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Forum: FPGA, VHDL & Co. Einfache Verbindung zwischen zwei FPGAs


Autor: Reto (Gast)
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Ich habe ein FPGA-System, das nur über wenige Pins nach Aussen verfügt 
(alles belegt :-( ausser 3-4 pins). Ich muss möglichst viele Signale 
aussen tracen. Da dachte ich an eine serielle Verbindung, die mit einem 
anderen FPGa dekodiert wird. Dort könnte dann Signal TAP laufen oder so,

Wie mache ich das? Kann ich LVDS über 2 Boards ziehen?

Autor: Kinderloser (Gast)
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Ja, kann man. Ein selbst gebautes Serdes.

Autor: Artur Funk (Gast)
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SPI,I2C,USART?

>>Kann ich LVDS über 2 Boards ziehen?

Was meinst du damit? Kabel legen? Auf der Platine kannst du natürlich 
LVDS zwischen zwei FPGA's verwenden (vorausgesetzt due schließt richtig 
ab). Sonst, kannst wenn du zwei getrennten Boards hast beide mit SM(A/B) 
Kabeln verbinden und damit direkt über die Buchse an LVDS Pins rangehen.

Autor: Gast (Gast)
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Bei Kabeln über Boardgrenzen hinweg braucht man da noch irgendwelche 
Treiber ? Oder reicht ein richtiger Abschluss / Wellenwiderstand ?

Autor: Andreas Fischer (chefdesigner)
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Ich würde eine 100Ohm- Verbindung nehmen - Siehe das R-Tripel, um eine 
LVDS-Verbindung aufzubauen. Habe ich aber noch nir gemacht sowas. Bitte 
mal Ergebnisse bereichten.

Autor: HildeK (Gast)
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Was geht oder nicht geht, häng auch von der Speed ab. Darüber hast du 
noch nichts gesagt.
Bis einige 10 MBit/s sind auch Single-Ended-Verbindungen von 
Board-zu-Board kein Problem. Quellwiderstand nicht vergessen.
Schneller Signale über irgendeinen differntiellen Standard verbinden. 
LVDS braucht, glaube ich, keinen extra Quellwiderstand, aber einen 
Abschluss am Ende. 100 Ohm.
Es gibt auch PECL, CML usw.
Mit spezielle Serdes gehen auch 1Gbit/s und mehr über einige 10cm 
(Backplane incl. Steckverbinder).

Wir haben vor etlichen Jahren 100 MBit/s-Verbindungen mit ECL und 
verdrillten Kabeln (2 Meter, kein Koax!) erfolgreich eingesetzt.

Autor: Logi (Gast)
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Kann man darüber mehr erfahren ?

Autor: HildeK (Gast)
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>Kann man darüber mehr erfahren ?
Was willst du wissen?

Autor: gast (Gast)
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Ich musste letztens auch mal zwei FPGAs verbinden.
Frei waren noch ein paar normale IOs.

Hab eine Leitung als Clock genommen und vier weitere als Daten.
Das ganze lief bei 40Mhz Clock und 15cm Flachbandkabel relativ stabil.
War aber ohne jegliche Anpassung etc. Hand drüber halten brachten schon 
bitfehler (waren videodaten, konnte man dann gut sehen :) )

Das ganze diente aber nur zum kurzen testen, wurde nachher durch was 
sauberes ersetzt ;)

Autor: HildeK (Gast)
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>Hab eine Leitung als Clock genommen und vier weitere als Daten.
>Das ganze lief bei 40Mhz Clock und 15cm Flachbandkabel relativ stabil.
>War aber ohne jegliche Anpassung etc. Hand drüber halten brachten schon
>bitfehler (waren videodaten, konnte man dann gut sehen :) )

Bei single-ended-Verbindungen sind Quellwiderstände zur Anpassung sehr 
empfehlenswert. Außerdem muss eine perfekte Masseverbindung vorhanden 
sein - am besten jede zweite Ader! Sonst scheitert das schon bei 5cm, 
wie erlebt von einem Motherboard zu einem Daughterboard.
40 MHz Clock und 4x40MBit/s Daten über 15cm Flachbandkabel - da habe ich 
heute keine Furcht mehr!
Meine 100MBit/s ECL differentiell waren auch Videosignale ...

Autor: Nobbi (Gast)
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Es ist nicht unbedingt nötig, würde ich sagen, die GNDs zu koppeln, wenn 
man das rein differentiell macht, oder?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Nobbi schrieb:
> Es ist nicht unbedingt nötig, würde ich sagen, die GNDs zu koppeln, wenn
> man das rein differentiell macht, oder?
Lies mal im Datenblatt unter dem Abschnitt "Gleichtaktbereich der 
Eingänge" nach. Dann findest du raus, dass LVDS natürlich eine GND 
Verbindung braucht. Erst bei Trafo-getrennter Signalübertragung 
(Ethernet) kannst du dir die Masse sparen.

Autor: Norbert (Gast)
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Lothar Miller schrieb:
> Erst bei Trafo-getrennter Signalübertragung
>
> (Ethernet) kannst du dir die Masse sparen
Stimmt, das hatte ich auch vor Augen.

Autor: Andreas Fischer (chefdesigner)
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Es braucht aber eigentlich nur eine Bezugsmasse für alle LVDS und nach 
all meinen Erfahrungen ist es zweckmässiger immer LVDS Paare zu 
verwenden, statt ein single ended Signal und eine dazu alterniered 
gelegte Masse im FBK. In einem hiesigen System verlaufen mehrere flexis 
bei 40MHz mehr oder weniger ungeschirmt bis zu 1m durchs Gehäuse.

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