THIẾT KẾ GIAO DIỆN USB (PC) SỬ DỤNG CHIP FT245BM
3.7.4. Kết cấu tự cấp nguồn USB:
Hình 3.6: Sơ đồ mạch tự cấp nguồn.
Mạch trên cho ta một cách tự cấp nguồn thông dụng cho USB, nó lấy nguồn từ bản thân nguồn nuôi của nó mà không bằng dòng điện từ Bus USB. Các nguyên tắc cơ bản của tự cấp nguồn USB là:
a) Một thiết bị tự cấp nguồn không được làm cho dòng điện chạy trên Bus USB khi mà Chủ USB hoặc Bộ điều khiển Hub tắt nguồn.
b) Một thiết bị tự cấp nguồn có thể đạt dòng điện lớn như nó đạt được trong khi hoạt động bình thường và khi USB ngắt
c) Một thiết bị tự cấp nguồn có thể được sử dụng với bất cứ Chủ USB nào và cả với USB và Hub tự cấp USB.
Để đạt yêu cầu a) thì mạch điện trở 1.5k tại USB DP phải được điều chỉnh để ngăn không cho dòng điện chạy trên dây USB DP qua điện trở 1.5k khi mà Chủ hoặc Hub tắt nguồn. Lỗi này có thể gây cho một số chủ USB hay bộ điều khiển Hub bật lên một cách bất thường. Có thể dùng một transistor (2N3906) để tạo nguồn cho Bus USB. Nó được nối dạng emitơ lặp lại do đó khi có nguồn trên bus USB thì transistor sẽ bão hoà và điện trở 1.5k được nối trực tiếp với RSTOUT#. Khi nguồn USB tắt thì Transistor cũng tắt theo do đó chặn không cho dòng điện chạy vào dây USB DP.
Hình trên mô tả một cách mạch cấp nguồn tương tự. Lúc này điện trở 1.5k ở chân USB DP đươc nối với RSTOUT# như ở mạch cấp nguồn cho Bus. Tuy nhiên, cấp nguồn cho bus USB được sử dụng để điều khiển chân RESET# của FT245BM. Khi Chủ USB hay nguồn Hub tắt, RESET# sẽ ở mức thấp và thiết bị sẽ được giữ ở trạng thái Reset. Reset ở mức thấp làm cho RSTOUT cũng ở mức thấp, do vậy không có dòng điện chạy trên dây USB DP qua điện trở 1.5k.
Chú ý: Khi FT245BM ở chế độ RESET thì các chân ghép nối FIFO đều là dạng 3 trạng thái. Các chân này có điện trở trong 200k nối tới Vcc-IO, do vậy nó sẽ ở mức cao trừ khi được điều khiển bởi một số thiết bị bên ngoài.
Trong 2 kết cấu trên, việc sử dụng phụ thuộc vào thiết kế của thiết bị ngoại vi. Với kết cấu đầu tiên thì FT245BM là “Live” – khi cổng USB tắt thì sẽ không có hoạt động trên USB bus và thiết bị sẽ ở trạng thái nghỉ trong một vài ms. ở kết cấu này thì chân RESET# có thể vẫn hoạt động nếu cần thiết.
Ở kết cấu thứ hai, FT245BM giữ ở trạng thái RESET khi mà USB tắt. Khi Reset, bộ tạo dao động 6Mhz của FT245BM vẫn hoạt động và thiết bị sẽ không ở trạng thái nguồn thấp.