Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik MSP430G2335 mit Ultraschallsensor SRF08


von Tammi (Gast)


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Hallo,
Ich möchte mit meinem Mikrocontroller MSP4030G2335 einen 
Ultraschallsensor SRF08 via I2C auslesen.

Den Ultraschallsensor (Power,Ground) mit 5V Spannung zu versorgen ist ja 
kein Problem.
Nun ist die Sache das mein Mikrokontroller wohl per 3,3V über I2C 
kommuniziert und mein Ultraschallsensor allerdings 5V auf SDA, SCL haben 
möchte wenn ich das richtig sehe??
Oder möchte der Ultraschallsensor 5V Spannungsversorgung, ihm reichen 
aber 3,3V für die Kommunikation über I2C?

Sollte man dann ev. einen Spannungswandler einsetzen?

Gruß
Tammi

von Fred S. (kogitsune)


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Hallo Tammi,

meinst Du den MSP430G2553? Der hat 5V-tolerante Eingänge -- trotzdem 
würde ich Pegelwandler einsetzen. DER Standardtext dazu ist diese 
AppNote von Philips: 
http://www.datasheetarchive.com/dlmain/Datasheets-25/DSA-492462.pdf 
(finde den Text nicht direkt bei einem Hersteller - sry). Ich verwende 
meist die Schaltung unter "2.3" und benutze als MOSFETS z.B. BSS138; 
andere mögliche Transistoren sind in der AppNote angegeben. Es gibt auch 
fertige Pegelwandler-ICs. Pull-Ups nicht vergessen!

Gruß

Fred

von Tammi (Gast)


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Hey Fred,
erstmal vielen Dank für die schnelle und informative Antwort!!

Wenn ich nun 8 Pegelwandler brauche, könnt ich den hier nehmen?

http://www.exp-tech.de/Shields/8-channel-Bi-directional-Logic-Level-Converter---TXB0108.html

Der ist für 3,3V -> 5V gedacht und Bidirektional.
Wohl genau das richtige für I2C.
Oder gibts sons noch was worauf man achten sollte?
z.B. Wandlungszeit oderso?

Gruß
Tammi

von Fred S. (kogitsune)


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Tammi schrieb:
> ...Wenn ich nun 8 Pegelwandler brauche, könnt ich den hier nehmen?...
> 
http://www.exp-tech.de/Shields/8-channel-Bi-directional-Logic-Level-Converter---TXB0108.html
> ...Wohl genau das richtige für I2C.
Leider nicht. In der Beschreibung steht: "Only thing that doesn't work 
well with this chip is i2c (because it uses strong pullups which confuse 
auto-direction sensor)."

Wenn Du ein IC bevorzugst, schau mal z.B. hier: 
http://www.nxp.com/parametrics/43683/#/p=1,s=0,f=,c=,rpp=,fs=0,sc=,so=,es= 
(oder bei einem anderen Hersteller).

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Fred S. schrieb:
> meinst Du den MSP430G2553? Der hat 5V-tolerante Eingänge

Nein, die hat er nicht. Wie kommst Du auf die Idee, daß er welche haben 
soll?

Sieh im Datenblatt, Tabelle "Absolute Maximum Ratings":
"Voltage applied to any pin" ist -0.3V bis VCC + 0.3V.

Da VCC wiederum maximal 4.1V betragen darf, ist der absolute Grenzwert 
bei 4.4V anzusetzen -- aber eben nur, wenn VCC bei 4.1V liegt.

Nochmal: Das sind die absolute maximum ratings, also Werte, die auf 
keinen Fall zu überschreiten sind.

von Fred S. (kogitsune)


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Tut mit leid, hatte die G mit der F-Serie verwechselt.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Fred S. schrieb:
> Tut mit leid, hatte die G mit der F-Serie verwechselt.

Welcher MSP430Fxxx soll denn bitte 5V-kompatible Eingänge haben?

Der 'F543x/541x beispielsweise hat auch keine.

von Fred S. (kogitsune)


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Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Welcher MSP430Fxxx soll denn bitte 5V-kompatible Eingänge haben?

