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ISL59605IRZ-EVALZ

器件型号:ISL59605IRZ-EVALZ
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厂商名称:INTERSIL [Intersil Corporation]
厂商官网:http://www.intersil.com/cda/home/
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器件描述

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ISL59605IRZ-EVALZ器件文档内容

                                                                    Application Note 1588

                                                                                           Author: Fred Hamilton

ISL59605-SPI-EVALZ Evaluation Board (with Serial
Interface) Operation

Description                                                         Initial Set-Up

The ISL59605-SPI-EVALZ board is designed to allow evaluation of     This application note first describes how to set-up and use this
the ISL5960x (MegaQTM) family of parts, as well as provide the      evaluation board in a stand-alone configuration, then explains
reference schematic and PCB layout of a MegaQTM                     how to install the software and use the Windows GUI to read and
implementation on a 4-layer PCB. In addition to the MegaQTM         write MegaQTM internal registers.
equalization path, the board features a USB interface that allows
access to and control of MegaQTM internal configuration registers,  Power Connections
enabling a few more features than are available when using the
stand-alone configuration (see the ISL59605 datasheet for more      The power pins are located on the lower left of the evaluation
details).                                                           board (see Figure 1). The board requires a 5V power supply
                                                                    capable of supplying at least 150mA. Because of the high
                                                                    amount of high-frequency gain required to equalize long cables,
                                                                    excessive noise on the power supply may introduce noise on the
                                                                    output signal or cause difficulty locking at longer distances.
                                                                    Power supplies with linear regulators are preferable to switching
                                                                    regulators, however, switching supplies may work acceptably
                                                                    well if they are adequately filtered.

January 21, 2011  1    CAUTION: These devices are sensitive to electrostatic discharge; follow proper IC Handling Procedures.

AN1588.2             1-888-INTERSIL or 1-888-468-3774 | Copyright Intersil Americas Inc. 2010, 2011. All Rights Reserved

                     Intersil (and design) and MegaQ are trademarks owned by Intersil Corporation or one of its subsidiaries.

                                                         All other trademarks mentioned are the property of their respective owners.
                     Application Note 1588

Jumpers                                                              3x8 header block to the right of the RJ-45 jack is used to assign
                                                                     which Cat x pin goes to the positive MegaQTM input (in Figure 1,
There are several jumpers that need to be configured for proper      pin 8), and which goes to the negative input (pin 7). The
operation of the evaluation board. JP1 is located just to the right  "Termination" switch to the lower right of the jumper block
of the +5V power connection. It needs to be in place for power to    should be switched to "CAT5" (as shown in Figure 1). Do not
get to MegaQTM and the LEDs. The jumper may be removed and           attach a coax cable while trying to receive a signal over Cat x.
replaced with an ammeter to measure the current consumed by
MegaQTM and (optionally) the LEDs. JP1 must be shorted (either       Coax signals are connected through the "COAX IN" BNC
with a jumper or an ammeter) for the evaluation board to             connector on the upper left. When using coax signals, set the
function!                                                            "Termination" switch to "COAX" and ensure that no Cat x cables
                                                                     are attached to the RJ45 connector.
The LED Enable jumper selects whether the LEDs are grounded
(i.e. will light-up when a MegaQTM output goes high) or floating     The IN+ and IN- test points near U1 can be used to view the input
(will not light-up or consume current). To measure MegaQTM           signals at the input to the MegaQTM chip.
current without the LEDs, remove the LED Enable jumper.

The large 3x8 header block is described in the next section.

The JTAG header on the upper left is used to program the
microcontroller during production and is not used when
operating the evaluation board. Do not connect anything to the
JTAG header.

Input Connections

Unshielded twisted pair (UTP) signals arrive via the RJ-45
connector on the left. The input signal can arrive on any arbitrary
combination of pins, though it should usually be one of the
standard Cat x pairs of 1 and 2, 3 and 6, 4 and 5, or 7 and 8. The

                                  USB Input

     COAX Input                                                                     Locking Mode
                                                                                         Switch
    CAT x Input                                                                         Video

           CAT x                                                                      Outputs
Jumper Block
                                                                                                January 21, 2011
  Termination                                                                                             AN1588.2
      Selection

                      +5V Power                                      Configuration
                     Connections                                        Switches

                     FIGURE 1. EXTERNAL CONNECTIONS AND SWITCHES

                  2
   Application Note 1588

Output Connections                                                      Software Installation

