搜索
bottom↓
回复: 48

我需要1米内实现实时、可靠的20Mbps的有线通信,请问?接续

[复制链接]

出0入0汤圆

发表于 2017-8-19 21:08:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
接续:
1、PCB、连接器、线缆、信号类型,应该怎么考虑?
我所知信号类型单端、差分、光纤,看过一些光纤接口模块,似乎很轻易就可以上G到几十G的速度,并且可以传几公里到几十公里,真厉害,但光纤不耐折,自己也对它不了解,哪里可以卖到体积小一点的光接口模块。


2、我现在的方案是:STM32F7+斯密特触发器(高速)作接口驱动+航空接头+1米屏蔽线+航空接头+STM32F4,信号用的是单端3.3V。
大家觉得我现在的方案如何?
现在做的10Mbps,已经做出来了,没有问题,也测试过误码率,100s内(再长时间,也没有问题吧),为0。


3、假如我需要12路这样的通信,用什么样的方案比较好?
目前我的一个想法是:SOC+双口RAM+FPGA+扩展12路高速串口(20MHZ);
还没有做出来,只是想法。
因为用于实时控制方面的应用,实时性、可靠性要求高!


对于电信号的信号类型,传输速率和传输长度的一个关系:

出自:TI-RS-485 Reference Guide

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x

出0入33汤圆

发表于 2017-8-19 21:16:03 来自手机 | 显示全部楼层
以太网不行么?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-19 21:20:29 | 显示全部楼层
vtte 发表于 2017-8-19 21:16
以太网不行么?

以太网,没有用过。这种复杂通信,实时性一般都不好,并且不可靠。

出0入0汤圆

发表于 2017-8-19 21:29:08 来自手机 | 显示全部楼层
短距高速,当然是LVDS收发器配双绞线(网线)最实用。

出0入0汤圆

发表于 2017-8-19 21:30:59 | 显示全部楼层
4317mjh 发表于 2017-8-19 21:20
以太网,没有用过。这种复杂通信,实时性一般都不好,并且不可靠。

以太网不可靠,呵呵~~~~

出0入8汤圆

发表于 2017-8-19 21:36:53 来自手机 | 显示全部楼层
tiny13 发表于 2017-8-19 21:29
短距高速,当然是LVDS收发器配双绞线(网线)最实用。

正解
以太网实时性不一定满足楼主需求

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-19 21:40:14 | 显示全部楼层
jzb8736 发表于 2017-8-19 21:30
以太网不可靠,呵呵~~~~

这样子吧,假如我需要发20个字节,1khz频率,以太网能不能提供一个稳定在5us的传输延时

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-19 21:55:24 | 显示全部楼层
tiny13 发表于 2017-8-19 21:29
短距高速,当然是LVDS收发器配双绞线(网线)最实用。

假如我用LVDS传100Mbps,传5米,其中的线缆有没有具体的参数要求?还是随便一根屏蔽线,都可以?
我想请教的一个问题是,如何判别这根线能不能跑100Mbps 的信号?

目前我都是实际搭个电路出来,把线连接上,然后测它的信号质量和实际通信的误码率,靠试验来验证。缺少一种对线的分析方法。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-19 21:56:55 | 显示全部楼层
之前做宽带放大器的时候,有用过同轴线,这个是有特性阻抗要求的。不知道在屏蔽线上有没有这方面的参数,可以选择。

出0入0汤圆

发表于 2017-8-19 22:05:31 | 显示全部楼层
LVDS,不二选择

出0入442汤圆

发表于 2017-8-19 22:20:55 来自手机 | 显示全部楼层
4317mjh 发表于 2017-8-19 21:56
之前做宽带放大器的时候,有用过同轴线,这个是有特性阻抗要求的。不知道在屏蔽线上有没有这方面的参数,可 ...