MSP430F51x2 und MSP430F51x1

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Tatsächlich.
Das ist möglicherweise eine auf die USB-fähigen Varianten beschränkte 
Eigenschaft; bei anderen MSP430-Familienmitgliedern habe ich so etwas 
noch nie gesehen -- deswegen auch meine ungläubige Frage.

von Tammi (Gast)


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Wie schauts denn mit so einem Kollegen aus? xD
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/GTL2003.pdf
oder..

http://www.watterott.com/de/Level-Shifter ??
Der hat zwar nur 4 Kanäle, aber davon könnte man ja 2 nehmen xD

von Tammi (Gast)


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Mal eine andre Frage..
Wenn ich 8 Ultraschallsensoren, wenn sie denn einen 3,3V Pegel hätten an 
einen I2C anschließen kann, brauch ich dann nicht für 8 
Ultraschallsensoren auch nur einen Pegelwandler??

von Fred S. (kogitsune)


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Klar kannst Du einen 5 V I2C Bus (mit mehreren Teilnehmern) über einen 
einzigen bidirektionalen Pegelwandler an einen 3,3 V Controller 
anschließen.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Tammi schrieb:
> Wenn ich 8 Ultraschallsensoren, wenn sie denn einen 3,3V Pegel hätten an
> einen I2C anschließen kann

Wichtig ist, daß Du für jeden Sensor eine individuelle Adresse 
einstellst, denn sonst fühlen sich alle gleichzeitig angesprochen.
1
Die Standardadresse (Lieferzustand) des SRF08 ist 0xE0. 
2
Vom Benutzer kann die Adresse auf eine der folgenden 16 
3
Adressen eingestellt werden: 
4
E0, E2, E4, E6, E8, EA, EC, EE, F0, F2, F4, F6, F8, FA, FC und FE.

von Fred S. (kogitsune)


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Kann den Beitrag oben nicht mehr bearbeiten.
So geht's: http://www.hßqew.net/files/Images/Article/images/1_2(25).jpg
(das ß entfernen! -- Forumsoftware akzeptiert URL sonst nicht).

Geeignetes IC: 
http://de.farnell.com/texas-instruments/tca9406dcur/i2c-spannung-translator/dp/1972385

: Bearbeitet durch User
von Tammi (Gast)


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Vielen Dank für die Antwort Fred!!
Versteh grad noch nicht ganz was der Unterschied zu dem hier wäre:

http://de.farnell.com/texas-instruments/pca9515apw/dual-bidir-bus-repeater-8-tssop/dp/1755119

Könnte man den auch nehmen?

von Tammi (Gast)


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Auch Danke an Rufus Τ. Firefly xD
Joa das mit dem adressieren sollte kein Problem sein ;)

von Tammi (Gast)


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Danke Fred!
Werds mal mit dem probieren.

von kogitsune (nicht angemeldet) (Gast)


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Ja, der PCA9515 passt auch.
Viel Erfolg!

Gruß
Fred

von Tammi (Gast)


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Was ich aber noch nicht ganz verstanden hab..
Bei dem
http://www.farnell.com/datasheets/1634018.pdf

steht bei:
Internal 10-kΩ Pullup Resistor on Each Port
and Option to Add External Pullup Resistor if
Required


im Datenblatt vom SRF08 steht:
Die SCL und SDA
Leitungen werden einmal auf dem gesamten
Bus durch Pull-Up Widerstände
abgeschlossen (gewöhnlich am Bus-Master).

Nun versteh ich noch nicht ganz ob die Pullup-Widerstände von dem 
I2C-Pegelwandler zu hoch sein könnten bzw ob ich nun noch extra 
Widerstände für den Ultraschallsensor brauche, und wenn ja wie hoch oO

von Tammi (Gast)


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In der Empfehlung vom Ultraschallsensorhersteller steht:

Die SDA und SCL-Leitungen sollten einen 5V Pullup-Widerstand haben, 
empfohlen sind 1,8kOhm. Der SRF08 fungiert immer als Slave, nie als Bus 
Master.

Schalt ich dann die Pull-Up-Widerstände nur auf der 5V Seite oder auch 
auf der 3,3V Seite? Oo

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Tammi schrieb:
> Schalt ich dann die Pull-Up-Widerstände nur auf der 5V Seite oder auch
> auf der 3,3V Seite?

Hat der 'G2553 interne Pullups, die Du verwenden kannst?

Sind 10k als I2C-Pullups ausreichend oder zu hochohmig?

Damit dürftest Du Deine Frage selbst beantworten können.

von Tammi (Gast)


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Muss grad feststellen das die Pegelwandler echt winzig sind xD

Es wäre optimal wenn ich einen Pegelwandler für eine 2,54mm 
Lochrasterplatine bekommen könnt.

Wie schauts mit dem Pegelwandler aus?
http://de.farnell.com/texas-instruments/p82b96p/buffer-bidirectional-dual-dip-8/dp/2335586

Der sollte doch auch passen oder nicht?

von Fred S. (kogitsune)


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Tammi schrieb:
> Wie schauts mit dem Pegelwandler aus?
> 
http://de.farnell.com/texas-instruments/p82b96p/buffer-bidirectional-dual-dip-8/dp/2335586

Geht auch. Schaltpläne dazu im Datenblatt auf S. 14: 
http://www.farnell.com/datasheets/1719888.pdf

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