Standard 75 composite video is available at the "VIDOUT1-75"            The next section explains how to install the GUI (Graphical User
and "VIDOUT2-75" BNC connectors on the right, as well as the 2          Interface) software, configure the hardware for software control,
test pins between R24/R25 and the BNC outputs.                          attach the board to the PC via USB, and use the GUI to control
                                                                        MegaQTM.
Switch Settings
                                                                        Notes
There are several switches on the evaluation board that can be
used to put MegaQTM in its different operational modes. Figure 1        This software was developed on and will work 32-bit
shows all the switches in their recommended positions for stand-        Windows XP. It may also work on some 32-bit Windows 7
alone operation:                                                        platforms. The USB driver used is not compatible with any 64-bit
                                                                        version of Windows.
"EQ_DIS" (EQ Disable): This can be used to disable the EQ so
   an external source can drive a signal over the cable. This           The software is called "ISL59605 Evaluation Software", but it is
   switch should be set to the "0" position for normal operation.       designed to work with the entire MegaQTM family: from the
   To drive EQ Disable with a high frequency logic signal, put the      ISL59601 through the ISL59605. Some features supported by
   "EQ_DIS" switch into the "0" position (terminating the signal        the software, such as longer equalization lengths and the noise
   into 50) and apply the signal to the SMB connector above the         filtering option in register 0x05, are only available on some
   "EQ_DIS" switch. Note: The switch used may have a middle             versions of MegaQTM.
   "open" position, but it should always be set low or high.
                                                                        This documentation contains screen captures of the software at
COLOR: The Color signal can be an input or an output (see             the time this manual was written. Subsequent software versions
   datasheet for more information). The default position for            may appear different.
   automatic color detection is the middle position ("F" for floating,
   i.e. not 0 or 1).                                                    Software Installation

INVERT: The Invert signal can be an input or an output (see           The ISL59605-SPI-EVALZ software may be installed from a CD-
   datasheet for more info). The default position for automatic         ROM accompanying the hardware or from an installer file
   inversion detection and correction is the middle position ("F" for   downloaded from the Intersil web site.
   floating, i.e. not 0 or 1).
                                                                        Launch the "ISL59605_Installer.exe" file and follow the
FREEZE: The "FREEZE" switch determines the operational                instructions. The default installation will add an "Intersil"
   mode. The recommended mode for stand-alone operation is              directory to the "Start Menu/Programs" tree. That directory will
   "Lock Until Reset", which is the middle ("LOCKEDtoFREEZE")           contain a shortcut to the ISL59605 executable and an
   position. To put MegaQTM in the Continuous Update mode, slide        uninstaller.
   the switch down to the "0" position. The "0" position should
   also be used when you are controlling MegaQTM through the            The default install option installs the main program files in the
   serial interface. The "1" position freezes the equalizer in its      C:\Program Files/Intersil/ISL59605 directory, however the
   current state. See the datasheet for more detailed information       location can be customized if desired. The USB driver file
   on the locking modes.                                                "windrvr6.sys" will be placed into the
                                                                        C:\WINDOWS\system32\drivers directory, and
LEDs                                                                    "usb_interface.inf" will be installed in C:\WINDOWS\INF.

There are 5 LEDs at the bottom of the board that indicate the
current state of the EQ_DIS, COLOR, INVERT, LOCKED, and
FREEZE signals, as well as test pins for that signal directly above.
The LEDs are only enabled when the LED ENABLE jumper is in
place. When the LEDs are illuminated, they will draw additional
supply current from the 5V supply. To accurately measure the
supply current of the ISL5960x without including any LED
current, remove the LED ENABLE jumper to disable the LEDs and
place an ammeter in place of the JP1 jumper to measure the
supply current to MegaQTM only.

                                                                        FIGURE 2. INSTALLER WINDOW

3                                                                                                   January 21, 2011

                                                                                                    AN1588.2
                                        Application Note 1588

Press Next to continue to the license agreement.

                       FIGURE 3. LICENSE AGREEMENT                                           FIGURE 5. START MENU FOLDER

Read the license agreement, choose to accept (or not accept) the    Press Next to create the Intersil folder in the Start Menu. Press
license agreement, then click Next.

                     FIGURE 4. INSTALLATION DIRECTORY                                        FIGURE 6. BEGIN INSTALLATION

By default, the installer will put the evaluation software under    Install to copy all the necessary files onto the PC.
C:\Program Files\Intersil\ISL59605 directory. To use a different
directory, select the Browse button. Press Next to continue to the
Start Menu Folder screen.

