SPI über Differential Pair

[Bert S. (kautschuck)]

Hi,

Ich habe hier ein Gerät, wo ich gerne über ein geschirmtes Kabel mit 
einem anderen Gerät über SPI kommunizieren möchte (30cm). Die billigste 
Lösung scheint ein RJ45 mit geschirmtem Kabel zu sein, jedoch werden nun 
die Signale über differential pair verbunden, hat das irgend einen 
Nachteil?

Die Leitungen können doch so mehr gegenseitig einkoppeln und Störungen 
nehmen zu, oder? Zumindest wenn man die falschen diff-paris wählt und 
keine Einzelschirmung der Paare hat?

[Stefan F. (Gast)]

Wenn du differentielle Treiber passend zum Kabel verwendest und die 
Adern-Paare richtig zuweist, dann ist alles OK.

[pegel (Gast)]

Für 30cm solch einen Aufwand?

Außerdem gibt es 4 Paare im Kabel, ginge also MISO, MOSI, SCK und CS 
jeweils mit GND gepaart.

[Falk B. (falk)]

Bert S. schrieb:
> Ich habe hier ein Gerät, wo ich gerne über ein geschirmtes Kabel mit
> einem anderen Gerät über SPI kommunizieren möchte (30cm). Die billigste
> Lösung scheint ein RJ45 mit geschirmtem Kabel zu sein,

Kann man machen.

> jedoch werden nun
> die Signale über differential pair verbunden,

Nein. Das sind erstmal nur verdrillte Paare. Das müssen keine 
differentiellen Signale sein.

> hat das irgend einen
> Nachteil?

Nein.

> Die Leitungen können doch so mehr gegenseitig einkoppeln und Störungen
> nehmen zu, oder?

Oder.

> Zumindest wenn man die falschen diff-paris wählt und

Dann schon.

> keine Einzelschirmung der Paare hat?

Das ist nicht der Knackpunkt.

Nimm je ein verdrilltes Paar für
SCK/GND
CS/GND
MISO/VCC
MOSI/VCC

[Bert S. (kautschuck)]

Wieso MISO und MOSI mit VCC? Kommt doch drauf an, ob es Push/Pull oder 
Pulldown ist, oder?

[Elektrolurch (Gast)]

Mit welcher Baudrate willst du fahren?
Eventuell musst du (ohne Treiber) wegen Reflektionen -> Überschwinger 
auf Empfängerseite ein R-C-Dämpfungsglied vorsehen, das du mit einem 
Oszi auf Empfängerseite empirisch auslegen kannst.

[Falk B. (falk)]

Bert S. schrieb:
> Wieso MISO und MOSI mit VCC?

Weil er VCC vermutlich auch noch braucht. HF-mäßig ist VCC nahezu 
identisch zu GND als Bezugspotential.

> Kommt doch drauf an, ob es Push/Pull oder
> Pulldown ist, oder?

Nö, das hat damit gar nix zu tun. SPI hat immer Push/Pull Ausgänge.

[Bert S. (kautschuck)]

ok, super, danke dir

[Stefan F. (Gast)]

Bert S. schrieb:
> Wieso MISO und MOSI mit VCC? Kommt doch drauf an, ob es Push/Pull oder
> Pulldown ist, oder?

Nein. Es geht darum, die Signal-Ader mit einer neutralen zu verwickeln. 
Sowohl VCC als auch GND führen HF-neutrales DC und sie sind außerdem 
durch Kondensatoren miteinander verbunden und daher HF mäßig 
gleichwertig.

[Falk B. (falk)]

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Nein. Es geht darum, die Signal-Ader mit einer neutralen zu verwickeln.

Nein, einem Bezugspotential für den Rückstrom.

> Sowohl VCC als auch GND führen HF-neutrales DC

Diese Wortkreation "HF-neutrales DC " ist Unfug.

> durch Kondensatoren miteinander verbunden und daher HF mäßig
> gleichwertig.

Wenigstens das stimmt.

[HildeK (Gast)]

Elektrolurch schrieb:
> Eventuell musst du (ohne Treiber) wegen Reflektionen -> Überschwinger
> auf Empfängerseite ein R-C-Dämpfungsglied vorsehen,

Kein RC-Glied auf der Empfängerseite sondern eine Serienterminierung auf 
der Senderseite. Zumindest beim Takt. Ca. 30Ω direkt am SCK-Ausgang.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Bert S. schrieb:
> Wieso MISO und MOSI mit VCC? Kommt doch drauf an, ob es Push/Pull oder
> Pulldown ist, oder?
Was die meisten nicht wissen: wechselstrommäßig sollte bei einem guten 
Design Masse = GND sein.

Falk B. schrieb:
> HF-mäßig ist VCC nahezu identisch zu GND als Bezugspotential.
So sollte es sein.
Es wird aber nicht "automatisch" durch höhrere Fügung o.ä. so.
Sondern es ist nur dann so, wenn man sein Layout und die Entkopplung 
der Versorgung (vorrangig mit Blockkondensatoren) entsprechend 
gestaltet.

Elektrolurch schrieb:
> Mit welcher Baudrate willst du fahren?
> Eventuell musst du (ohne Treiber) wegen Reflektionen -> Überschwinger
> auf Empfängerseite ein R-C-Dämpfungsglied vorsehen
... sinnvoller wäre es aber, auf der Senderseite eine 
Serienterminierung vorzusehen, die ...
> du mit einem Oszi auf Empfängerseite empirisch auslegen kannst.

EDIT: da isser, der 
Beitrag "Re: Serienwiderstand bei Hochfrequenz" und auch 
der Beitrag "Re: Signalproblem bei langem Kabel"