第一眼看成无线了。。。

是让你用rj45传lvds,要想非常可靠,有可能要用屏蔽线和网口变压器。不过如果没有强干扰,要求就没有这么高了。

还有,要想0%误码,很难。

出0入0汤圆

发表于 2017-8-19 23:26:47 | 显示全部楼层
以太网怎么不可靠了。车载以太网 现在用的这么多 都是实时的

出0入22汤圆

发表于 2017-8-19 23:47:10 来自手机 | 显示全部楼层
以太网,数据链路层和物理层都是现成的,想要实时性,在数据链路层处理数据即可。谁让你跑到应用层来处理?

出0入0汤圆

发表于 2017-8-20 00:12:24 来自手机 | 显示全部楼层
4317mjh 发表于 2017-8-19 21:20
以太网,没有用过。这种复杂通信,实时性一般都不好,并且不可靠。

只用以太网的物理层和链路层,延时还是可控的。

出0入16汤圆

发表于 2017-8-20 00:27:19 来自手机 | 显示全部楼层
某宝搜下1x9,是光纤收发模块,再买两根光纤跳线。可以支持150M通讯速率

出0入0汤圆

发表于 2017-8-20 08:29:21 | 显示全部楼层
网线,光纤,USB之类的很多呀,是不是实时的看你怎么处理,而不是看接线

出0入0汤圆

发表于 2017-8-20 09:30:01 来自手机 | 显示全部楼层
实时信,看你对数据怎么处理,给你光纤,数据处理不好说不定还不如以太网!

出0入0汤圆

发表于 2017-8-20 09:37:15 | 显示全部楼层
LVDS + 六类网线,应该能够满足。主控用FPGA做吧。

出10入18汤圆

发表于 2017-8-20 09:37:41 | 显示全部楼层
LVDS 另外你用STM32貌似有些不合理,一般这个速度都是FPGA做的了。
低速率用RS422,高速LVDS。

出0入0汤圆

发表于 2017-8-20 11:30:42 来自手机 | 显示全部楼层
十二路。。。那个stm32可以这么干

出0入131汤圆

发表于 2017-8-20 11:51:02 | 显示全部楼层
以太网应该可以,毕竟工业以太网 ethercat 就是基于以太网的,机器人控制啥的 多个伺服同步 都是ethercat总线。

出0入59汤圆

发表于 2017-8-20 12:01:32 | 显示全部楼层
以太网,只用物理层(不要用UDP 和TCP ); 就和串口一样, 收数据,发数据, 几十MBPS 肯定没有问题;没有延时的

出0入0汤圆

发表于 2017-8-20 14:16:39 | 显示全部楼层
接口协议比较重要

出0入0汤圆

发表于 2017-8-20 15:42:22 来自手机 | 显示全部楼层
还是付费咨询吧,免费意见不靠谱

出0入12汤圆

发表于 2017-8-20 16:59:34 | 显示全部楼层
不谈限制的实时是假“实时”。

出0入12汤圆

发表于 2017-8-20 17:00:58 | 显示全部楼层
MAC 对 MAC,传输速度不会差。如果走线断,加屏蔽不太会有啥问题。

出0入12汤圆

发表于 2017-8-20 17:02:27 | 显示全部楼层
1米还是老老实实点对点的网线吧。

出10入18汤圆

发表于 2017-8-20 18:16:40 | 显示全部楼层
用STM32F7的话 可能楼主的方案就有问题,我们大量处理类似的东东,10M 20M 50M 100M  ,都是FPGA实现,前端接口到数据处理,几乎没什么压力,用单片机的话,烧脑严重。建议楼主从头理一下思路。

出0入0汤圆

发表于 2017-8-20 22:17:22 | 显示全部楼层
目测LVDS靠谱

出0入0汤圆

发表于 2017-8-20 22:50:31 | 显示全部楼层
LVDS,不二选择

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-21 01:26:10 | 显示全部楼层
abutter 发表于 2017-8-20 16:59
不谈限制的实时是假“实时”。

用在机器人上的主控控制和轴控制器之间通信
延时控制在10us以内,还有能做到1对多的同步发送和接收

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-21 01:29:16 | 显示全部楼层
qtechzdh 发表于 2017-8-20 18:16
用STM32F7的话 可能楼主的方案就有问题,我们大量处理类似的东东,10M 20M 50M 100M  ,都是FPGA实现,前端 ...

