Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik compute module 4 usb-Hub


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von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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Hi,

ich überlege gerade mein Carrier-Board von CM3 auf CM4 umzustellen.
Ganz einfach, weil ich dann per PlugNPlay irgendwann WLAN mit drauf 
hätte und auch der PHY statt mit LAN9514 direkt mit dabei wäre.

Effektiv brauche ich eigentlich nur noch DSI und USB.

Als Referenz für das CM3 habe ich stehts den normalen Pi3 genommen.
Wisst ihr, wo ich einen vollständige Schematic für den 4B finde? (Also 
auch incl. ALLER Bauteilbezeichnungen)

Gefunden habe ich: 
https://datasheets.raspberrypi.org/cm4io/cm4io-datasheet.pdf

Dort wird der 
https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/00001692C.pdf
verwendet, der jedoch ein ähnlich unhandlichen (für den Hobbyisten) 
Footprint wie der LAN9514 hat :(

Meine Fragen an die Community:
- Habt ihr Referenzschaltpläne für das CM4/Pi4, welche ich mir anschauen 
dürfte?
- Wisst ihr ob nur einen Hersteller für diese "100-pin mezzanine 
connectors" gibt (Hirose DF40C-100DS-0.4V)

- Die wichtigste Frage, die sich auf den Titel bezieht:
Kann ich Jeden beliebigen USB2.0 Hub-Chip verwenden, den ich auf dem 
Markt finde (benötige 3x) oder muss ich unbedingt den obigen 
"USB251xB/xBi" verwenden?

LG

Startquelle:https://hackaday.com/2020/10/19/new-raspberry-pi-4-compute-module-so-long-so-dimm-hello-pcie/
- Kann ich meine MAGs/LAN, welche ich als Sample vorliegen habe für das 
Modul verwenden, oder werde ich mit 1GBit/s Probleme bekommen (Treiber 
auf 100MBit beschränken?)

von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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Etwas konkreter:
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tusb2046i.pdf

Gibt es Einschränkungen, wieso ich diesen nicht nehmen sollte?

von Thomas Z. (usbman)


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D a v i d K. schrieb:
> Gibt es Einschränkungen, wieso ich diesen nicht nehmen sollte

Das ist meines Wissens nur ein Fullspeed Hub.(12MBit)

von Frank K. (fchk)


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D a v i d K. schrieb:

> - Habt ihr Referenzschaltpläne für das CM4/Pi4, welche ich mir anschauen
> dürfte?
Schau Dir das CM4 IO an.

> - Wisst ihr ob nur einen Hersteller für diese "100-pin mezzanine
> connectors" gibt (Hirose DF40C-100DS-0.4V)
Du wirst genau diese nehmen müssen.

> - Die wichtigste Frage, die sich auf den Titel bezieht:
> Kann ich Jeden beliebigen USB2.0 Hub-Chip verwenden, den ich auf dem
> Markt finde (benötige 3x) oder muss ich unbedingt den obigen
> "USB251xB/xBi" verwenden?

Du kannst im Prinzip jeden beliebigen USB 2.0 Hub-Chip nehmen.

> - Kann ich meine MAGs/LAN, welche ich als Sample vorliegen habe für das
> Modul verwenden, oder werde ich mit 1GBit/s Probleme bekommen (Treiber
> auf 100MBit beschränken?)

Du brauchst einen passenden GBit-Magjack. Den zu beschaffen sollte aber 
auch kein Problem sein.

fchk

von 100Ω W. (tr0ll) Benutzerseite


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Für welches Projekt soll das Board sein?

von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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100Ω W. schrieb:
> Für welches Projekt soll das Board sein?

Wofür ist das relevant? Software mache ich hier nicht selbst, falls das 
die Frage ist.

von Harald (Gast)


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Thomas Z. schrieb:
> D a v i d K. schrieb:
>> Gibt es Einschränkungen, wieso ich diesen nicht nehmen sollte
>
> Das ist meines Wissens nur ein Fullspeed Hub.(12MBit)

Da hat er Recht, mit dem habe ich „aus Versehen“ auch mal mit 
gearbeitet, nur FS/LS ist heutzutage für einen Hub überhaupt nicht 
witzig. Es sei denn du planst wirklich nur Mäuse/Tastaturen und 
Seriell-Umsetzer daran anzuschließen.

