การกำหนดเส้นทางสัญญาณ USB - สลับสายข้อมูลโดยใช้จุดแวะ

ฉันกำลังออกแบบ USB ตัวที่สอง แต่ D + / D- หมุดบน MCU (atemga16u2) ไม่ได้อยู่ในลำดับที่ถูกต้องสำหรับตัวเชื่อมต่อ micro B อะไรคือวิธีปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการกำหนดเส้นทางเหล่านี้เพื่อไปในทางที่ถูกต้อง? ความคิดปัจจุบันของฉันคือหมุน atmega 180 องศาและกำหนดเส้นทางภายใต้ แต่มันให้ความรู้สึกเหมือนร่องรอยยาวพอสมควร

ฉันสามารถดรอปหนึ่งบรรทัดภายใต้อีกเส้นได้ แต่ฉันแน่ใจว่าจะยุ่งกับความยาวของคู่ที่แตกต่างกัน

อุปกรณ์นี้จะไม่ผ่านความเร็วเต็มดังนั้นฉันสามารถไปด้วยการกำหนดเส้นทางน้อยกว่าที่สมบูรณ์แบบ

— มอนตี้
แหล่งที่มา

หากคุณมีพื้นที่เพียงพอให้เก็บร่องรอยไว้ที่ชั้นบนสุดแล้วเข้าสู่ตัวเชื่อมต่อจากอีกด้านหนึ่ง อาจจะคุ้มค่ากับการหมุนชิปเช่นกัน

— Armandas

คุณหมายถึงด้านอื่น ๆ เช่นเดียวกับในชั้นล่าง? น่าเสียดายที่ฉันไม่สามารถทำเช่นนั้นเนื่องจากปัญหาพื้นที่

— monty

ไม่อีกด้านหนึ่งมาจากด้านบน (ดังที่แสดงในรูปภาพของคุณ) แทนที่จะเป็นด้านล่างอย่างที่คุณทำตอนนี้

— Armandas

ด้วยความเร็วสูงสุด USB คุณสามารถหนีไปได้อย่างมากมาย แน่นอนว่าตัวต้านทาน 0805 หรือแม้แต่ 1206 0-ohm จะเชื่อมต่อกันในชั้นเดียว ฯลฯ คุณมีตัวต้านทานแบบอินไลน์ (มีหลายแบบที่ทำ) เพื่อให้คุณสามารถใช้ประโยชน์จากสิ่งเหล่านั้นได้

— Chris Stratton

คำตอบ:

เนื่องจากเป็นการยากที่จะอธิบายในความคิดเห็นฉันจะใช้เป็นคำตอบ

หากพื้นที่อนุญาตคุณสามารถกำหนดเส้นทางสัญญาณดังนี้:

— Armandas
แหล่งที่มา

คุณเพิ่งเอาชนะฉันไปได้ก่อนที่ฉันจะอัพโหลด Mine: i.imgur.com/nELi3dP.png ทีนี้แผ่นข้อมูลบอกว่าควรจะเป็นเขตปลอดสัญญาณ

— monty

@ มากฉันลืมไปว่า microUSB นั้นเป็นโลหะทั้งหมด ฉันแนะนำให้ทำตามคำแนะนำในแผ่นข้อมูลเมื่อทำได้

— Armandas

@monty ฉันจะยืมภาพของคุณเพื่อคำตอบถ้าไม่เป็นไร

— Armandas

มีประโยชน์ใด ๆ ในการกำหนดเส้นทางร่องรอยทั้งสองแบบนี้ไหม? ทำไมไม่จัดเส้นทางตำแหน่งหนึ่งไปยังR2ตำแหน่งหกโมงเช้าของแผ่นด้านบนไปยังตำแหน่งที่สิบสองของแผ่นด้านล่างจากนั้นกำหนดเส้นทางเฉพาะการติดตามไปR1รอบ ๆ

