Zunächst ist mir klar, dass die Spannung relativ ist, aber ich verstehe nicht, wie man eine gemeinsame Masse herstellt, damit alles relativ korrekt ist, um in die verschiedenen Chips ein- und auszugehen.
Das Bild fasst den Aufbau zusammen:
Xbox an die Wand angeschlossen -> Verkabelter USB-Xbox-Controller, dessen Eingang mit 1,8 V läuft. Streaming der Controller-Tasteneingabe durch einen Pegelumsetzer ( SN74LVC245A ), der die Logik auf 3,3 V verschiebt -> SPI-Chip ( MCP23S17 ) -> FPGA ( Basys 2 ). Das FPGA wird über USB, das in die Wand gesteckt wird, mit dem Computer verbunden.
Ich würde erwarten, dass das Multimeter aufgrund der angenommenen Gemeinsamkeit 1,8 V anzeigt. Aber ich denke, das ist aufgrund dessen, was der Wert vermuten lässt, nicht der Fall. Im Moment sind sowohl der Laptop als auch die Xbox an dieselbe Steckdosenleiste angeschlossen, aber ich könnte sehen, wie es zu weiteren Diskrepanzen kommen könnte, wenn sie sich auf separaten Schienen befinden würden.
Wie kann ich dieses Problem umgehen? Habe ich etwas einfaches übersehen oder ist es ein Konstruktionsfehler?
Mir ist klar, dass es einfacher wäre, 4 Tasten direkt in den FPGA zu bringen, nachdem sie aus dem Level-Shifter herausgekommen sind, aber ich plane, viel mehr Controller-Eingänge hinzuzufügen, für die ich nicht genügend Pins habe.
Um die Dinge einfach zu machen, gehe ich davon aus, dass alles in Ihrer Unterhaltungselektronik richtig konstruiert ist (vernünftige Annahme) und immer noch gemäß den entworfenen Standards arbeitet.
Eine weitere Annahme, die ich machen werde, ist, dass mindestens eines dieser Geräte und vielleicht beide nur einen 2-poligen Stecker haben, der Netzspannung erhält.
Die im Wandstecker/Netzstecker transportierte und umgewandelte Energie wird in einer AC-Wellenform transportiert. Es sollte keine direkte DC-Verbindung geben, es sei denn, es gibt einen dritten Stift (genannt Sicherheit) an Ihrem Stecker in das Stromnetz. Und selbst dann darf diese Erdung/Sicherheit nicht über den USB-Port der Controller-Leitung übertragen werden.
Grundsätzlich hat eine oder beide DC-Seiten des Power Bricks keinen Massebezug zur AC-Seite. Der DC ist "schwebend", es gibt keine vermutete Masse.
Die Lösung für Sie besteht darin, dass Sie diese Erdung herstellen müssen, indem Sie alle Erdungen aller Geräte miteinander verbinden.
Zum Beweis müssen Sie einfach die Erdungsunterschiede zwischen dem Controller und der USB-basierten FPGA-Masse messen. Tun Sie dies sowohl mit DC als auch mit AC und Sie werden feststellen, dass es herumdriftet.
Wenn es einen Fehler gibt oder Dinge ausgefallen sind, werden Sie es durch das Auslösen des Leistungsschalters bemerken.
Ist Ihnen schon einmal aufgefallen, dass es Funken gibt, wenn Sie einen USB-Anschluss von einem Computer an einen anderen anschließen? aber alles funktioniert einmal verbunden? Hier passiert das Gleiche.
Jacksonkr
MLM