¿Diseño de un bus - Master en un extremo o en el medio?

Question

Estoy poniendo un bus de datos en el momento (inicialmente en protoboard), y me pregunto si hay una manera "correcta" de la disposición. Tengo un CPU actúa como el maestro de bus, y un número de dispositivos (RAM, ROM, IO, etc) vinculados al autobús.

Estamos hablando de no más de un par de MHz de reloj del procesador aquí - nada, increíblemente rápido.

Es mejor tener el maestro de bus de dispositivo en un extremo del bus (como este):

o es ACEPTAR para que el maestro de bus entre otros dispositivos (como este)?

A las velocidades que estamos hablando, que es lo que realmente alguna diferencia? Puedo prever posibles problemas en mucho velocidades de reloj más altas, pero a decir 4MHz es una consideración de diseño, yo debería estar pensando?

Answer 1

La ubicación de el maestro de bus no importa. El punto importante es si el bus es de una línea de transmisión o no, y por lo tanto, ¿qué medidas deben ser tomadas para asegurar la integridad de la señal. Como Stevenvh señaló, a 4MHz estos son sólo señales digitales en su consejo de administración, y usted probablemente necesita hacer nada especial.

Si la velocidad y / o la longitud del bus fue hasta que se convierte en una línea de transmisión (agrupados modelo ya no tiene), entonces usted tiene que tratar como tal. Hay varias cosas que hacer, dependiendo de la distancia a la línea de transmisión territorio. A menudo, los primeros pasos son asegurarse de que el autobús es una sola línea, con corta gotas (no estrellas, por ejemplo) y la terminación de los extremos. A veces sólo la adición de bajo valor de las resistencias para cada conductor es lo suficientemente bueno. Los diodos de clip de sobrepaso y subimpulso puede ayudar. Sin embargo, si todo esto es hecho a la derecha aún no le importa si el maestro (es de suponer que el conductor del autobús?) es en el centro o en uno de los extremos.

Answer 2

Kellenjb tiene un punto sobre breadboarding esto, pero flatcables con el intercalado de los motivos pueden ser de ayuda aquí.
La regla de oro dice que usted comienza a conseguir la línea de transmisión de efectos si la traza/longitud del cable es mayor que 1/10 de la longitud de onda. Un 4MHz sinusoidal tiene una longitud de 75 metros, pero usted necesitará un par de armónicos para obtener decente bordes. 20 MHz medios de 15m de longitud de onda, por lo que esperan la línea de transmisión de efectos de \$\pm\$ 1,5 m. Esto va a ser mucho más largo que el cableado así que no espero problemas, dondequiera que usted coloque el maestro.
Si su autobús usos de pull-up/down resistencias es una buena idea para colocarlos en la final.

Answer 3

A 4Mhz tienes tiempo de ciclo de 250ns.

Digamos que usted puede hacer caso omiso de cualquier retrasos sin siquiera pensar en ellos si no son más de 1/4 de esto.

Para obtener 62ns retraso necesita 930cm-tiempo de seguimiento (15 cm por 1 ns).

Así que, siempre y todas sus partes están dentro de un mismo edificio, usted debe estar bien en cualquier caso.

Hay otras consideraciones: es posible Que desee tener una terminación correcta y la coincidencia de la impedancia de todos los dispositivos en el bus para evitar reflejos, que en este reloj no iba a matar, pero es mejor vivir sin ella.