— พาร์

@par USB ใช้การส่งสัญญาณที่แตกต่างกันดังนั้นคุณจำเป็นต้องจับคู่ความยาวการติดตามและรวมเข้าด้วยกันเพื่อรักษาอิมพีแดนซ์ต่างกัน มันอาจไม่สำคัญมากนักในกรณีนี้ (เนื่องจากความเร็วที่ต่ำกว่าตามที่คนอื่น ๆ พูดถึง) แต่เป็นการฝึกฝนที่ดีและนิสัยที่ควรพัฒนา

— Armandas

นอกเหนือจากคำตอบของ Armandas:

หากคุณต้องการใช้จุดแวะมีเคล็ดลับง่ายๆในการสลับเส้น: หมุนมุมมอง 90 องศานั่นคือวาง "เหนือ" ไว้ด้วยกัน หากคุณป้อนจุดแวะทั้งสองจากด้านซ้ายในเลเยอร์ด้านบนแล้วปล่อยไว้ทางซ้ายในเลเยอร์ด้านล่างเส้นทั้งสองจะถูกสลับโดยไม่มีค่าใช้จ่าย:

(เพียงวาดอย่างรวดเร็วเป็นคอมพิวเตอร์แผนงานของฉันเพิ่งบอกฉันว่ามันจำเป็นอย่างยิ่งที่จะติดตั้งการปรับปรุงในขณะนี้ ... )

ที่ USB Full Speed คุณไม่ต้องกังวลกับการจับคู่ความยาวกับคู่ค่าต่าง ๆ สัญญาณไฟฟ้าแพร่กระจายที่ประมาณ 20 ซม. / ns ในการติดตาม

เมื่อสัญญาณถูกส่งที่ 12 MBit / s แต่ละบิตมีความยาว 83 ns สมมติว่าการสุ่มตัวอย่างจะทำในช่วงกลางของแต่ละช่วงเวลาบิตและเวลาที่เพิ่มขึ้นและลดลงของสัญญาณไม่เกิน 30 ns (ซึ่งเป็นแบบอนุรักษ์นิยมมาก) ยังคงมีระยะขอบของ 41 ns - 30 ns / 2 = 26 ns ตรงกับความยาวร่องรอย 5 เมตร เมื่อพิจารณาถึงสิ่งนี้ใคร ๆ ก็สามารถสันนิษฐานได้ว่าความไม่ตรงกันของหลายเซนติเมตรนั้นไม่มีปัญหาอะไรเลย

— asdfex
แหล่งที่มา

อีกตัวเลือกที่ดี

— Armandas

คุณให้ภาพได้ไหม ฉันมีเวลายากที่จะจินตนาการถึงสิ่งที่คุณอธิบาย

— vini_i

@vini_i เอาล่ะ - เพิ่มภาพวาดของร่องรอย

— asdfex

ยกตัวอย่างเช่นถ้าทุกอย่างอยู่บนชั้นบนสุดคุณจะปล่อยมันลงไปที่ด้านล่างแล้วนำกลับขึ้นมาพร้อมกับกางเขน

— vini_i

คุณสามารถอธิบายสมการของคุณในระยะสั้น ๆ ระยะเวลาทั้งหมดคือ 83 ns และคุณลบครึ่งเวลาที่เพิ่มขึ้นเพื่อให้ได้ระยะเวลาที่สัญญาณเป็น 1 หรือ 0 ที่ถูกต้องใช่ไหม เหตุใดคุณจึงไม่ลบครึ่งเวลาที่ล้มลงด้วย? และทำไมคุณใช้ 41ns (ครึ่งหนึ่งของช่วงบิต) แทน 83ns เต็ม เหตุใดจึงไม่เป็น 83ns (เต็มเวลา) -30/2 -30 / 2 = 53ns คุณมักจะบอกว่าคุณมีระยะขอบ +/- 26ns ในทิศทางใดทิศทางหนึ่งเพื่อให้ได้ระยะเต็ม 53 ns?

— ดำน้ำ