嵌入式应用的 USB 3.0 链路共享
线路与嵌入式设备的超高速线路相连接。根据 USB 规范,每个可移动的 DS 端口必须在 VBUS 引脚上具有 120μF 的最小电容,从而在最大负载条件下保持稳定的电压。这就是为什么 需要150uF 大容量电容器连接到 VBUS_DS2 线路,而嵌入式超高速端口的 VBUS 引脚不需要大容量电容。
USB 连接器屏蔽(SHD1 和 SHD2)应通过RC 电路并联接地,以降低电磁干扰,如图 8 所。
图 9共享链路中的 DS 端口 VBSU 控制(来源:赛普拉斯)
共享链路模式需要对可插拔 USB 2.0 设备和嵌入式超高速设备进行单独的 VBUS 控制。图 9 显示了如何实现 VBUS 控制。
为了确保嵌入式超高速设备不会倒回 USB 2.0 速度操作,需要加设一个外部电源开关。该开关由 HX3 控制,能够产生 DSx_VBUSEN_SL 输出信号。该信号控制嵌入式设备的 VBUS。
DSx_PWREN 是 HX3 控制器生成的另一个输出信号,能够控制可插拔 USB 2.0 设备的 VBUS。例如,发生过流时,DSx_PWREN 可以关闭端口电源。DSx_OVRCURR 引脚(图 9 中未示出)用于指示可移动端口的过流状态。对于嵌入式超高速端口该引脚是不需要的,因为此引脚已永久连接在嵌入式超高速端口内部。
CY4613 是基于 CYUSB3326 元件的赛普拉斯共享链路开发套件。点击此处下载共享链路集线器的完整原理图。
注意:如有需要,开发人员可以禁用链路共享,默认配置已开启链路共享,需要更改 EEPROM 配置参数,使用Blaster plus 配置实用程序对已作修改的配置进行编程。赛普拉斯为设计师提供 Blaster plus配置实用程序 Windows GUI 工具,可通过个人电脑的 USB 接口将配置下载到 EEPROM。请参考KBA91657说明书以下载 HX3 控制器固件。关于 HX 3 控制器的更多功能,请参阅HX3 Blaster Plus 用户指南。
共享链路可以减少元件数量并减小印制电路板面积,从而减低物料成本。例如,表 1 比较了共享链路扩展坞设计和使用了 2 个集线器控制器的传统扩展坞的设计中使用的组件。与传统扩展坞设计相比,基于共享链路的扩展坞设计可以节省 28 个组件。安装组件所需的空间也相应地减少了。
表 1 共享链路扩展坞和传统扩展坞的比较(来源:赛普拉斯)
更多关于共享链路的信息,敬请浏览 HX3 硬件设计指南和原理图清单 或观看视频 HX3 USB 3.0 集线器控制器 Controller 的共享链路介绍。共享链路开发套件平台CY4613可用于评估六端口配置。
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