ZHCUBU8 March 2024 THVD4411
配置 THVD4411EVM 的电源后,设置电路板以开始运行。在电路板运行之前,必须先配置运行模式和控制引脚。下面显示了 J15 接头引脚映射。
假设电路板的方向为 J1 位于 EVM 的左上角。编号框对应于原理图中所示的 J15 的引脚编号。
要选择配置选项,请根据图 4-1 在 J15 上找到相关的信号。如果需要较低的值,则将连接到相关信号的顶行接头引脚分流到左侧的引脚。如果需要较高的值,则将连接到相关信号的底行接头引脚分流到左侧的引脚。接下来,必须确定运行模式。运行模式由分别通过 J15-11/12 和 J15-15/16 连接到 U1 的 M0 和 M1 控制。
M1(J15-15;J5-16) | M0(J15-11;J5-12) | 模式 | 注释 |
---|---|---|---|
0 | 0 | 保留 | 未使用 |
0 | 1 | RS-232 | 1T1R 模式;L2 是 RS232 驱动器的逻辑输入;L1 是逻辑输出。 |
1 | 0 | 半双工 RS-485 | L1 是逻辑输入,L2 是逻辑输出;R1 和 R2 上的 RS-485。 |
1 | 1 | RS-485 全双工 | L1 是逻辑输入,L2 是逻辑输出;RS-485 TX 为 R1 和 R2,而 RX 为 R3 和 R4。 |
选择模式后,可以配置其他功能和控制信号,或将它们连接到 DIR 和 /SHDN 信号的信号源。
信号 | 信号跳线和引脚 ID | 关联的 GND 引脚 | 逻辑 ‘0’ 操作 | 关联的 VIO 引脚 | 逻辑 ‘1’ 操作 |
---|---|---|---|---|---|
SLR |
J15-3;J15-4 |
J15-2 |
RS485:20Mbps RS232:1Mbps |
J15-1 |
RS485:500kbps RS232:250kbps |
DIR |
J15-7;J15-8 |
J15-6 |
RS485:RX 模式 |
J15-5 |
RS485:TX 模式 |
TERM_TX |
J15-23;J15-24 |
J15-22 |
RS485 TX:未端接 |
J15-21 |
RS485 TX:使用 120Ω 进行端接 |
TERM_RX |
J15-27;J15-28 |
J15-26 |
RS485 RX:未端接 |
J15-25 |
RS485 RX:使用 120Ω 进行端接 |
/SHDN |
J15-31;J15-32 |
J15-30 |
器件处于关断模式 |
J15-29 |
器件运行 |
为确保正常运行,必须在通信开始前配置模式引脚以及 TERM_TX 和 TERM_RX 引脚,而不是在通信期间更改。
THVD4411 的所有不同模式都共用逻辑引脚(用前缀 “L” 表示)和总线引脚(用前缀 “R” 表示)。
逻辑引脚用于 THVD4411 与控制器的连接。逻辑引脚由 VIO 电压供电并受此电压限制,这意味着这些引脚可接受 GND 至 VIO 输入电压,并可输出 GND 至 VIO 电压。当电路板方向为 J1 位于左上角时,所有逻辑引脚 L1 – L2 都可以通过填充电路板左侧的 4x2 接头 J5-J6 进行访问。图 4-2 展示了接头引脚排列。
每个单独 L 引脚的功能取决于 THVD4411 的运行模式。
总线引脚是可耐受更高电压的引脚,可与 RS-485 或 RS-232 配合使用,具体取决于所选的运行模式。根据使用的模式,可以通过几种不同的方式访问总线引脚。RS-232 和 RS-485 模式均将所有“R”引脚信号路由至 4x2 接头 J14。如果接头 J14 的每一行均分流,则所有信号 R1-R4 在 D-SUB 连接器 J18 上均可用。如果接头 J12 和 J13 分流,则端子块 J17 上的 R1 和 R2 信号可用。如果接头 J10 和 J11 分流,则端子块 J16 上的 R3 和 R4 信号可用。表 4-1 给出了简要总结。
