Como funciona USB_VBUS?

[elgarbe]

Buenas, nunca he usado el USB de los uC  y ahora estoy diseñando una placa con el LPC1347 al cual necesito conectarle el USB.

Veo que tiene los 2 pines de datos que, mediante resistencias de 33E se conectan al micro.
Luego esta la señal USB_Connect, la cual perimite conectar y desconectar el dispositivo por medio de software si le ponemos un TR entre D+ y mediante una R de 1.5K a 3.3V.
Lo que no termino de entender es como funciona el VBus. Esa señal del micro sirve para alimentar el dispositivo conectado en el USB? y si el dispositivo es una PC, la cual ya nos da tension? Por ejemplo, en mi placa yo espero conectar siempre una PC al USB, como debería conectar ese terminal? Tambien, por simplicidad la placa nunca se alimentaría del USB, sino que siempre lo alimento de una fuente externa.

Saludos y gracias de antemano.

[MerLiNz]

El VBUS simplemente es una conexion de 5V que la da el host para que el dispositivo la detecte, en tu caso el VBUS tiene 5V en el PC y cuando conectas el USB el pic detecta esos 5V y detecta que hay una conexion de usb, ya dependiendo del software (en la mayoria es automatico) se produce una enumeracion, identificacion... del dispositivo para que el PC detecte y enumere el dispositivo.

Si por ejemplo tuvieses un pic que fuese HOST ese pic daria esos 5V para que el dispositivo (por ejemplo un pen-drive) detectase que hay una conexion al usb.

En muchos casos se utiliza el VBUS para alimentar al dispositivo, lo normal es que tenga un limite de 100mA (a veces es configurable) para evitar por ejemplo un cortocircuito, mala conexion... y no se queme el host. Por ejemplo, un pendrive no tiene alimentacion ninguna, pues al conectarlo el propio VBUS alimenta el pendrive y este se pone en marcha.

[elgarbe]

El VBUS simplemente es una conexion de 5V que la da el host para que el dispositivo la detecte, en tu caso el VBUS tiene 5V en el PC y cuando conectas el USB el pic detecta esos 5V y detecta que hay una conexion de usb, ya dependiendo del software (en la mayoria es automatico) se produce una enumeracion, identificacion... del dispositivo para que el PC detecte y enumere el dispositivo.

Entonces Vbus del micro es una entrada de 5V?

Si por ejemplo tuvieses un pic que fuese HOST ese pic daria esos 5V para que el dispositivo (por ejemplo un pen-drive) detectase que hay una conexion al usb.

Entonces a veces es entrada y a veces es salida?

En muchos casos se utiliza el VBUS para alimentar al dispositivo, lo normal es que tenga un limite de 100mA (a veces es configurable) para evitar por ejemplo un cortocircuito, mala conexion... y no se queme el host. Por ejemplo, un pendrive no tiene alimentacion ninguna, pues al conectarlo el propio VBUS alimenta el pendrive y este se pone en marcha.

no termino de enteder...

[planeta9999]

El pin VBUS del PIC, solo sirve para monitorizar que hay tensión en el bus cuando usas el PIC como DEVICE, por ejemplo conectado a un PC. Si usas el PIC como HOST, el pin VBUS no tiene utilidad.

Una cosa es el pin VBUS del PIC, y otra el pin de Voltaje del Bus del conector USB. En el primer caso, es únicamente una entrada de monitorización, en el segundo caso el pin del conector USB puede recibir voltaje para alimentar tu placa si actúa como DEVICE, o debe de suministrarlo si tu dispositivo actúa como HOST.

[MerLiNz]

Vuelvo a explicartelo a ver si lo entiendes mejor:

-En una conexion USB tiene que haber un HOST y un DEVICE, el host es el que controla la conexion, es lo equivalente a un maestro-esclavo. En el caso del pin VBUS el host es el que proporciona la tension VBUS, si por ejemplo tenemos una conexion PC->PENDRIVE el PC tiene que proporcionar 5V en el cable VBUS y el DEVICE detectar esos 5V para "detectar" que esta conectado el USB.

-En la mayoria de casos los pics actuan como DEVICE y se suelen conectar al pc (HOST) asi que el pc suministra 5V en el VBUS y el pic detecta la entrada VBUS por ese mismo pin, cuando enchufas el usb el pic tiene como entrada el pin VBUS y si le pones 5V detecta la conexion USB.

-Pero muchos pics ya tienen la funcion para ser HOSTS, por ejemplo puedes conectar un pic a un PENDRIVE y el pic se encarga de gestionar la conexion y proporcionar los 5V del VBUS, osea en este caso el pic tendria 5V en la salida VBUS.

