Проблема с RTC LPC17xx Опции

[ruslannd]

Доброго времени суток.

Уже третью неделю бьюсь с отставанием встроенных часов на LPC17xx (1751, 1758)
Если в тезисах, то ситуация следующаяя:
1. Часы идут нормально, если
а) питание батарейное (питаются только часы)
б) питание через импульсный БП (220->12), но плата находится на некотором расстоянии от холодильника (15 см и более)
2. Часы всегда отстают, если питание идет через БП (220->12), но плата находится почти вплотную к холодильнику (1см и менее)

Что я делал:
а) ставил кондеры по питанию контроллера, не помогает. возможно, стало хуже
б) менял компенсирующие конденсаторы на кварце (в соответствии с рек. nxp и по наитию)
в) 12В преобразовывал импульсным стабилизатором в 5В, а потом линейником (1117) в 3.3
г) 12В преобразовывал линейным стабилизатором в 6В, а потом линейником (1117) в 3.3

Ничего не помагает. Уход часов составляет от 1 до 4-6 часов в сутки (!!!!!)

Плиз, поделитесь идеями или какими-нибудь схожими ситуациями. Даже не знаю куда смотреть. Чем холодильник часам не угодил, не знаю.
Холодильник норд, 3 годо от роду. Работает хорошо, без нареканий

Буду рад любым идеям и замечаниям

Сообщение отредактировал ruslannd - Mar 1 2014, 09:37

[Jury093]

Ничего не помагает. Уход часов составляет от 1 до 4-6 часов в сутки (!!!!!)

попробуйте
- промыть плату спиртом в этом месте
- сменить кварц
- сменить кондюки в его цепях (если есть)
- собрать эквивалент импульсов (для проверки)

упс, сорри, невнимательно прочитал..

- попробуйте плату упаковать в металлический экран
- входные 220в пропустить через ферритовый фильтр
- для экперимента запитать через UPS

но плата находится почти вплотную к холодильнику (1см и менее)

- поискать другое место на холодильнике - несчастливые места пометить маркером..

Сообщение отредактировал Jury093 - Mar 1 2014, 09:52

[ViKo]

Буду рад любым идеям и замечаниям

1. Выбросить холодильник.
2. Фильтр сетевой ему присобачить, какой во всех устройствах есть (должен быть).

[ruslannd]

попробуйте
- промыть плату спиртом в этом месте
- сменить кварц
- сменить кондюки в его цепях (если есть)
- собрать эквивалент импульсов (для проверки)

Плату мыл - не помогает
кондеры менял - не помогает
что такое эквивалент импульсов? внешн. генератор? часы начинают нормально (вообще не уходят) работать, если плату отнести от холодильника на 15 см

кварц попробую заменить. заметил вот еще что: если корпус кварца посадить на землю, то уход времени гораздо меньше (вместо не 4-6 ч в сутки, а всего 1-2)

я уже начинаю выть))))

1. Выбросить холодильник.
2. Фильтр сетевой ему присобачить, какой во всех устройствах есть (должен быть).

2. Каким образом холодильник может влиять на часы (холодильник кушает менее 35Вт в час, вряд ли он такие сильные наводки дает, хотя может и дает)))) 7

[Jury093]

кварц попробую заменить. заметил вот еще что: если корпус кварца посадить на землю, то уход времени гораздо меньше (вместо не 4-6 ч в сутки, а всего 1-2)

я сколько часовых кварцев видел, все корпусом сидели на gnd..
и еще, как правило, в доках на АРМы указана емкость кварца - ваш ей соответствует?

2. Каким образом холодильник может влиять на часы (холодильник кушает менее 35Вт в час, вряд ли он такие сильные наводки дает, хотя может и дает)))) 7

а что насчет:

Код

- поискать другое место на холодильнике - несчастливые места пометить маркером..

мало ли за стенкой холодильника проходит силовая трасса питания..

[ruslannd]

я сколько часовых кварцев видел, все корпусом сидели на gnd..
и еще, как правило, в доках на АРМы указана емкость кварца - ваш ей соответствует?

а что насчет:

Код

- поискать другое место на холодильнике - несчастливые места пометить маркером..

мало ли за стенкой холодильника проходит силовая трасса питания..

