板对板SPI转RS422有没有厂家出了单芯片解决方案？

sy8501

单片机是主机，传感器是从机。

传感器接口是4线SPI

这种情况下，如果用的单端SPI则会有概率产生错误数据，所以需要转成差分。


2023年的现在，有没有哪颗芯片能直接单个芯片解决这个问题？

芯片1，给单片机用，需要3路单端转差分，1路差分转单端。
芯片2，给传感器用，需要3路差分转单端，1路单端转差分。

gzhuli

不如传感器那边加个一两块钱的单片机转成485？

keshipt

不是有 SN65LVDT41和 SN65LVDT14 吗

sy8501

keshipt 发表于 2023-6-14 17:45
不是有 SN65LVDT41和 SN65LVDT14 吗
(引用自3楼)

还真有这种芯片，牛逼。

sy8501

gzhuli 发表于 2023-6-14 17:43
不如传感器那边加个一两块钱的单片机转成485？
(引用自2楼)

我编程水平一般，能想到的处理高速485数据流的方法，就是使用dma去接收，每帧定长度。再加个帧头，再加校验。

大概就是4个字节一个帧。

这个处理方案有个重大缺陷，就是假如因为干扰，插入了一个乱七八糟数据，那么这个数据包会提前进入接收完成中断。

并且后面连续的几个数据包因为dma的定长度自动处理，就都是错误的。

这种问题应该怎么解决？如果用于FOC控制，就是重大灾难了。

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还有就是485属于异步串口，如何做到数据更新和电流环同步。

sy8501

gzhuli 发表于 2023-6-14 17:43
不如传感器那边加个一两块钱的单片机转成485？
(引用自2楼)

SPI的话，属于同步串行总线，
上述2个问题都能很好的规避掉了。

sy8501

gzhuli 发表于 2023-6-14 17:43
不如传感器那边加个一两块钱的单片机转成485？
(引用自2楼)

想到一些问题，继续补充。

对于做FOC来说，如果传感器那边使用485回传。

则还有个同步的问题，比如PWM频率给到21kHz

那么485回传频率理论上也应该给到21kHz才能完成电流环的计算。

而如果让485主动按21kHz，定时回传，时间一久，由于时钟的误差，肯定会造成相移。

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如果不想发生上述的事情，可以使用触发回传的方式，单片机发一条命令，传感器就回传一条数据。

这样的话，也有一个担忧的问题，就是485收发的切换，时间会不会太短，会不会导致数据出错。

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再考虑一把通信波特率的问题，假如回传完成时间为5us，也就是5us，要完成44bit的发送。
为了计算方便，就按5us，发50bit的数据。
那么：
200*5us->200*50bit
1ms->10K bit
1s -> 10M bit
也就是说，如果要5us发完一帧，则要求波特率不低于10Mbps

vtte

不如将spi转成以太网。
我现在只要是稍微远点的通信，甚至板间、板内都一律以太网了，省心。

zqf441775525

sy8501 发表于 2023-6-14 18:31
我编程水平一般，能想到的处理高速485数据流的方法，就是使用dma去接收，每帧定长度。再加个帧头，再加校 ...
(引用自5楼)

DMA不建议固定长度，建议用时间分帧，使用DMA+空闲中断就可以了。

sy8501

zqf441775525 发表于 2023-6-15 08:56
DMA不建议固定长度，建议用时间分帧，使用DMA+空闲中断就可以了。
(引用自9楼)

感谢，又有新收获。

之前知道空闲中断这个名字，一直没去查阅。

思维被套死在定长度的圈里了。

“空闲中断” 这个名字不那么人性化，应该叫“帧中断”更合适。

kitten

sy8501 发表于 2023-6-15 12:57
感谢，又有新收获。

之前知道空闲中断这个名字，一直没去查阅。
(引用自10楼)

还有个超时中断，某些情况下比空闲中断好用，但是不是所有的串口都支持。

xzyang

keshipt 发表于 2023-6-14 17:45
不是有 SN65LVDT41和 SN65LVDT14 吗
(引用自3楼)

这种类型芯片的 主机miso信号 有没有 长线延迟 引起的 数据移位现象？

qwe2231695

传感器端用mcu读取传感器，发485数据包跑2Mbps（最高可以10Mbps）非常可靠。加入校验码就行了。用dma空闲中断完全可以胜任。比SPI占用cpu更加少。因为SPI要先发再读。dma串口可以任意时间读，数据已经自动再中断内更新到变量里面了。

sy8501

qwe2231695 发表于 2023-6-15 14:37
传感器端用mcu读取传感器，发485数据包跑2Mbps（最高可以10Mbps）非常可靠。加入校验码就行了。用dma空闲中 ...
(引用自13楼)

我觉得这个485主动发送，dma接收，

最大的问题应该是位置数据和电流环同步的问题。

需要485发送频率和电流环频率一致，2边时钟肯定存在误差，时间久了，这个移相的问题，是不是只能不管了？

如果把电流环处理程序，放在串口DMA空闲中断里面，则上面的问题似乎可以解决。

但这样又跟电流采样不同步了。。。情况糟糕的话，要慢整整一个处理周期。

这个该如何应对，还是直接不管了。

qwe2231695

sy8501 发表于 2023-6-15 17:03
我觉得这个485主动发送，dma接收，

最大的问题应该是位置数据和电流环同步的问题。
(引用自14楼)

肯定有延时，只要足够小就没问题

sy8501

qwe2231695 发表于 2023-6-15 14:37
传感器端用mcu读取传感器，发485数据包跑2Mbps（最高可以10Mbps）非常可靠。加入校验码就行了。用dma空闲中 ...
(引用自13楼)

比SPI占用cpu更加少。因为SPI要先发再读。

刚看到某个电机厂的485通讯编码器，也是使用先发，再读。

gzhuli

先发再读就没有同步问题了。

而且你SPI应该是挂的磁编吧？这个一般是用来做位置环反馈，不是做电流环的呀，不必每次电流环都获取一次数据吧？

sy8501

gzhuli 发表于 2023-6-17 08:09
先发再读就没有同步问题了。

而且你SPI应该是挂的磁编吧？这个一般是用来做位置环反馈，不是做电流环的呀 ...
(引用自17楼)

先发再读，的确解决了上述同步的问题。但比起spi，也就只剩下省线的优势，mcu开销的优势不复存在。

FOC的电流环 ，需要读取位置，用所处位置来计算sin cos的值，用sin cos值计算d轴q轴电流分量，最后输出svpwm也需要调用上述sin cos值。

如果是有刷电机的话，就不需要了，位置只参与了速度环和位置环。

gzhuli

sy8501 发表于 2023-6-17 12:56
先发再读，的确解决了上述同步的问题。但比起spi，也就只剩下省线的优势，mcu开销的优势不复存在。

FOC ...
(引用自18楼)

我只知道霍尔传感器和无感的FOC，用SPI传感器的没了解过。

sy8501

gzhuli 发表于 2023-6-17 15:21
我只知道霍尔传感器和无感的FOC，用SPI传感器的没了解过。
(引用自19楼)

要精确控制扭矩 速度 位置，就得上编码器了。

SPI的位置传感器，一般就是指磁编码器。