U1 引脚 | 输出选项 1 | 输出选项 2 | 输出选项 3 | 输出选项 4 |
---|---|---|---|---|
R1 |
J11,第 1 列 |
J7(如果 J11 分流) |
不适用 |
不适用 |
R2 |
J9,第 1 列 |
J7(如果 J9 分流) |
J14;第 2 行,第 1 列 |
J10(如果 J14 第 2 行分流) |
R3 |
J13,第 1 列 |
J8(如果 J13 分流) |
J14;第 3 行,第 1 列 |
J10(如果 J14 第 3 行分流) |
R4 |
J12,第 1 列 |
J8(如果 J12 分流) |
J16(如果 J11 分流) |
J18(如果 J14 第 4 行分流) |
这些引脚的连接方式取决于最终用户所选择的运行模式和个人偏好。
了解器件和 EVM 的总体架构后,更全面地了解 RS-232 运行模式非常重要。在 M1 和 M0 分别进入模式 01 时,器件进入 RS-232 模式。
模式 | L1 | L2 | R1 | R2 | R3 | R4 |
---|---|---|---|---|---|---|
01 | 控制台侧输入 | 控制台侧输出 | 未使用 | RS-232 总线输出 | RS-232 总线输入 | 未使用 |
这通常称为 1T1R 设置,因为它有 1 个发送器和 1 个接收器。在单独的收发器级别,发送或接收的 RS-232 信号类型对于收发器来说并不重要,因为无论 RS-232 信号类型如何,PHY 层特性都是相同的。但是,此特定配置通常与以下 RS-232 信号一起使用:TX 和 RX。虽然不严格要求这种信号配置,但大多数 1T1R RS-232 应用使用这些信号并要求使用这种配置,如果使用 J10(DSUB 连接器),则连接器的引脚排列模拟上述 RS-232 电缆的标准放置
U1 引脚 | 标准 RS-232 电路助记符 | J18 引脚 |
---|---|---|
R2 | TX | 3 |
R3 | RX | 2 |
介绍完 RS–232 运行模式后,本节介绍 RS–485 运行模式。收发器的 RS-485 部分有两种不同的运行模式:半双工和全双工。
半双工运行是 RS-485 的一种十分常见的实现方式,当 M1 和 M0 的模式分别为 10 时,就进入此运行模式。在半双工模式中,收发器共用接收引脚和发送总线端引脚(在 THVD4411 上用前缀 R# 表示),这允许在两根线上进行异步双向通信,但代价是总线一次只能有 1 个驱动器,而器件无法同时接收和发送数据。
模式 | L1 | L2 | R1 | R2 | R3 | R4 |
---|---|---|---|---|---|---|
10 | 控制台侧输入 | 控制台侧输出 | 反相总线端引脚 | 同相总线端引脚 | 未使用 | 未使用 |
默认情况下,禁用所示的端接电阻器。在半双工模式下,TERM_RX 是一个无关紧要的值,集成的端接仅由 TERM_TX 控制。驱动器输入连接到 L1,而 RS-485 控制台侧输出为 L2。
下一个运行模式是全双工运行,此时 M0 和 M1 的模式分别为 11。这种运行模式将 RS-485 收发器的驱动器和接收器分开,从而形成 4 信号线接口。
模式 | L1 | L2 | R1 | R2 | R3 | R4 |
---|---|---|---|---|---|---|
10 |
控制台侧输入 |
控制台侧输出 |
反相总线端驱动器 |
非反向总线端驱动器 |
非反向总线端接收器 |
反相总线端接收器 |
默认情况下,禁用所示的端接电阻器。在全双工模式下,TERM_TX 和 TERM_RX 控制 RX 和 TX 路径集成终端电阻器。