passive Busterminierung

Hallo,

für ein Bastelprojekt mit einem etwas widerspenstigen Prozessor auf einer gefädelten Platine überlege ich mir einen Busabschluß mit einem Pullup nach +5V und einmal Pulldown nach GND, für beide Widerstände 10k. Wie seht ihr das?

Grüße, Holger

PS: Elektronik-Kompendium habe ich mir angesehen, aber die Lösung mit dem RC-Glied nach GND überzeugt mich nicht, schon weil ich den Wellenwiderstand nicht zu ermitteln weiß, bei freier Fädelverdrahtung.

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Holger
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Wenn es ein Bus ist, ist ein Spannungsregler auf 2.5V (tendentiell eher

2.2?) mit einfachen Abschlußwiderständen von 5k eine äquivalente Lösung, die erheblich weniger Ruhestrom verbrät.
--
David Kastrup
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David Kastrup

em

0k.
.

Wenn Du den Wellenwiderstand nicht kennst, aber den Verdacht hast (hast Du Dir das Signal angeschaut bzw. hast Du ein Scope, mit dem Du das k=F6nntest?), durch Reflexionen etc. gest=F6rt zu werden, werden die

10k auch nicht wirklich helfen. IM(not so recent)O liegen die Wellenwiderst=E4nde eher so bei 100 Ohm +-6dB - was Dir, wenn Du passiv DC nach Vcc und GND terminieren wilst, auch nicht wirklich weiter helfen wird. Probier vielleicht mal 100 Ohm in Serie am Treiberausgang, evtl. mal 50-100-200 Ohm durchprobieren und das Signal anschauen.

Gru=DF Markus

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Markus Imhof

Habe sowas öfters auf Doppeleuro für 65C02 aufgebaut kann mich aber nicht entsinnen jemals Terminierung benötigt zu haben. Ich würde ohnehin annehmen daß Draht bezüglich Koppelkapazität und ohmschem Widerstand besser ist als Leiterplatte. Wo die Probleme waren:

  • man hat natürlich oft >3 Drahtenden auf einem Pin und ohnehin sehr viele Lötstellen, da ist sehr sorgfältige Löterei nötig.
  • CMOS und NMOS waren oft nicht mischbar weil die Treiberleistung von CMOS nicht reichte.

MfG JRD

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Rafael Deliano

4MHz Z80 war bei Speicherzugriffen Ende der Fahnenstange für ein externes Erweiterungsgehäuse. I/O ging noch. Aber ich muß zu meiner Schande gestehen, daß die Leitungen von Bus zu Steckverbinder Draht waren (ich war jung, und Hochfrequenz war was für Radiobastler), von dort mit Flachbandlitze weiter zum externen ECB-Bus.

Die Zugriffe waren eher gemächlich auf die 4MHz verteilt, minimale Zykluszeit 3 Takte. Die 65x sind da etwas flotter bei gleichem Takt.

--
David Kastrup
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David Kastrup

Hallo Holger,

im einfachsten fall nutzlos. 10 k sind vom zu erwartenden Wellenwiderstand so weit weg, das das nichts bringen wird, ausser dass Dein Stromverbrauch steigt.

Dann msust Du entweder bessere Leitungen legen, oder via Trial&error den passenden Abschluß messen, so dies tatsächlich ein Problem sein sollte und Du nicht was ganz anderem hinterherrennst.

Marte

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Marte Schwarz

Holger schrieb:

Hallo,

was soll das bringen?

Die gefädelten Leitungen werden um die 100 Ohm Wellenwiderstand haben, ein Abschluß mit 500 Ohm durch die für HF parallel geschalteten beiden Widerstände bringt da wenig. Einen Busabschluß mit etwa je 250 Ohm nach Masse und + 5 V muß der Prozessor erstmal treiben können.