                                                                                           FIGURE 7. COMPLETION SCREEN

                                                                    Click Finish to complete installation. Re-boot the PC if requested.

4                                                                                                                          January 21, 2011

                                                                                                                           AN1588.2
   Application Note 1588

Hardware Setup                                                     Verify that "Install the software automatically" is selected and
                                                                   press Next.
After the software and USB drivers have been installed, the
evaluation board must be configured and powered for its initial    The Hardware Wizard will automatically locate and install the
connection to the PC.                                              driver for the ISL59605:
1. Verify that all the switches are in the correct position as

     described in "Switch Settings" on page 3, except for the
     FREEZE switch. Set the FREEZE switch to the "0" position to
     enable software control of the ISL5960x.
2. Verify that JP1 is shorted (either with a jumper or an
     ammeter) so power will be applied to the IC.
3. Apply power to the +5V and GND posts.
4. Connect the evaluation board to the PC with a USB cable.

USB Driver Installation

When the evaluation board is initially connected to the PC,
Windows XP may display this window:

                                                                   FIGURE 10. FINDING DRIVER

                     FIGURE 8. FOUND NEW HARDWARE

If this box appears, select "No, not this time", then click Next,
causing this screen to appear:

                                                                                         FIGURE 11. DRIVER IS INSTALLED

                                                                   Click Finish to complete the installation.
                                                                   On XP systems, a pop-up message may appear displaying the
                                                                   status of the ISL59605 hardware:

                                                                   FIGURE 12. HARDWARE INSTALLED NOTIFICATION

FIGURE 9. SOFTWARE SOURCE SELECTION

5                                                                                             January 21, 2011

                                                                                                               AN1588.2
                                        Application Note 1588

Using the Software

Launch the software (the default location is Start
Menu/Programs/Intersil/ISL59605).
After the program has launched, you should see the following
screen:

                                                                                                             FIGURE 15. BASIC VIEW OPTIONS FOR MANUAL MODE

                             FIGURE 13. BASIC VIEW

ISL59605 Basic View

Basic View is a simple interface for controlling the Equalization
Mode.

              FIGURE 14. EQUALIZATION MODE SELECTION                 January 21, 2011
                                                                              AN1588.2
Using this tab, the user can select between the four equalization
modes. The first three modes are various forms of automatic
equalization, the last is manual length control (not a particularly
useful feature, since the auto EQ almost always equalizes as well
as or better than manual, but it may be of some experimental
interest):
1. Continuous Update (also available in stand-alone)
2. Lock until Signal Loss
3. Lock until Reset (also available in stand-alone)
4. Manual Length
When the "Manual Length" mode is selected, the slider becomes
active and the equalization may be manually adjusted to match
the length of cable. In manual mode, the Cable Type also needs
to be set. The length control is calibrated for Cat 5/6 cable, not
coax. Length settings longer than the part is capable of (e.g.
4000 feet with an ISL59601) will have no effect - a part can not
equalize farther than the distance it is designed to go.

                                       6
   Application Note 1588

ISL59605 Register View                                               ISL59605 Detailed Register View

This tab allows user to directly see and modify the contents of the  Right-clicking on any register label brings up a detailed bit-level
MegaQTM registers. To update the register contents, click            description of each register. If the register has individual bit
Read All Registers.                                                  functions, they will come up as check boxes that can be checked
                                                                     or unchecked.

                           FIGURE 16. REGISTER VIEW                                              FIGURE 17. PIN OVERRIDE

To change a register value, simply type the desired hexadecimal      If the register has grouped bits, they come up as text boxes that
number into the appropriate box. To change both digits of the 2-     can be written to with the desired hex values:
digit hex number, select both digits with the mouse or by double-
clicking inside the text box ( ), then quickly type both digits of                       FIGURE 18. EQUALIZATION CONTROL
the desired value. If you type too slowly (more than ~1 second
between the first and second digit), the first digit typed will      After the desired data has been entered, click "Update" to send
become the lower nibble, and the higher nibble will be 0. To         the data to the device. The register view will be automatically
change one nibble using the keyboard, select the high nibble         updated.
( ) or the low nibble ( ) and type the new hexadecimal
value. It is not necessary to press the Enter button; the software
will automatically send the new value to the ISL59605-SPI-EVALZ
Evaluation board.

