Hallo, ich plane für mein eigenes Rechnersystem (Mikrocontroller, FPGA, etc.) ein Bussystem, ähnlich wie SPI. Es gibt 3 Leitungen: CLK, MISO und MOSI. Das Protokoll ist aber etwas anders als bei SPI. Jetzt frage ich mich, was für Kabel ich verwenden soll? Eckdaten: - Point-2-Point - 4 Leitungen (Ground, CLK, MISO, MOSI) - ca. 10cm bis 50cm (Lässt sich auch auf maximal 30cm oder sogar 20cm reduzieren) Länge - HF-Fähig (Für Mikrocontroller etwa 20MHz, gleichzeitig aber auch höhere Frequenzen für FPGAs möglich, etwa 100MHz aufwärts (Steht noch nicht fest wie hoch, je höher desto besser)) - Sehr gute Verfügbarkeit (Reichelt, Conrad, Fast jeder Elektrofachhandel) - Realtiv einfache Installation (Wie z.B. Flachbandkabel oder BNC) UltraIDE benutzt ja für 133MHz noch Flachbandkabel. Dabei liegt zwischen 2 Leitungen immer Ground um Übersprechen zu verhindern. Das wäre Ideal, denn dann könnte man auch breitere Busse und auch die Stromversorgung über Flachbandstecker realisieren. Aber bis zu welcher Frequenz kann man das verwenden? BNC ist für HF natürlich ideal. Aber so kurze Distanzen sind etwas blöd für die dicken Kabel und man hat nur eine Leitung pro Kabel.
Die Anforderungen sind unklar und wirr. Fuer FPGAs bietet sich ja LVDS an. Da schon implementiert. Aber SPI ueber LVDS... ist eher suboptimal. Kabel ... BNC eher nicht da auf der muehsamen Seite und keine Vierfach Stecker existieren. Allenfalls die SATA Kabel ?
Was spricht denn gegen Flachband. Das macht den meisten Sinn. Lassen sich auch einfach Stecker anbringen. Ansonsten kann ich dir noch dieses Kabel "RG 174-25" (Koax) vom Reichelt empfehlen. Mache da viel in meinem Labor mit, da es recht Handlich mit kleinem Durchmesser (ca. 2,5mm) ist. Platinen Steckverbinder dazu "SMB ES2-L174" hatte ich diese. Suchbegriffe bei Reichelt wäre RG 174. Gruß MAXI
Okay, tut mir leid das ich die Anforderungen nicht genau genug beschrieben habe. Das liegt vielleicht daran, dass ich selber noch nicht genau weiss, für welche Frequenzen das funktionieren soll.^^ Ich möchte demnächst ein Rechnersystem bauen. Das wird quasi eine Nachbildung eines PCs. Es gibt eine CPU, Massenspeicher, Videoausgabe, etc. Dabei soll alles Modular aufgebaut werden und sich an Schnittstellen orientieren. So soll man später einfach mal die CPU austauschen können (Natürlich müssen die Programme an das Instructionset angepasst werden) oder eigene Hardware dazuerfinden können. Dabei soll vieles zuerst mit einem Mikrocontroller realisiert werden (Die komplette CPU zum Beispiel) und später kann man einen eigenen Prozessor auf einem FPGA benutzen. Daher sollen die Module möglichst einfach angeschlossen werden können (Das soll erstmal auf dem Schreibtisch liegen), mit wenig Aufwand entwickelt werden können (Module auf Steckboard möglich) aber gleichzeitig sollen schnelle Bauteile (FPGA, ASIC) nicht ausgebremst werden (Eine Sache des Protokolls). Am geeignetsten erscheint mir wirklich Flachbandkabel mit Pfosten-/Wannenstecker. Aber bis zu welcher Frequenz kann ich das einsetzen? Ich möchte später nur ungern feststellen, dass mein selbstentwickelter Prozessor mit 300MHz wegen falscher Kabelwahl durch den 20MHz Bus gebremst wird. :D
Ich hab mal eine Cray (keine Ahnung welches Modell genau) von innen gesehen. Da liefen stinknormale Flachbandkabel in erklecklicher Länge und Menge zwischen insgesamt drei 19"-Schränken hin und her. Kann allso so schlimm nicht sein :-)
Ein praktisches Kabel mit Dampf ? SATA. Macht 3 GBit. Die Uebertragung ist dann SERDES, dh LVDS.
Ob Koaxkabel oder Flachbandkabel, hängt in sehr starken Maße davon ab, für welchen Wellenwiderstand die Bustranceiver konzipiert sind. Koaxkabel hat üblicherweise 50 Ohm Wellenwiderstand ( es gab auch mal 93 Ohm ), bei Flachbandkabel kann man mit etwa 120 Ohm Wellenwiderstand rechnen. Demzufolge ist die Treiberleistung der Transceiver bei 120 Ohm niedriger. Koaxkabel ist geschirmt und strahlt nichts ab, Flachbandkabel sind in der Regel nicht geschirmt. In allen Fällen müssen Leitungsanfang und Ende terminiert werden, damit keine Reflektionen auf dem Kabel entsteht. Dieses wird meistens durch die Transceiver selbst bewerkstelligt. Bei Bussystemen wird meistens das erste und letzte Gerät am Bus terminiert, das heist mit einen Widerstand abgeschlossen, und die Transceiver sind auf der Emfängerseite hochohmig und die Senderseite Tristate mit einen ( im eingeschalteten Modus ) Ausgangswiderstand, der halb so hoch ist wie der Wellenwiderstand der Leitung. ( Er muss ja 2 Leitungsstücke treiben ). Ralph Berres
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