USB-Terminierung auf STM32F437xx

Ich bin dabei, den USB-Anschluss auf unseren Platinen zu verlegen und frage mich, ob die Abschlusswiderstände und der Pull-up auf D+ bei Verwendung des STM32F437xx erforderlich sind. Das Datenblatt sagt:

No external termination series resistors are required on DP (D+) and DM (D-) pins 
since the matching impedance is included in the embedded driver.

Zum Pull-up-Widerstand an D+ heißt es:

HNP/SNP/IP inside (no need for any external resistor)

Alle von mir überprüften Entwicklungsboards (Olimex STM32-H407 und ST STM32F4DISCOVERY & STM32439I-EVAL) scheinen jedoch mindestens die Abschlusswiderstände von 22 Ohm zu enthalten. Der Klimmzug auf D+ ist nicht enthalten.

Im Moment werde ich einfach die beiden Widerstände platzieren und damit fortfahren. Trotzdem würde ich gerne den Grund verstehen, warum man die Leitungen "doppelt terminieren" würde.

Im Zweifelsfall die Pads für die Widerstände auflegen und dann entweder mit 22Ω oder 0Ω bestücken, je nachdem aus welcher Richtung der Wind gerade weht.
Mein STM32F4DISCOVERY-Board hat 0Ω-Widerstände sowohl für die USB-Verbindung des STM32F4-Chips als auch für die Verbindung des STM32F1. Das wird von ST gemacht, also würde ich ohne Terminierung gehen, da sowohl ihr Datenblatt als auch ihr offizielles Demo-Board es so haben.
@Majenko danke, dass du dich bei den echten Boards erkundigt hast. Ich habe sie nicht zur Hand und habe nur die Schaltpläne überprüft.

Antworten (1)

Der Grund, warum Hardware-Designer die zusätzlichen Pads einbauen, ist, dass sie in der realen Welt leben. Chiphersteller behaupten oft eine Menge Dinge, insbesondere in ihren „vorläufigen Datenblättern“ (die Stromverbrauchszahlen sind notorisch schlecht), nur um den Ball auf Produktionsteile zu werfen. Dies kann besonders wichtig für Dinge wie Hochgeschwindigkeits-Abschlusswiderstände sein, bei denen ein falscher Wert Signal- oder EMV-Probleme verursachen kann, die Sie nur auf einer fertigen Platine entdecken werden. Wenn die Pads vorhanden sind, kann der Hardware-Ingenieur leicht zusätzlichen Widerstand hinzufügen, wenn er feststellt, dass das Design nicht wie erforderlich funktioniert.

Beispielsweise wurden die frühen STM32-Teile mit eingebauten 1,5-kΩ-Pull-up-Widerständen in den USB-Leitungen beworben. Dies war eine großartige Funktion, außer dass sich herausstellte, dass alle Produktionseinheiten aufgrund von Herstellungsproblemen nur Widerstände von 0,81 kΩ bis 0,95 kΩ hatten. Dies würde es einem Gerät nicht ermöglichen, die USB-Konformität zu bestehen, und es war eine ziemlich umfangreiche Neugestaltung erforderlich, um das Problem zu beheben.

Ein paar zusätzliche Pads und Jumper sind nicht wirklich viel wert im Vergleich zu den Kosten für die Neugestaltung einer Platine gegen Ende des Designzyklus, und deshalb werden gute Hardwaredesigner bei solchen Dingen sehr konservativ vorgehen, bis sie es getan haben erleben, dass der Chiphersteller hält, was er verspricht.