Protocollo e canale affidabile

Ciao a tutti,
stiamo lavorando ad un robot nel settore medicale, è formato da una cpu centrale che comunica con protocollo SPI con le periferiche sparse nelle varie parti del robot, il problema è che i cavi sono lunghi anche 2,5m per cui la scelta iniziale di usare l'SPI per comunicare è stata ovviamente poco felice.
Per migliorare e rendere affidabile la parte di comunicazione vorrei convertire i segnali SPI in qualcosa di robusto, il vincolo però è non introdurre niente di custom quindi no a soluzioni a microcontrollore da sviluppare, mi piacerebbe trovare qualcosa di commerciale che faccia da convertitore in entrambi i versi, quindi CPU->SPI->x->SPI->periferica, periferica->SPI->x->SPI->CPU.

Avete idea di cosa poter utilizzare? esiste qualche adattatore da SPI a che ne so, EtherCat, CanBus, etcc.....???

Grazie !

Salve Daniele,

effettivamente il protocollo SPI non e' stato dei più felici.

In ogni modo a seconda delle connessioni e direzioni delle linee nulla ti vieta di convertire il segnale TTL in altri segnali, come per esempio RS232, RS485. In questo modo il segnale diventa più "robusto" contro il rumore.

A seconda del tuo bit-rate anche una comunicazione a 5V potrebbe andare.

Con cavi di 2.5m ti dovresti preoccupare anche di proteggere gli ingressi della MCU contro picchi di tensione.
Dovresti anche considerare filtri EMI in ingresso alla MCU.

Se non riesci a cambiare molto devi usare cavi schermati di buona qualità al fine di limitare gli errori di trasmissione.

Di che robot si tratta?

Saluti,

Mauro

Per irrobustire tutta la comunicazione dovrei convertire ad esempio in RS485 i segnali MISO, MOSI, CLOCK e tutti i CS che vanno alle periferiche quindi ad esempio non potrei utilizzare un chip tipo il MAX485 perchè lui fa la conversione Uart->485 giusto? che chip mi suggerisci di valutare?

Il robot opererà in ambito medicale per effettuare piccoli interventi chirurgici teleguidati.

Salve Daniele,

nel caso specifico devi considerare IC con driver separati come per esempio il THVD1451 .
In questo modo non devi controllare la direzione e ogni PHY ha due canali, uno per una linea OUT e uno per una linea IN.

Nella seguente tabella di prodotti, puoi trovare anche IC con canali multipli.

Saluti,

Mauro

Grazie per la dritta sembrano dispositivi interessanti.

Rimane il problema della massa che viaggia sui 2,5m di cavo e che potrebbe avere problemi di rumore accoppiato.....