Bye

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Uwe Hercksen

Holger schrieb:

-v

Kontraproduktiv. 10k||10k ist viel zu hochohmig, um einen "terminierenden" Effekt zu haben, und alle Signale auf halbe Betriebsspannung zu legen, erhöht bestenfalls den Querstrom in CMOS-Eingangsstufen.

Wenn Du unbedingt herumeiernde Signale vermeiden willst, verwende nur

10k Pullup. Ist aber i.d.R. überflüssig.

Servus

Oliver

--
Oliver Betz, Muenchen (oliverbetz.de)
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Oliver Betz

Hi Oliver,

Wenn Du jetzt eine Diode gegen VCC und eine andere gegeb GND empfohlen hättest, dann hätte ich verstanden, was Du erreichen willst, aber was soll ein 10k Pullup-Widerstand bringen?

Marte

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Marte Schwarz

Am 11.08.2010 10:27, schrieb Marte Schwarz:

Gegenfrage: was sollen die Dioden bringen - ausser Schutzfunktion? Der Widerstand würde in Extremfällen ein halbwegs sicheres High bewirken, aber wo das nötig ist, wurde schon woanders geschlampt ;) Ich habe oft mit 70-80er Jahre Synthesizern zu tun, da sieht man sowas gelegentlich mal - Buslast zu hoch heisst, entweder Leiterbahnen durchkratzen und einen LS245 zwischenfrickeln (seitens des Herstellers damals!) oder 3k3-4k7 Pullups auf die betreffenden Leitungen. Bei Steinaltetchnologie war das weniger ein Problem, als offen=high war. Aber mit zunehmender Verheiratung von Z80, 6502, 6809 usw. mit statischen RAMs und CMOS-IO-Bausteinen wurde es irgendwann eng, wenn das High bei 3V lag.

BTT: wenn es um Reflektionen geht, muss der Abschluss in der Nähe des Wellenwiderstandes liegen, das treibt der olle Prozessor nie im Leben. Also nochmal messen, wo das Problem wirklich liegt. Ich habe bei Umbauten auf moderne RAMs zB oft Timingprobleme, die wie Pegelprobleme aussehen. Eine zusätzliche Synchronisierung der Zugriffe mit einem verzögerten Takt zB wirkt da oft Wunder...

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Stefan Huebner

Wenn man keinen niederohmigen pullup bei CMOS hat hält sich der letzte Logikpegel am Datenbus durch die verteilte Kapazität noch etwas. Viele ICs fordern für diverse nsec gültige Daten nach der steigenden Flanke an /CS, die haben sie dann. Mag sein, daß der Bus später wenn länger abgeschaltet auf einen nicht gültigen Logikpegel driftet, aber das schien mir immer das geringere Problem.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Hallo Stefan,

Wenn Energie reflektiert zurückkommt, dann kann deren energie mit den Dioden zumindest dann unschädlich gemacht werden, wenn die Spannung sich über die normalen Anteuergrenzen hinaus anheben will. Selbst das soll schon für Stress gesorgt haben. Mit Schottkydioden ist das ohne weitere Berechnungen einfach zu machen.

Der würde wohl im Wesentlichen gar nichts bringen. Von einem statischn Pegelproblem geht der OP wohl auch nicht aus.

Statisch sicher nicht, deswegen nimmt man ja auch den niederohmigen Widerstanf in Reihe zu einem groß genugen Kondensator.

Marte

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Marte Schwarz

Marte Schwarz schrieb:

Wie groß sollte der Kondensator denn ausfallen? Praxiswerte?

Grüße, Holger

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Holger

Hallo Holger,

kommt drauf an :-) Solange nicht allzuoft hin und hergeschaltet wird, darf man ruhig mal mit 1 nF beginnen. Je höher die Frequenz ist, desto kleiner sollte man werden, ich hab auch schon 100 pF an 33 Ohm gesehen.