有何问题?m7的串口最好能支持27MHZ,最多能有8路。
用fpga做好之后,请问可以如何接入处理器?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-21 01:31:20 | 显示全部楼层
qtechzdh 发表于 2017-8-20 18:16
用STM32F7的话 可能楼主的方案就有问题,我们大量处理类似的东东,10M 20M 50M 100M  ,都是FPGA实现,前端 ...

您说100M无压力,让我很心动,谢谢您的建议

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-21 01:34:10 | 显示全部楼层
polarbear 发表于 2017-8-20 12:01
以太网,只用物理层(不要用UDP 和TCP ); 就和串口一样, 收数据,发数据, 几十MBPS 肯定没有问题;没有 ...

如果要做1对12的通信,如您所说,不用上面的协议,有办法实现?我不能准备那么多个网口吧

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-21 01:35:31 | 显示全部楼层
alfred1 发表于 2017-8-20 15:42
还是付费咨询吧,免费意见不靠谱

阿莫这里有付费咨询的板块?

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-21 01:38:18 | 显示全部楼层
tangmintm8013TM 发表于 2017-8-20 09:30
实时信,看你对数据怎么处理,给你光纤,数据处理不好说不定还不如以太网! ...

您说的是,目前我能想到接入处理器最快的办法就是双口ram,因为我后面处理还是用ARM的soc

出0入0汤圆

发表于 2017-8-21 05:39:07 来自手机 | 显示全部楼层
LVDS,可以参考cameralink协议

出10入46汤圆

发表于 2017-8-21 09:05:03 | 显示全部楼层
polarbear 发表于 2017-8-20 12:01
以太网,只用物理层(不要用UDP 和TCP ); 就和串口一样, 收数据,发数据, 几十MBPS 肯定没有问题;没有 ...

是的。 建议用此方法。

出0入0汤圆

发表于 2017-8-21 09:06:43 | 显示全部楼层
用EtherCAT不知能否满足要求

出0入59汤圆

发表于 2017-8-21 09:23:09 | 显示全部楼层
可靠高速通讯,
物理层考虑,最常用的主要是光纤、同轴、差分三种技术
最简单的,直接收发数据
为了可靠一点的,通常做一些抗干扰编码、解码
再可靠一点的,建立媒体层协议,比如底层以太网,也要建立一个底层链接
剩下就是根据需要选择了
事实上如果底层处理速度足够快,把十几路复用成一路也是可能的

出0入0汤圆

发表于 2017-8-21 09:56:40 | 显示全部楼层
本帖最后由 3DA502 于 2017-8-21 10:01 编辑

EtherCAT肯定是行业验证过的,可以多轴通信的

LZ提出的要求本身都是没有验证过的,万一20Mbps不够用呢,12路也不够用呢

建议付费咨询,咨询费可能好几万吧,踩过坑的人才有资格告诉你往哪走

ps:TI随便画个图你也敢信,测试限制因素很多都没告诉你,比如误码率

出0入0汤圆

发表于 2017-8-21 14:13:41 | 显示全部楼层
mcu5i51 发表于 2017-8-20 08:29
网线,光纤,USB之类的很多呀,是不是实时的看你怎么处理,而不是看接线

USB通信速度可以做到多少M呀?

出0入0汤圆

发表于 2017-8-21 17:28:00 | 显示全部楼层
qiya92366 发表于 2017-8-21 14:13
USB通信速度可以做到多少M呀?

