Actualmente estoy diseñando una placa donde hay un UART, así como SPI e I2C, ¿debería coincidir en longitud o cuidar los pares diferenciales en esas interfaces?
Actualmente estoy diseñando una placa donde hay un UART, así como SPI e I2C, ¿debería coincidir en longitud o cuidar los pares diferenciales en esas interfaces?
No, estos tipos de señalización no necesitan coincidencia de longitud. Operando a 1.2kbps-115.2kbps (UART), 100kbps-1.5Mbps (I2C), o hasta aproximadamente 50Mbps (SPI) sobre las distancias habituales de nivel de placa o cableado (UART), la longitud de onda de la señal es todavía muy más largo que el medio eléctrico. La calidad de la señal no estará influenciada predominantemente por la longitud eléctrica del conductor, sino por parámetros como la capacitancia parásita y la resistencia de las resistencias de pull-up. Una regla general es que si la longitud de onda de la señal es inferior a 10x o 20x del tamaño del medio eléctrico, se requieren líneas de transmisión y es un "diseño de alta velocidad".
Además, ninguna de las interfaces usa señalización diferencial, si UART es RS-232. Existen estándares en serie como RS-422 y RS-485 que utilizan señalización diferencial (balanceada).
Esta respuesta asume que los rastros / cables no son tan largos como para requerir terminaciones para evitar reflexiones.
En todos ellos No.
Para las transmisiones UART, son unidireccionales en transmisión y unidireccionales en recepción, es decir, usted envía la señal y se recibe, y tal vez se devuelva alguna forma de respuesta asíncrona. Los relojes no se envían y no se requieren, pero es diferente en SPI.
Para una transmisión SPI de maestro a esclavo simple, el reloj y los datos llegan a la misma fase relativa en el extremo lejano y, si eso es todo, la transmisión es excelente, no se preocupe más porque en el extremo del esclavo los datos están sincronizados. el esclavo está sincronizado y si hay algunas diferencias nano de segundo en el tiempo debido a los desajustes leves, esto no va a dañar las cosas.
Sin embargo, si se espera que el esclavo responda de manera sincrónica al maestro, se produce un problema potencial porque los datos recibidos en el maestro se desplazan de los bordes del reloj que se ven en el esclavo. Esto se debe ahora a la demora de tiempo de extremo a extremo debido a la longitud de las trazas del bus SPI.
El SPI normal y el IIC tratan esto al no permitir que las longitudes de los trazados sean masivamente largas; si es así, debe usar una velocidad de datos más lenta. Este es el problema más grande en comparación con mantener las huellas de la misma longitud.
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