You can also increment and decrement the register values using
the keyboard:

Up Arrow Key: Increment by 1

Down Arrow Key: Decrement by 1

Page Up Key: Increment by 16 (increment high nibble by 1)

Page Down Key: Decrement by 16 (decrement high nibble by
   1)

7                                                                    January 21, 2011

                                                                     AN1588.2
Application Note 1588

Saving and Loading Registers                                           Please refer to the ISL59605 datasheet for a more detailed
                                                                       description of the registers.
To save all the registers values to a text delimited file, select the
"Save Registers" option from the File menu.                            Related Documents

                     FIGURE 19. SAVING A REGISTER SET                   ISL5960x Datasheet (FN6739)

Enter a filename and extension when prompted, and the                   AN1598 "ISL59605IRZ-EVALZ Evaluation Board Operation"
program will save the file with that extension.
                                                                       Troubleshooting
                    FIGURE 20. REGISTER SAVE DIALOG
                                                                       Analog (ISL5960x) Troubleshooting
Once saved, register files can be loaded using the
"Load Registers" function.                                              1. Verify that all the switches are in the correct position as
                                                                            described in "Switch Settings" on page 3.

                                                                        2. Verify that JP1 is shorted (either with a jumper or an
                                                                            ammeter) so power will be applied to the IC.

                                                                        3. Verify that there is 5V across the power supply pins, and that
                                                                            the board is drawing ~80mA of current. If you are seeing less
                                                                            current, JP1 may be open or the EQ_DIS switch may be set to
                                                                            the wrong position.

                                                                        4. Probe the IN+ and IN- pins for a video signal. For Cat x inputs,
                                                                            you should see a signal on both inputs (with IN- being the
                                                                            inverse of the signal on IN+). For coax inputs, you should see
                                                                            a signal on IN+ and a DC voltage on IN-. If you do not see the
                                                                            expected signals, inspect your cables, video sources, etc. For
                                                                            Cat x signals, verify that the jumpers in the jumper block are
                                                                            set correctly. If you are not certain which pair of Cat x wires is
                                                                            carrying the signal, you can probe the middle row of 8 pins in
                                                                            the jumper block, where you should see the signal on 2 of
                                                                            them.

                                                                        5. If you see the correct input signal on IN+ and IN- but are still
                                                                            not seeing a valid output signal, toggle the INVERT switch high
                                                                            and low and then back to the center position to reset the chip.

                                                                        6. Probe the VIDOUT2-75 test pin with a scope to see if there is
                                                                            a video signal. If you see a composite video signal, inspect
                                                                            your cables, video receiver, etc.

                                                                        7. Verify that the FREEZE switch is in the correct position: "0" or
                                                                            "LOCKEDtoFREEZE" for stand-alone operation; "0" for
                                                                            software control.

                                                                       USB Driver Troubleshooting

                                                                       The software should be able to communicate with the evaluation
                                                                       board as soon as it is launched. If there is a communication
                                                                       problem, the following dialog box may be displayed:

FIGURE 21. LOADING A REGISTER SET                                                          FIGURE 22. DEVICE NOT CONNECTED

                      8                                                After rebooting the PC, please verify that the following files are in
                                                                       the following locations:
                                                                        windrvr6.sys in C:\WINDOWS\system32\Driver
                                                                        usb_interface.inf in C:\WINDOWS\INF
                                                                        . . . . . .ISL59605.exe in C:\Program Files\Intersil\ISL59605

                                                                                                                                                            January 21, 2011
                                                                                                                                                                      AN1588.2
                                        Application Note 1588

If you do see this dialog, open the Windows Control Panel.
Double-click on the "System" icon, select the "Hardware" tab,
then click on Device Manager:

                         FIGURE 23. DEVICE MANAGER

There should be a "Jungo" entry, with an "Generic USB Interface"
sub category. This indicates the driver is properly installed and is
communicating with the evaluation board. If this is not visible, or
there are any error messages, try the following actions:
Verify that the evaluation board has power and the USB cable

   is connecting the evaluation board and the PC.
Disconnect then reconnect the USB cable. You should hear 2

   tones from the PC's speakers when the USB device is
   enumerated.
Cycle power to the board.
Close all instances of the ISL59605 application and restart the
   software. Restart the PC if necessary.
If none of this works, try installing the software on a different
   PC isolate the cause to the PC vs. the evaluation board.
. Note: The ISL59605-SPI-EVALZ Evaluation Board has a USB
   Vendor ID (VID) of 0x09AA and Product ID (PID) of 0x200D.