USB2为480MBps
USB3线多,就不说了

出10入18汤圆

发表于 2017-8-21 20:21:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 qtechzdh 于 2017-8-21 20:22 编辑
4317mjh 发表于 2017-8-21 01:29
有何问题?m7的串口最好能支持27MHZ,最多能有8路。
用fpga做好之后,请问可以如何接入处理器? ...


接口速度能达到,你考虑一下数据的缓冲、处理这些工作。我们现在这些工作都是FPGA来处理,或者通过pcie和CPU通信,FPGA上带DDR缓冲区,这些应该是常规做法了。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-21 20:25:59 | 显示全部楼层
我是在一台设备上使用。  
Ehtercat扩展性好,更适合多台设备之间的通信。并且接口成本高。
赫优信有Ethercat接口转SPI或转双口RAM的,主站或从站接口模块。之前同事问,报价大概是2000一个。

出0入20汤圆

发表于 2017-8-22 00:14:11 | 显示全部楼层
5us = 200K,每帧20字节,跑满总的数据量才4MB,,而你现在的控制频率才1K,也就说才20kB/s真的不算高速总线系统。
基本上工业现场总线的高规格版本满足你的要求都是绰绰有余的,不提PROFINET,CC-Link IE这些以太网物理层的总线标准,这俩协议的485物理层总线标准都可以跑到10Mbit朝上。
然后10Mbit的带宽,算下来1MB传输带宽除非你跑满,否则也是够用的,因为控制频率就1k,100us内响应和5us内响应是没有区别的。

至于EtherCAT,PROFINET,powerLink这些生来就是为了高实时性,高确定性的总线标准,人家现在都可以走千兆物理层了,与其考虑传输阶段的延迟,还是考虑一下硬实时系统的各种坑吧。
不知道LZ是干哪一行的,搞电子的可能不是很了解,搞自动化的知道的多一些,老外为了搞运动控制早就把以太网的实时性能发挥到极致了,十几个轴甚至几十个轴的循环时间小于1ms的系统多了去了,而且人家可不是20字节的小包。
以及LZ,你确定你的背景知识可以支撑你搞定硬实时系统???

出0入0汤圆

发表于 2017-8-22 08:52:19 | 显示全部楼层
以太网不要走协议栈,自定义协议发送。接收端用FPGA做个MAC控制器。这是某雕刻机控制器上市公司的十多年验证的方案。各种恶劣环境都可以。

出0入0汤圆

 楼主| 发表于 2017-8-22 23:02:04 | 显示全部楼层
怎么没有人讲讲连接器和线缆怎么选择

出0入0汤圆

发表于 2017-8-23 12:12:38 来自手机 | 显示全部楼层
rtems 发表于 2017-8-22 08:52
以太网不要走协议栈,自定义协议发送。接收端用FPGA做个MAC控制器。这是某雕刻机控制器上市公司的十多年验 ...

好多彩屏led也用千兆网卡,直接走mac层协议
回帖提示: 反政府言论将被立即封锁ID 在按“提交”前,请自问一下:我这样表达会给举报吗,会给自己惹麻烦吗? 另外:尽量不要使用Mark、顶等没有意义的回复。不得大量使用大字体和彩色字。【本论坛不允许直接上传手机拍摄图片,浪费大家下载带宽和论坛服务器空间,请压缩后(图片小于1兆)才上传。压缩方法可以在微信里面发给自己(不要勾选“原图),然后下载,就能得到压缩后的图片】。另外,手机版只能上传图片,要上传附件需要切换到电脑版(不需要使用电脑,手机上切换到电脑版就行,页面底部)。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

手机版|Archiver|amobbs.com 阿莫电子技术论坛 ( 粤ICP备2022115958号, 版权所有:东莞阿莫电子贸易商行 创办于2004年 (公安交互式论坛备案:44190002001997 ) )

GMT+8, 2024-4-18 08:55

© Since 2004 www.amobbs.com, 原www.ourdev.cn, 原www.ouravr.com

快速回复 返回顶部 返回列表