高速usb，开发声卡，播放不稳定，现场卡机，求助
本人用xmos设计一款声卡，USB高速通信，办公室测试，连续播放一周没问题，到生产现场发现每天出现一两次卡机现象，即没有输出声音，具体为单片机运行，但单片机不向DAC送数据，跟踪发现USB接收端点收不到数据，怀疑USB通信受电磁干扰影响大。声卡掉电充气，恢复正常。
请教，USB差分线要90欧姆差分阻抗，现场不能太长等，，看了些要求的资料，如果没按照这些要求做是否会出现以上现象呢？
或者有其他原因导致此问题
如何验证呢，或者如何改进，请各位大神指点啊 高速要测眼图 曾经查 stm32 USB 用一段时间就死掉的问题，上逻辑分析仪发现，连着受干扰错 3 次，电脑就会停止访问相关端口，重新插拔才能恢复。 所有设备经过隔离变压器再接入电网，看看出现概率会不会低一些，如果有改善那就是电网引入的干扰。 mangoes 发表于 2019-7-20 19:37
所有设备经过隔离变压器再接入电网，看看出现概率会不会低一些，如果有改善那就是电网引入的干扰。 ...
加了金胜阳的12v dc- dc隔离模块，出现频次增加。
外部可能进入的干扰有：
1. 空间辐射，外壳没接到真正地上？
2. USB线的GND,导致与电脑的地相连
3. 声卡接功放，信号地与功放地相连
2、3的地是没办法完全隔离的吧？那么声卡电路就无法做到绝对隔离，仅隔离电源是否徒劳？
非常感谢，再给分析分析 aozima 发表于 2019-7-20 17:22
高速要测眼图
第一次搞到480M，眼图需要什么设备，怎么测能大体说下吗？或者用什么简单办法？
经测试，不同USB线影响大，挂机出现概率不同，有的usb线播放不到几秒就挂了，，这进一步说明是通信质量问题？
我们PCB上的USB差分线，太长估计8000mil，是不是很离谱？ 20厘米的线，的确太长了点儿。
飞线，用标准的屏蔽线试试吧。我认为应该会改善。 dukelec 发表于 2019-7-20 19:22
曾经查 stm32 USB 用一段时间就死掉的问题，上逻辑分析仪发现，连着受干扰错 3 次，电脑就会停止访问相关端 ...
我们这个现象是，电脑还发送数据，从电脑来看，播放器还播放，设备也没掉，USB信号线上也有信号输出（与正常通信貌似相同）
经测试声卡的输入能够正常录音，是否是电脑单独停了输出端点，这一点怎么来查看或者确认。
从单片机这边来看，就是USB通信的OUT端点没有收到数据。
断电重启，或者reset管脚重启，就OK dukelec 发表于 2019-7-20 19:22
曾经查 stm32 USB 用一段时间就死掉的问题，上逻辑分析仪发现，连着受干扰错 3 次，电脑就会停止访问相关端 ...
这个故障重新拔插USB线，无法恢复 各位大神，该设备当改为全速时，也同样出现该问题，如何解释呢？
现在办公室试验方法就是，拿打火机内部打火部件，直接打声卡外壳。几下之后，就这样子，和现场出现的问题现象一样 也有可能是上位机驱动程序问题，设备打开后，出了问题，不释放设备 扒线都无法恢复, 怕是要检查声卡的程序和硬件吧 上图，无图无真相 superganbu 发表于 2019-7-22 08:27
我们这个现象是，电脑还发送数据，从电脑来看，播放器还播放，设备也没掉，USB信号线上也有信号输出（与 ...
貌似是一樣的故障，端點 3 次出錯之後中止傳輸是 PC 底層 USB 子系統行爲，linux 是這樣，其它系統應該也一樣。
HS 要用 USB 專用分析儀測試。
FS 可以用普通類似分析儀，一般都帶 USB 協議解析。
不過你還有其它端點在傳數據，抓到的數據要花時間找出錯點。
另一個方法是在 linux 下測試，打開 usb 子系統的調試打印，萬一沒有，可以手動加調試打印（3 次出錯中止的地方）。
感覺要求高的場合要單獨加一個心跳檢測機制，如果超時，MCU 端軟件斷開一下 USB 讓電腦重新枚舉。 电源做滤波，数据线用hp或者dell品牌机如打印机配套线 superganbu 发表于 2019-7-22 08:19
加了金胜阳的12v dc- dc隔离模块，出现频次增加。
外部可能进入的干扰有：
1.在客户没有要求的情况下,不要将隔离变压器两边的地线接在一起.如果有对外壳电压有管控,两边地线10K电阻连接.
