¿Qué necesita una MCU para poder comunicarse con USB 3.0?

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USB 3.0 ha existido desde hace bastante tiempo, desde su lanzamiento en 2008. Pero no ves ningún microcontrolador simple con un periférico interno que pueda hacer USB 3.0.

El Atmega32u4, un simple AVR de 8 bits, tiene un dispositivo USB2.0 incorporado en su interior y solo funciona a 16MHz, por lo que obviamente es demasiado lento para hacer un USB3.0. ¡Aunque hay controladores Cortex-M que funcionan a más de 200MHz que no tienen un periférico USB 3.0! En este punto, siento que el reloj para el MCU ya no importa. El procesador final más bajo que puedo encontrar que hace USB 3.0 es TIs Keystone MPU con un ARM-A15

¿Se está demorando mucho tiempo en crear la IP para las MCU de gama baja o requiere una unidad de generación de reloj (o alguna otra) que no valga la pena el costo de desarrollarla para las MCU más baratas?

    
pregunta Funkyguy

3 respuestas

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La capa

USB 3.0 PHY (física, eléctrica) alcanza la velocidad de transmisión de 5Gbit / s utilizando la señalización diferencial de alta velocidad (CML), igual que PCI Express. La implementación de esta capa física en el chip requiere un transceptor y un SERDES (serializador, deserializador) como mínimo, además de los requisitos de la capa MAC (control de acceso a medios). Es probable que estos bloques requieran circuitos de generación de reloj y acondicionamiento de señal adicionales (ecualizadores en las líneas para reducir las tasas de error de bits). Poner todos estos circuitos en su chip tiene dos costos primarios, área de silicio y energía.

Incluso si asumimos que el consumo de energía es irrelevante, ya que puede apagarlo todo si no lo está utilizando, enviar una MCU con un USB 3.0 PHY probablemente aumentaría el área de silicio lo suficiente como para aumentar los costos drásticamente. .

    
respondido por el deadude
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USB 3.0 funciona a 5 Gbit / seg. ¡No solo requiere la generación de reloj de alta frecuencia, para muchos productos de nivel "microcontrolador" excede el ancho de banda de RAM! Simplemente no tiene sentido conectar con una manguera cortafuegos que no puede usar.

Este procesador TI con USB3 tiene soporte DDR3, que es lo suficientemente rápido, y múltiples núcleos > 1 GHz para hacer uso de esos datos.

    
respondido por el pjc50
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La forma más sencilla que he encontrado para agregar la funcionalidad USB 3.0 a un diseño es el controlador periférico USB 3.0 CZpress EZ-USB FX3 ™ SuperSpeed.

enlace

    
respondido por el Dutch2

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