-Lo ultimo que no entiendes es que el pin VBUS suele tener una  capacidad de proporcionar 100mA de corriente para alimentar al DEVICE, puede funcionar como una fuente de alimentacion (de 5V), por ejemplo para alimentar a un pen drive, o incluso un pic, podias alimentar tu placa con el propio usb (mientras no supere los 100mA).

[elgarbe]

Gente gracias por la explicación, pero no coincide la funcion de pin vbus del micro cuando actua como host.
Planeta dice que en ese caso no tiene uso y merlinz, si no entiendo mal, dice que en ese caso vbus del micro actua como una fuente de 5v para alimentar al device.... sigo entendiendo mal?
Saludos y gracias!!!!

[planeta9999]

Gente gracias por la explicación, pero no coincide la funcion de pin vbus del micro cuando actua como host.
Planeta dice que en ese caso no tiene uso y merlinz, si no entiendo mal, dice que en ese caso vbus del micro actua como una fuente de 5v para alimentar al device.... sigo entendiendo mal?
Saludos y gracias!!!!

El pin VBUS del PIC, no suministra voltaje de alimentación en ningún caso, date cuenta de que en un PIC alimentado a 3.3v, eso supondría que el PIC tendría que elevar el voltaje a 5 voltios y con un amperaje suficiente para alimentar los dispositivos que conectes.

Si el PIC actúa de HOST, el pin VBUS del pic no tiene utilidad, en ese caso debés de conectar los 5 voltios de tu fuente al pin 1 de alimentación del conector USB, a ese pin en algunos pinout le podrían llamar también Vbus, pero se suele referir como VCC, +5V, USB5V o VUSB (tambien en el PIC hay un pin VUSB).

Además ante la duda, lo tienes en el datasheet, VBUS, pin de ENTRADA, analógico, para monitorizar la tensión de alimentación del bus:

[PalitroqueZ]

Código: [Seleccionar]

Como funciona USB_VBUS?
esa respuesta sería fácil de responder si dijeras con que micro piensas trabajar, todo está en la datasheet del micro respectivo, ni mas ni menos....

[MerLiNz]

A ver, yo he dicho que un pic como HOST debe proporcionar el VBUS, no he dicho que un pic como DEVICE deba proporcionar el VBUS. Ni tampoco he dicho que el pin VBUS tenga que proporcionar esos 5V, no confundir el nombre de un PIN del pic con la funcion del VBUS.

Para mas info podeis leer este pdf de maxim muy simple de como funciona: http://pdfserv.maximintegrated.com/en/an/AN1822.pdf

Exisen mucha info por la red sobre poner un microcontrolador como host, y en todos los casos debe proporcionar un VBUS de 5V segun la norma de USB, para ello utiliza un regulador externo (5V).



Ahi podeis ver el esquema para un pic como host, simplemente utiliza una fuente externa para proporcionar el VBUS (repito, no confundir con el pin VBUS). En mis explicaciones he puesto "pin" donde me referia al pin VBUS y VBUS (sin pin) a la funcion del usb.

[elgarbe]

Ok, ahora si entendi bien!!!!

El tema del datasheet es cierto, el micro es un LPC1347 y dice los siguiente:

VBUS I VBUS status input. When this function is not enabled
via its corresponding IOCON register, it is driven
HIGH internally.

La "I" es de Type, o sea input. Es entrada sin duda y no proporciona alimentacion. Se me hacia la mezcla porque habia leido algo del Vusb y un capacitor externo para generar una tension y se me mezcló todo.

Gracias a todos!

[BrunoF]

Hola Leo,

te paso uno de mis diseños con el LPC1343, que está funcionando perfectamente. Tanto el reconocimiento del bus USB como el bootloader USB. No tiene el soft_connect. Es hermano casi gemelo del LPC1347.

Saludos!

[elgarbe]

gracias bruno!!!!

En un rato subo el esquemático con el que estoy trabajando para ver si no me estoy comiendo nada, ya que es la primer placa con un LPC que hago!

Saludos!

[jhozate]

Merlinz la imagen que pones es tuya? o tienes algun enlace donde pueda ver mas info de esa aplicacion, ese micro no tiene usb device

[MerLiNz]

La cogi de google, segun la url viene del foro de microchip, pero no recuerdo que puse para encontrarla, algo de usb otg o algo asi (aunque recuerdo que en el post ponia algo de dongle).

Ese esquema es para host solo, para modo device hay que hacerlo de otra forma, creo que se usaba el pin usbon o algo asi que este te activaba la fuente segun detectase quien tenia activo el vbus y se convertia en host o device automaticamente. Pero de  esto yo no se mucho, tampoco lo he necesitado nunca y no he indagado.