кварц изначально на земле и сидел. Емкости по даташиту (правда, от lpc15xx, но, судая по всему, в lpc17xx все один в один)

что касается силовой линии, проверю


Сообщение отредактировал ruslannd - Mar 1 2014, 12:27

[ruslannd]

Еще раз испытал работу часов при питании от внешнего БП и от батарейки.

В случае, если питание часов идет от батарейки (через вывод Vbat) часы идут достаточно четко
В случае, если питание часов идет от внешнего БП (через выводы питания МК), часы жутко отстают (только!!!) в непосредственной близости от холодильника
Сам МК работает идеально четко.

Осцилографа нет))))

Внешний БП - импульсный стабилизированный на 12В. На самой плате с МК последовательно стоят два линейника (12v->6v->индуктивность (LCL контур)->3.3v). Источники и стабилизаторы имеют многократный запас по току (десть и более раз). Конденсаторы в наличии, как электролиты, так и керамика.

Что можно сделать, может, поставить индуктивности и по земле тоже? любые идеи, плиз....

[Golikov A.]

любые так любые...

холодильник не жужит?
кварц все таки резонатор, если на него орать частота может съехать.

вторая фигня температура, может придвигая к холодильнику вы создаете какой то странный температурный режим и температура кварца уплывает, а температура проца нет, или наоборот и потом термостабилизация не срабатывает. А вообще есть термостабилизация часов?

у холодильника компрессор во время пуска-остановки он на самом деле здорово пуляет в эфир, может близость к помехе что-то подвешивает маленька?


И еще такая идея. От батарейки вы наверное спите, а от питания вы работаете, случайно никакие прерывания процесс не тормозят? Может наводка от холодильника чего то там вызывает, и вы в прерываниях проводите некоторое время что и сказывается на уход часов?

[adnega]

Две причины:
1. Плохая разводка печатной платы. Конкретно земля до конденсаторов и кварца.
2. Холодильник вибрирует, а кварц это в том числе и механическая система.

[aaarrr]

Если исходить из величины ухода, генератор должен временами останавливаться совсем - едва ли компрессор холодильника работает более 6 часов в сутки.

[adnega]

Если исходить из величины ухода, генератор должен временами останавливаться совсем - едва ли компрессор холодильника работает более 6 часов в сутки.

Не будет забывать, что чем ниже частота кварца, тем долше он "раскачивается".
Для часового кварца это время может буть под минуту.
Т.е. холодильник вибрирует -> генерация срывается.
Холодильник выключился -> генерация восстановилась, но спустя минуту.

PS. Не настаиваю, просто на правах бредовый идей.
PS2. Холодильник должен быть заземлен! Это так?

[aaarrr]

Минута - это явный перебор, нормальное время - сотни мс. Чтобы сорвать вибрацией, надо очень сильно постараться (да и из сообщений ТС можно заключить, что устройство не контактирует с холодильником, а просто находится рядом).

[Nixon]

ERRATA на процессор смотрели? Там довольно расплывчато все написано, но у нас при термопрогоне была такая же ситуация - часы резко начинали отставать. Никак побороть не смогли, заменили RTC на внешнее.

[adnega]

Минута - это явный перебор, нормальное время - сотни мс. Чтобы сорвать вибрацией, надо очень сильно постараться (да и из сообщений ТС можно заключить, что устройство не контактирует с холодильником, а просто находится рядом).

Согласен. Но может это чудо, когда вибрацией кварц останавливается на минуту)

Еще мысля: ошибка в софте!
Например, есть программная задержка delay_ms()

Код

while(1)
{
  delay_ms(1000);
  inc_clock();
}

И есть обработчик прерывания от висящей в воздухе ноги, которая ловит наводки от холодильника.
Время висения в обработкиче прерывания увеличивается, и ход часов замедляется.