D a v i d K. schrieb:
> Kann ich Jeden beliebigen USB2.0 Hub-Chip verwenden, den ich auf dem
> Markt finde (benötige 3x)

Das sollte gehen, schlage folgende HUBs vor: XR22417 oder das Original 
von Terminus FE2.1 (voll kompatibel). Das ist zwar 7-Port, dafür hat der 
aber MTT (bitte selber googeln), was der kleine 4-Port FE1.1 nicht hat 
(weniger Durchsatz).

von Harald (Gast)


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Wenn Dir das Package eines solchen HUB Chips nicht zusagt bleiben 
eigentlich nur solche Module
https://www.smart-prototyping.com/NanoHub-tiny-USB-hub-for-hacking-projects

Wobei LQFP nun doch wirklich schon was für Grobmotoriker ist.

von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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Frank K. schrieb:

> Du brauchst einen passenden GBit-Magjack. Den zu beschaffen sollte aber
> auch kein Problem sein.
Wirklich??


Kann sonst so etwas dienen?
http://solution.ve.m-online.net/produkte/chips/Terminus_Technology_USB_2.0_High_Speed_USB_Hub.html

von egal (Gast)


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>Wenn Dir das Package eines solchen HUB Chips nicht zusagt
>bleiben eigentlich nur solche Module

oder wenn Kompatibilität gefragt ist das das Original vom RPI-4
https://www.via-labs.com/product_show.php?id=48

von fchk (Gast)


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von fchk (Gast)


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PS: Ich hatte Dir nicht ohne Grund vor einem halben Jahr das Olimex 
SOM204-Modul empfohlen. Da hättest Du nämlich Deine USB-Teile und 
Ethernet einfach so anschließen können, ohne Hub. Die Hardware wäre 
trivial gewesen.

Und die Software, die darauf läuft, wird kaum hardwarespezifisch sein, 
sondern auf jedem Board mit der gleichen Architektur laufen.

Aber ok, jetzt weißt Du es.

fchk

von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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fchk schrieb:
> PS: Ich hatte Dir nicht ohne Grund vor einem halben Jahr das Olimex
> SOM204-Modul empfohlen. Da hättest Du nämlich Deine USB-Teile und
> Ethernet einfach so anschließen können, ohne Hub. Die Hardware wäre
> trivial gewesen.
>
> Und die Software, die darauf läuft, wird kaum hardwarespezifisch sein,
> sondern auf jedem Board mit der gleichen Architektur laufen.
>
> Aber ok, jetzt weißt Du es.
>
> fchk

Ich hoffe mein Experimentierwahn stört dich nicht ;)

https://www.mouser.de/datasheet/2/146/xr22404-1856004.pdf

Der sollte doch nun gehen?

von Frank K. (fchk)


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D a v i d K. schrieb:

> https://www.mouser.de/datasheet/2/146/xr22404-1856004.pdf
>
> Der sollte doch nun gehen?

Ja, aber suboptimal. Du willst MTT haben, nicht STT.

fchk

von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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Frank K. schrieb:
> D a v i d K. schrieb:
>
>> https://www.mouser.de/datasheet/2/146/xr22404-1856004.pdf
>>
>> Der sollte doch nun gehen?
>
> Ja, aber suboptimal. Du willst MTT haben, nicht STT.
>
> fchk

Also da ETH ja nun nicht mehr am USB hängt, wäre der Hub nur noch für 
meinen FT4232 und 2 Buchsen (für optionales Keyboard oder Stick) von 
Nöten.

Permanent hängt also 1Gerät dran und wenn ich das mit den TTs richtig 
verstanden habe, so brauche ich diese nur für langsamere Lanes. Ein 
High-Speed USB Gerät geht direkt ohne TT durch.

Ergo hätte ich 2 devices, die ohne Einbuße am STT Hub arbeiten könnten!?

von Gustl B. (-gb-)


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Ich empfehle den CY7C65632. Wenige Bauteile und klein im Layout.

von D a v i d K. (oekel) Benutzerseite


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https://terminus-usa.com/app/uploads/2019/04/FE8.1-Data-Sheet-0.9.pdf

Ich glaube einfacher als mit dem geht es wohl kaum ;)
Nur noch eine letzte Frage hier:
Wenn ich kein PWRCTRL habe(brauche?), hänge ich dann einfach 5V an VBUS 
oder nehme ich schon ein PWR-IC her und lege EN dauerhaft auf +?

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