Marte

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Marte Schwarz

AC-Terminierung macht man so dass die Reflektionen gerade so unterdrueckt werden, dann 100% Reserve drauf. Sieht man auf dem Scope und haengt von der Leitungslaenge ab, bei mir waren es 22pF oder 47pF auf kleineren Platinen, 100pF bei Back Planes. Aber der Prozessor muss in der Lage sein das zu treiben, was bei aelteren oft nicht der Fall ist.

--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Am 11.08.2010 15:05, schrieb Marte Schwarz:

Das gibt sicher kaum erklärbare Latchups in Eingangsstufe, wenn es hart auf hart kommt. Aber was Rafael im Vorposting schrieb finde ich wahrscheinlicher: undefinierte Pegel auf D oder A-Bus während der steigenden Flanke irgendwelcher Select-Signale. Das war es, weswegen ich wie ich schrieb gelegentlich solche Signale auch in alten Schaltungen neu erzeuge, um in jedem Fall ein sauberes Timing zu haben. Sich bei einem RAM-Write darauf zu verlassen, dass der Datenbus langsamer undefiniert wird als WE high wird halte ich für gewagt. Aber gesehen habe ich solche Designs, wo ein ungepufferter Datenbus mit WE->high tri-state wurde durchaus. Das geht dann solange gut, wie das WE durch wilde Flachbandkabelkonstruktionen schön schnell hochgeht, aber gibt definitiv graue Haare, wenn WE gemütlich hochschleicht, während der Datenbus durch diverse Ich-bin-hilflos-Pullups oder einfach zu viele Senken ganz schnell log 1 ist. Klar, sowas macht man nicht und Pullups helfen da nur insofern, als das sie das Problem permanent machen, aber das ist leider die Praxis bei Kleinserien aus den 80ern.

Statisch muss ja auch nicht sein, es reicht doch, wenn der Pullup zB die steigende Flanke auf einer Select-Leitung so schnell macht, dass diese in den Bereich gültiger Daten und Adresse fällt. Dass das von einer sauberen Lösung weit entfernt ist ist ein anderes Thema.

Ändert nichts daran, dass er es treiben muss, oder? Wenn Du den Widerstand so groß machst, dass er ihn statisch aus der verbotenen Zone heraus treiben kann, ist der Kondensator einigermaßen überflüssig und wenn er zu klein ist, ist er auch mit Kondensator zu klein. Es sei natürlich, Du machst den Kondensator so klein, dass Du eigentlich auch den Widerstand weglassen könntest ;)

Denk dran, es geht hier eher um Prozessoren ohne nennenswerte Treiberleistung.

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Stefan Huebner

Hallo Marte,

steht doch da: "herumeiernde Signale vermeiden" und "i.d.R. überflüssig".

Eleganter gegen "herumeiernde Signale" sind aktive "bus holding devices". Aber meistens genauso unnötig.

Servus

Oliver

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Oliver Betz, Muenchen (oliverbetz.de)
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Oliver Betz

Hallo Stefan,

Das muss noch nicht einmal Latchups geben, das kann sich ganz eklig auswirken.

Da bin ich wohl noch zu jung dafür ;-)

Entweder er treibt Flanken so schnell, dass es zu Reflektionerscheinungen kommt, dann muss man eben mit dem Wellenwiderstand terminieren. Dabei reicht es völlig, wenn der Abschlußwiderstand bei den hohen Frequenzanteilen der reflektierten Welle erscheint, statisch mag man den Widerstand wirklich nicht haben.

Wenn der Widerstand so groß ist, dann ist schon der Widerstand überflüssig, nennenswerte Leitungsimpedanzen über 200 Ohm sind mir noch nie begegnet.

Nicht wirklich. Das mit der RC-Terminierung funktioniert schon.

Wo steht das? Allerdings ist es dann durchaus so, dass es auch nicht wirklich ein Terminierungsthema ist, weil derartig schwache Treiber kaum solch schnelle Flanken treiben werden, dass mit Reflexionen zu rechnen ist.

Marte

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Marte Schwarz

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