Picproje Elektronik Sitesi

MİKRODENETLEYİCİLER => ARM => Cortex ARM => Konuyu başlatan: Erol YILMAZ - 22 Nisan 2013, 18:20:01

Başlık: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 22 Nisan 2013, 18:20:01
Cortex M serisi için SWD portu için izolator tasarımı düşünüyorum,

(http://s24.postimg.cc/4k09jwspx/20pin.png)

http://support.code-red-tech.com/CodeRedWiki/HardwareDebugConnections (http://support.code-red-tech.com/CodeRedWiki/HardwareDebugConnections)

JLINK'in orjinal ürünü biraz pahalı...

http://www.segger.com/jlink-swd-isolator.html (http://www.segger.com/jlink-swd-isolator.html) Optoizolasyon ile yapılmış...

(http://www.segger.com/cms/admin/uploads/imageBox/J-Link_SWD_Isolator_BlockDiagram.gif)

SWO sinyalinden bir örnek:::

(http://i.imgur.com/qR6C14N.jpg)

ADUM1401, ADUM1401 gibi (90 Mbps) bir ürünle tasarlayabiliriz diye düşünüyorum...

Yalnız kafamı karıştıran Çift yönlü SWDIO pini...

Çift yönlü ADUM1250 var fakat onun da max hızı 1 Mbps ile sınırlı, SWO pini 6 Mbps olduğundan onu  kullanamıyoruz.

Nasıl yapabiliriz, Fikri olan var mı ?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 22 Nisan 2013, 18:37:23
SWDIO pinine, sinyal veren çipin çıkışını doğrudan değil de direnç üzerinden bağlarsan sorun olmaması lazım. Bu durumda sana direnç üzerinen gelen sinyali rahatlıkla tersine çevirebilirsin.



Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 25 Nisan 2013, 22:37:37
Ne oldu bu iş.

Şema hazırda varmış zaten.

(http://www.segger.com/cms/admin/uploads/imageBox/J-Link_SWD_Isolator.jpg)
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 25 Nisan 2013, 23:40:10
Şema nerede varmış hocam ?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 25 Nisan 2013, 23:54:49
(http://www.segger.com/cms/admin/uploads/imageBox/J-Link_SWD_Isolator.jpg)

72LV821 ler büyük ihtimal Opto IC. 

8 Vcc1
6 Out
5 Gnd1
1 Vcc2
2 Inp
4 Gnd2

R ve C ler de belli. Gerisi teferruat.

SWDIO yu bulmaya üşendim. Bahsettiğim gibi dirençle çıkış vermiş gibi görünüyor. Uğraşamam dersen yarın şemayı bu resimden çıkartayım.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 26 Nisan 2013, 00:01:26
Hocam yapalım mı bunu ?

Nasıl bir faydası olur? Tavsiye eder misin ?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 26 Nisan 2013, 00:09:26
Motor sürücüsü gibi çalışmalar yaparken bir PC bir de scop yakmışlığım var. Sürücü patladı aynı anda MCU patladı ve USB kablo üzerinden de PC yi patlattı.

Böyle bir izolatör olsaydı en azından PC sağlam kalırdı. Bir de şebekeye doğrudan bağlı ARM çalışmalarında zaten şart gibi.

200 Euroya satılan bu kart kesin daha ucuza çıkacaktır. Bir tane kart alıp elinle evire çevire bakıp bire bir şema çıkarıp kopyalamak da mümkün.

Bize ne kadara mal olur araştırıp üretmek mantıklı olur dersen 1 yada 2 tane alırım.

Bu arada bunun Cin malı clone ları varmı? Belki üretmeye de gerek kalmaz.


mesaj birleştirme:: 26 Nisan 2013, 00:16:21

http://www.ebay.com/sch/i.html?_trksid=p2050601.m570.l1313.TR0.TRC0&_nkw=J-Link+SWD+Isolator&_sacat=0&_from=R40 (http://www.ebay.com/sch/i.html?_trksid=p2050601.m570.l1313.TR0.TRC0&_nkw=J-Link+SWD+Isolator&_sacat=0&_from=R40)

(http://i.ebayimg.com/t/ARM-JTAG-Isolator-for-Jlink-Colink-other-programmers-and-debuggers-CORTEX-M3-/00/s/NjAwWDgwMA==/z/p1cAAMXQ9qpRTulA/$T2eC16h,!)cE9s4PvnR+BRTuk+4z9w~~60_3.JPG)
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: ErsinErce - 26 Nisan 2013, 00:28:07
hocam jtag için izolator tasarlamak yerine usb için tasarlanırsa her yerde kullanma imkanı olmaz mı?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 26 Nisan 2013, 00:39:04
USB için de olsa iyi olur elbet.

