de bu konuda bir şey yok , yoksa trafocuya tarif edip sardıracak mıyız ?

Örnek var mı ?


Bunlar olur mu ?

http://tr.farnell.com/bi-technologies-tt-electronics/hm42-20001lftr/transformer-gate-drive-695uh/dp/2192065?in_merch=New%20Products

http://tr.farnell.com/bi-technologies-tt-electronics/hm42-30001lftr/transformer-gate-drive-980uh/dp/2192067

[z]

Bu trafo sarımı bahsettiğim korkuyu yenmeyi sağlayamaz. Nedenini yukarıda açıkladım.

[Erol YILMAZ]

Arasında gerçekten 10-30 mm mesafe olan birşey lazım:

Bu tarz bir malzeme bile düşünülebilir.

[z]

http://www.epcos.com/inf/80/db/fer_01/03970398.pdf

Bu nüve yeterli bence. Daha minikleri de işgörür ama bulmak sorun olabilir.

DIO formatı hakkında bilgi bulmak lazım.

SWDCLK ve SWDIO pinleri ile debug + program yükleme işlemini yapıyorum. Diğer sinyalleri de kullanmak ne avantaj sağlıyor?

[Erol YILMAZ]

Diğerleri olarak sadece RESET ve SWO kalıyor...

Reset e gerek olmaması ilginç.
SWO is Printf Debug için kullanılıyor... 6 Mbitlik Cortex'e özel UART hattı.
Trace için de kullanılıyor sanırım.

Ben açıkçası Cortex M'in debug watchpoint özelliklerini beğenemedim.
500 ms de 1 veri güncelliyor.

SWO'yu asıl kullanımından farklı ama benzer amaçlı olarak UARTx için ayırmayı düşünürüm.
Misal 921.6 Kbaud hızında text gönderirim.




Bu arada trafo olarak E8-16-20-25 çeşitlerimiz var.

[z]

SWD sinyallerinin tanımları zamanlamaları ile ilgili bir dokuman varmı?

Benim de hevesim geldi. Zor bir problemle karşı karşıya değiliz. İnsanoğlu bu problemi belki de 50 yıl önce çözdü. Teyp + Flopy + Hdd + Video teyp gibi uygulamalarda magnetik kuplajla yüksek hızda veri aktarımı çok başarılı şekilde zaten yapılıyor.

Günümüz opampları için bu sinyaller hiç bir şey değil. Belki Opampa bile gerek kalmayacak.

[Erol YILMAZ]

SWD sinyallerinin tanımları zamanlamaları ile ilgili bir dokuman varmı?

Skobunuz varsa dökümana ne gerek ?

[z]

http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dui0517b/CIHBIEHF.html

Burdakinden biraz daha fazla detaya ihtiyaç var.

Mesela burada THigh 500us ile şunu mu anlamalıyım?

En kötü ihtimalle; öyle bir data yollarımki; bu datanın bitleri peşpeşe akarken hat en fazla 500us highda kalabilir.

Manchester kodlamaya vs gitmek gerekirse biraz daha detay lazım. Zira data ve clk birleştirilip birlikte tek trafodan aktarılıp daha sonra bunların ayrıştırılması yoluna gidilebilir.

Data ve clk ayrı kanallardan da gidebilir. Fakat ilk aşamada biraz daha fazla kafa yormak gerekir. Data ve clk bilgisinin tek trafo üzerinden aktarılmasının avantajları olacağını hissediyorum. 

Neden derseniz Manchester kodlama bu işler için icad edilmiş.

http://en.wikipedia.org/wiki/Manchester_code

[ErsinErce]

http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.ihi0031a/index.html (kayıt isteniyor)

adresinde zamanlama ilgili üstü kapalı açıklamalar mevcut ama zamanlama diagramlarına ulaşmak istiyorsanız ARM a ulaşın diyorlar.
mesaj birleştirme:: 27 Nisan 2013, 14:28:37

Mesela burada THigh 500us ile şunu mu anlamalıyım?

En kötü ihtimalle; öyle bir data yollarımki; bu datanın bitleri peşpeşe akarken hat en fazla 500us highda kalabilir.

yok hocam bir bit göndermek için oluşturulacak clk sinyali için max high süresinden bahsediliyor

[Erol YILMAZ]

Şöyle birşeyler buldum :

ARM®  Debug Interface v5
http://hackipedia.org/Hardware/CPU/ARM/pdf,%20Cortex/IHI0031A_ARM_debug_interface_v5.pdf


ARM® Debug Interface v5 Architecture Specification ADIv5.1 Supplement
http://www.pjrc.com/arm/pdf/doc/ARM_debug.sup.pdf


http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0314h/DDI0314H_coresight_components_trm.pdf


http://www.arm.com/files/pdf/Serial_Wire_Debug.pdf


http://proceedings.fedcsis.org/2012/pliks/279.pdf


Daha yenileri de vardır muhakkak.