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USB PHY for FPGA & layout_usb3320 小梅哥

usb3320 小梅哥

https://blog.csdn.net/qq_41904778/article/details/123967670

  1. ZYNQ7000内部没有USB PYH,我们通过USB 3320 PHY 芯片来连接FPGA 和外部的USB端口(DP+ & DP-)。
  2. USB 3320 PHY跟FPGA内部是t通过ULPI接口试下的,然后把数据转化为DP+、DP-模拟信号
  3. STM32内部带有了USB外设(PHY)
  4. 如网络芯片(PHY)就是把控制的RMI(其中的一种)转化为Tx_P/N, Rx_P/N.

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5. USB PCB layout
USB2.0 DP/DP-USB特征阻抗90Ω
总结:低速和全速时最好进行阻抗匹配 源端串联或终端并联90ohm ,高速时不需要。
匹配方式有:串联匹配、并联匹配、戴维南匹配等
USB全速驱动器的输出阻抗一般比较小,若输出阻抗<特性阻抗则可以通过串联电阻来实现匹配,E330使用iMX258处理器,其全速Host的输出阻抗Rs厂家预计为10ohm,而USB线的差分特性阻抗为90ohm,所以要实现驱动器和USB线的阻抗匹配必须在USB D+和D-上串联电阻,串联电阻的要求为Rs 10Ω+R串=USB线特性阻抗90Ω;当阻抗>特性阻抗时则要通过并联电阻来实现匹配
高速匹配阻抗=0
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在低速和全速模式下是电压驱动的,驱动电压为3.3V,但在高速模式下是电流驱动的,驱动电流为17.78mA
Host和device的D+和D-都有45ohm的电阻端接到地,所以每根线的并联电阻为22.5ohm,17.78x22.5=400mV,所以高速模式下的差分幅度为800mV (这时匹配电阻为0),但是匹配电阻选择10ohm,22ohm和33ohm时我们可以计算出单端信号的幅度如下图:
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高速模式下加入匹配电阻会使信号幅度下降,使信号质量变差,加入匹配电阻后的眼图分别如下(紫色线与红色区域交叉越多,说明分界越明显,数据越容易出错
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