2.变压器是工频变压器.
3.按您说所的现象,是否有可能是ESD造成的?佩戴防静电腕带会不会有效果呢?
4.是否能通过软件增加异常处理机制解决呢?
以前去实验室做过测试,USB非常容易受到浪涌的影响导致掉线,应该就是共地的问题.产品上的解决方案是增加电源滤波器(专门针对浪涌的滤波器),如果环境更差的则加工频隔离变压器.目前的产品都转以太网了,工业上用USB用得提心吊胆的. mangoes 发表于 2019-7-22 14:38
1.在客户没有要求的情况下,不要将隔离变压器两边的地线接在一起.如果有对外壳电压有管控,两边地线10K电阻 ...
1.在客户没有要求的情况下,不要将隔离变压器两边的地线接在一起.如果有对外壳电压有管控,两边地线10K电阻连接.
测试时是隔离变压器输入地与外壳连接，外壳与板卡地用电感连接
即使断开输入与外壳连接，声卡的输出和USB仍然将地连接到了其他设备上去
2.变压器是工频变压器.
3.按您说所的现象,是否有可能是ESD造成的?佩戴防静电腕带会不会有效果呢?
很有可能，不过不太好验证，现在是用打火机点击，就会出现一样的现象。
4.是否能通过软件增加异常处理机制解决呢?
软件增加 输出端点 重启和复位，都会导致声音异常，只能加狗硬重启电路，但对需要连续播放的场合，还是会有不可接受的间断。
以前去实验室做过测试,USB非常容易受到浪涌的影响导致掉线,应该就是共地的问题.产品上的解决方案是增加电源滤波器(专门针对浪涌的滤波器),如果环境更差的则加工频隔离变压器.目前的产品都转以太网了,工业上用USB用得提心吊胆的.
浪涌仅能通过电源上过来吗，会不会通过USB线的地过来呢？ superganbu 发表于 2019-7-23 08:58
1.在客户没有要求的情况下,不要将隔离变压器两边的地线接在一起.如果有对外壳电压有管控,两边地线10K电阻 ...
可能我这边还没表达清楚吧。
1.工频隔离变压器是接在所有设备的电源入口上，如果你的设备220v全部从一个插排上引出，那隔离变压器应该串入插排与三脚插头之间，地线不需要连接，这样可以把来之电网的共模浪涌处理掉。
2.被隔离的220V供电区域不要接入电机及变频器这类型的东西，这些东西启停的时候那干扰是很大的。
3.如果一个系统里面存在多点接地，浪涌就有可能经过USB的GND，能做隔离的都做隔离，尽量做到USB GND与 PC GND 仅仅通过USB连接。据说音频部分可以通过音频变压器隔开。
4.根据产品的使用情况反馈，一般能扛过1KV的共模差模浪涌，1KV的EFT就能满足大部分的工业环境，估计90%吧。
5.隔离掉的系统是没有静电和感应电的释放路径的，如果需要增加该路径，则通过RC并联（1M电阻 || 472 Y电容）后接在隔离变压器两端的地线上。
6.你的设备与PC组成一套系统，处理电源入口EMS的时候要整个系统考虑，单从USB设备端是比较难解决。
7.usb设备随机掉线，在不确定原因的时候优先先从电源入口的EMS排除。
以上是个人的一些见解，希望对您有帮助。
mangoes 发表于 2019-7-24 22:35
可能我这边还没表达清楚吧。
1.工频隔离变压器是接在所有设备的电源入口上，如果你的设备220v全部从一个 ...
非常感谢，分析的非常系统，非常专业啊
电脑系统和设备连接，单独隔离设备确实不好做，现在我们用电池单独给设备供电，故障更加频繁了，，，
我们按照这个思路，以及改进设备本身搞起，搞定后再做个总结
再次感谢，如有新的思路，欢迎指点
页:
[1]