9                                                                     January 21, 2011

                                                                      AN1588.2
                                                   Application Note 1588

ISL59605-SPI-EVALZ Evaluation Board Schematic

                                               10                         January 21, 2011

                                                                          AN1588.2
                                        Application Note 1588

ISL59605-SPI-EVALZ Board Layout

    FIGURE 24. PCB TOP LAYER WITH SILKSCREEN

11                                                             January 21, 2011

                                                               AN1588.2
                                        Application Note 1588

ISL59605-SPI-EVALZ Board Layout (Continued)

    FIGURE 25. PCB BOTTOM LAYER WITH SILKSCREEN

12                                                             January 21, 2011

                                                               AN1588.2
                                        Application Note 1588

ISL59605-SPI-EVALZ Board Layout (Continued)

    FIGURE 26. PCB TOP LAYER

13                                                             January 21, 2011

                                                               AN1588.2
                                        Application Note 1588

ISL59605-SPI-EVALZ Board Layout (Continued)

    FIGURE 27. PCB BOTTOM LAYER

14                                                             January 21, 2011

                                                               AN1588.2
                                        Application Note 1588

ISL59605-SPI-EVALZ Board Layout (Continued)

    FIGURE 28. PCB INTERNAL PLANE 1 (GROUND)

15                                                             January 21, 2011

                                                               AN1588.2
                                        Application Note 1588

ISL59605-SPI-EVALZ Board Layout (Continued)

    FIGURE 29. PCB INTERNAL PLANE 2 (POWER)

16                                                             January 21, 2011

                                                               AN1588.2
                   Application Note 1588

Bill of Materials

QUANTITY                  COMPONENT NAME                                    VALUE                         FOOTPRINT
     1    U2                                                ISL59605               QFN20 4MM
     4    C1, C7, C8, C16                                   1.0F                  603
     1    C2                                                1500pF                 603
     1    C4                                                0.1F                  402
     4    C5, C6, C10, C11                                  0.1F                  603
     2    C13, C14                                          4.7F                  3528
     1    C17                                               0.47F                 603
     1    C18                                               22nF                   603
     1    CON1                                              USB TYPE B FEMALE      USB TYPE-B(926)
     1    CON2                                              CAT5 IN                Modular-8S
     1    D1                                                RED                    LED-0805
     1    D2                                                YELLOW                 LED-0805
     1    D3                                                ORANGE                 LED-0805
     1    D4                                                GREEN                  LED-0805
     1    D5                                                BLUE                   LED-0805
    14    J1, J4, J5, J6, J7, J8, J12, J13, J15, J16, J17,  TEST POINTS            HEADER-1 PIN
          J19, J20, J21
     2    J2, J3                                            POWER SUPPLY POSTS     POWERPOST
     1    J11                                               JTAG                   HEADER-10P SHROUDED
     1    J18                                               SMB CONNECTOR          SMC/SMB
     2    JP1, JP4                                          2-PIN JUMPER           JUMPER-2PIN
     3    P1, P2, P3                                        BNC                    BNC
     5    Q1, Q2, Q3, Q4, Q5                                NPN-3904               SOT-23
     9    R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R28               1k                     603
     4    R9, R10, R11, R12                                 0                      603
     2    R13, R27                                          10k                    603
     1    R14                                               50                     603
     1    R16                                               10                     603
     3    R20, R21, R22                                     49.9                   603
     1    R23                                               300                    603
     2    R24, R25                                          75                     603
     1    S1                                                SP2T SWITCH            SWITCH-TOGGLE-GT11MCKE
     1    SW1                                               FREEZE                 SWITCH SP3T SLIDE-TH
     3    SW4, SW5, SW6                                     SP2T SWITCH WITH NC    SWITCH-G13AP-ON-OFF-ON
     8    ST1, ST2, ST3, ST4, ST5, ST6, ST7, ST8            3 PIN JUMPER           JUMPER-3PIN
     6    TP1, TP2, TP5, TP6, TP14, TP15                    GND                    TESTPOINT
     1    U1                                                C8051F320              LQFP32

Intersil Corporation reserves the right to make changes in circuit design, software and/or specifications at any time without notice. Accordingly, the reader is
                                        cautioned to verify that the Application Note or Technical Brief is current before proceeding.

                                           For information regarding Intersil Corporation and its products, see www.intersil.com

          17                                                                                                         January 21, 2011

                                                                                                                     AN1588.2

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