Fakat SWD cihazının kendisini de korumak için SWD izolatorü tercih ederim.

Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 26 Nisan 2013, 11:29:59
ARM-SWD ISOLATOR

Bir uygulama yaptım...
ADUM1301A ile SWD modda, EXS01 kiti üzerindeki LPC1343 ile 1Mbps e kadar çalıştığını test ettim...

Tabi ki Microchip'i hatırladım yine,
Mcu SWD tarafını ICSP gibi dizdim, Reset, Vdd, Gnd, Data, Clock, Swo

Yaptığım da ufak tefek yanlışlar vardı ama düzeltilmiş şematik SON hali bu şekilde...

(http://www.analog.com/library/analogdialogue/archives/46-08/AD46-08_FIG_04.jpg)

https://dl.dropboxusercontent.com/u/75981557/ARM-SWD%20ISOLATOR.pdf (https://dl.dropboxusercontent.com/u/75981557/ARM-SWD%20ISOLATOR.pdf)

(https://dl.dropboxusercontent.com/u/75981557/ARM-SWD%20ISOLATOR.jpg)

(https://dl.dropboxusercontent.com/u/75981557/ARM-SWD%20ISOLATOR-ph.jpg)
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: camby - 26 Nisan 2013, 13:37:47
Bu manyetik izolatorler çok güzel , Analog Devices ve TI 'da bolca çeşit var. Fiyatlar yaklaşık 1$  , hızlar 150 Mbps..


- ST'de izoleli STLink2 de vardı. http://it.mouser.com/ProductDetail/STMicroelectronics/ST-LINK-V2-ISOL/?qs=sGAEpiMZZMuk%252b7HJuOzfqIawGsSFc9un0o8/xgvFFYM= (http://it.mouser.com/ProductDetail/STMicroelectronics/ST-LINK-V2-ISOL/?qs=sGAEpiMZZMuk%252b7HJuOzfqIawGsSFc9un0o8/xgvFFYM=)
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: pisayisi - 26 Nisan 2013, 18:53:12
Yük ile işlemci arasında usulune uygun izolasyon yaptığınız zaman jtag için ayrıca izolatör kullanmaya gerek kalmaz...
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 26 Nisan 2013, 19:22:24
Ürün maliyeti azaltmak için bahsettiğiniz izolasyonlar yapılmadığı takdirde arge aşamasında jtag izolasyonu gerekiyor.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 26 Nisan 2013, 20:55:28
Alıntı yapılan: pisayisi - 26 Nisan 2013, 18:53:12
Yük ile işlemci arasında usulune uygun izolasyon yaptığınız zaman jtag için ayrıca izolatör kullanmaya gerek kalmaz...

Yük ile işlemci arasından kastınızı anlamadım... Burada YÜK ne oluyor?

Kaç pini izole etmek lazım YÜK ü işlemciden izole etmek için ?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: pisayisi - 26 Nisan 2013, 23:33:32
Burda yükten kastım, işlemcilerle birşeyleri istediğimiz gibi  kumanda etmek isteriz ve bu kumanda etmek istediklerimiz genelde fazla güç harcayan yüksek gerilimle çalışan cihazlardır, bunların hepsi yük olarak algılanabilir.

Kaç pini izole etmek lazım sorusuna gelirse, en karmaşık durumda 3 faz fırçasız motor kontrolunde, 6 adet pwm çıkışı ve motordan adc dönüşü toplam 7 adet izole hat lazım gelecektir. Bunu yapmadığınızda izole bir jtag portu kullanmanın bir anlamı kalmaz, asıl amaç laptopu korumak değil işlemcinin stabil çalışması ve kestirilemeyecek esd sorunlarını berteraf etmek olacaktır...
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 27 Nisan 2013, 01:03:52
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.


Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: ErsinErce - 27 Nisan 2013, 02:11:29
http://www.promelec.ru/pdf/AI-JTAG_OPTO-1.pdf (http://www.promelec.ru/pdf/AI-JTAG_OPTO-1.pdf)
şu app note işe yarar belki hocam

ayrıca 72lv821 ACPL-072L imiş
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 27 Nisan 2013, 02:23:33
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.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: ErsinErce - 27 Nisan 2013, 03:50:54
o şema seggerin kartının bir versiyonu o yüzden verdim

trafolu sistem için ethernet trafoları kullanılabilir mi peki?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 27 Nisan 2013, 11:21:01
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.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: camby - 27 Nisan 2013, 11:49:35
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/hm42-20001lftr/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 (http://tr.farnell.com/bi-technologies-tt-electronics/hm42-30001lftr/transformer-gate-drive-980uh/dp/2192067)
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 27 Nisan 2013, 12:05:08
(http://tr.farnell.com/productimages/farnell/standard/2192067-40.jpg)

Bu trafo sarımı bahsettiğim korkuyu yenmeyi sağlayamaz. Nedenini yukarıda açıkladım.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 27 Nisan 2013, 12:51:15
Arasında gerçekten 10-30 mm mesafe olan birşey lazım:

Bu tarz bir malzeme bile düşünülebilir.

(http://www.dorukanstore.com/modules/catalog/products/pr_01_367_min.jpg)
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 27 Nisan 2013, 13:01:32
http://www.epcos.com/inf/80/db/fer_01/03970398.pdf (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?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 27 Nisan 2013, 13:07:23
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.

(https://dl.dropboxusercontent.com/u/75981557/921600.jpg)


Bu arada trafo olarak E8-16-20-25 çeşitlerimiz var.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 27 Nisan 2013, 13:28:08
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.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 27 Nisan 2013, 13:52:32
Alıntı yapılan: z - 27 Nisan 2013, 13:28:08
SWD sinyallerinin tanımları zamanlamaları ile ilgili bir dokuman varmı?

Skobunuz varsa dökümana ne gerek ?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 27 Nisan 2013, 14:25:17
http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.dui0517b/CIHBIEHF.html (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 (http://en.wikipedia.org/wiki/Manchester_code)
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: ErsinErce - 27 Nisan 2013, 14:25:53
http://infocenter.arm.com/help/index.jsp?topic=/com.arm.doc.ihi0031a/index.html (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

Alıntı yapılan: z - 27 Nisan 2013, 14:25:17
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
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 27 Nisan 2013, 15:25:14
Şöyle birşeyler buldum :

ARM®  Debug Interface v5
http://hackipedia.org/Hardware/CPU/ARM/pdf,%20Cortex/IHI0031A_ARM_debug_interface_v5.pdf (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://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://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://www.arm.com/files/pdf/Serial_Wire_Debug.pdf)


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


Daha yenileri de vardır muhakkak.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 27 Nisan 2013, 15:35:30
3 tane minik trafo bulabilirsem bir deneme yapacağım. 2 sinyali aktarmak için 3 trafo profesyonelliğe yakışmasa da asıl amaç olan mükemmel izolasyon sorununa çözüm olacaktır.

Pazartesi işyerindeki arızalı kartlardaki nüvelere bir bakayım.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 30 Nisan 2013, 13:19:54
3 adet minik trafo çıkmadı mı ?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 30 Nisan 2013, 14:58:04
Dün hurdalara bakmayı unutmuşum ve bugün itibariyle 1 haftalığına izne ayrıldım. Kafamdaki şemayı bugün olmazsa yarın yayınlayayım.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 06 Mayıs 2013, 22:22:28
hocam hurdalar ne durumdadır ?
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 06 Mayıs 2013, 23:28:10
İzin bitti yarın iş başı yapıyorum. Sözünü verdiğim şemayı da henüz çizemedim kusura bakma.

Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 08 Mayıs 2013, 09:16:41
Alıntı yapılan: z - 06 Mayıs 2013, 23:28:10
İzin bitti yarın iş başı yapıyorum. Sözünü verdiğim şemayı da henüz çizemedim kusura bakma.

hocam bize şema değil, kendisi lazım :)
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: z - 08 Mayıs 2013, 23:14:35
Arızalı bir modemin ethernet portlarına bağlı 2 trafoyu söktüm. Googleda satıcılarına ait sayfalar var fakat dokumanına ulaşamadım.

(http://www.cncdesigner.com/resimler/TRF.jpg)

Pulse marka PE68675

Sarım şekili istediğim gibimi bilmiyorum ama deneme açısından bunu kullanacağım artık.
Başlık: Ynt: Cortex M SWD portu için İzolator Tasarımı
Gönderen: Erol YILMAZ - 10 Mayıs 2013, 13:47:58
sonra hocam ?