Из объяснений автора темы ясно, что этот пример не подходит, но суть я надеюсь передал)

[ruslannd]

На сегодняшний день ситуация следующая (делал множество экспериментов, записывал результаты в журнал, потом анализировал)) ) :

1. Это не разводка кварца/питания (земля сплошником, расстояние от МК до кварца/конденсатора < 4мм суммарно)
2. Это не вибрация, т.к. в этом случае кварц бы нормально не работал и при батарейном питании.
3. Это не кондеры по выводам кварца (менял номиналы)
4. Это не тепература ни стенка холодильника (боковая), ни схема сколь-нибудь заметного нагрева не создает
5. Что-то с ЭМ наводками (т.к. если отсоединить корпус кварца от земли, отставание возрастает в разы) и только в том случае, если рядом (1 см) холодильник
6. Возможно, здесь какая-то засада питанием холодильника и самого устройства. Внешний БП - импульсный, он воткнут в ту же розетку, что и холодильник.
Не знаю, что там происходит, но только в этом случае (если устройство находится вблизи холодильника) есть отставание
Менял БП (на БП другого производителя)- результат один в один

Какие еще можно поставить эксперименты для установления причины отставания?

Errata смотрел, там есть немного про часы, но к этой ситуации оно не имеет отношения

[Golikov A.]

стенка холодильника может быть экраном тепла самой платы, попробовать повертеть плату

также хорошо попробовать запитать через УПС да еще от другой розетки. А еще очень хорошо сделать отладочную информацию на порт, и чтобы оно пописалось с равными интервалами, и главное во время старта программы. Как вам такой вариант, во время включения компрессора, бросок по сети, ресетится плата, и теряется часть какого-то насчитанного счетчика?

ну и последние попробовать отключить все прерывания, и так попробовать поработать, между тиками вообще даже при питании от розетки в сон уходить.

[Jury093]

Какие еще можно поставить эксперименты для установления причины отставания?

в списке не увидел исследований по смене положения установки платы на холодильнике - влияет или нет?
как эквивалент, использовать стиральную машину - ящик схожего исполнения - влияет или нет?
для паранойи взять лист металла, скажем формата А4 или А3 - отсюда можно вывести природу дефекта..
также в списке не увидел результаты закрытия металлическим экраном..

по электросхеме - все ножки подключены правильно, висящих в воздухе нет? например, узел jtag может вносить сбой неподтянутыми/неприбитыми пинами..

раз осцилла нет, то попробуйте прикрутить светодиод через буфер в качестве индикатора, далее примитивная софтина - число импульсов прерывания от rtc блока делим на число, которое позволит увидеть моргания на индикаторе.. при ваших отставаниях 1-4ч на глаз будет видно момент сбоя - это тоже даст точку для поиска
вместо светика можно использовать динамик или зуммер и пересчитав программный делитель, действовать "на слух"..

[ruslannd]

Заменил кварц с кх38 на кх327, результат прежний
Плату вертел, результат прежний. Плата сама по себе практически не греется.

экранировать не пробовал, с перемещением вдоль стенки пока не экспериментировал
Попробую с интервалами поработать, если будет что интересное, отпишусь.

Есть вариант, что виновато малое потребление часов (150нА), против 500 у ds1339

Сообщение отредактировал ruslannd - Mar 2 2014, 19:28

[delamoure]

Была у меня переписка с NXP по поводу RTC в LPC17 серии. Проблемы отмечены в errata, но мне хотелось получить ответы поподробнее. Вот текст переписки:

Subject: Datasheet/Packages/Manuals/X-ref
Description: Dear Support.

I am about errata "ES_LPC175x" Rev.8.2.
Section 3.12 of this document said "The RTC does not work reliably within the temperature specification."
Could you please clarify:
1) What mean "work reliably"?
2) What temperature specification is ok to work reliably?
3) Is there newest LPC1754 MCU which contain this bug? Or is it a problem of the oldest LPC1700 MCUs?


*** Answer

1) + 2): Simple answer: There was no condition under which reliable operation could have been guaranteed.

3): This RTC bug was only valid for old silicon (revison "-"). Current silicon (since revision "A") does not have that problem anymore. See table 2 in the errata sheet. The "revision identifier" column contains the silicon revisions to which an erratum applies.

We ship silicon A for a very long time already. You can find the silicon revision of a device in the last line of the marking (see description in errata sheet).

Please let us know if this does not resolve your inquiry. Your ticket will remain closed if we do not hear from you.

Best Regards,

The NXP Technical Support Team
NXP Semiconductors

[ruslannd]

Попробовал перемещать устройство вдоль хоолодильника. Везде уход часов разный

[Golikov A.]

видать ваш холодильник какой-то узел времени, может так и телепортация откроется...

не влияет ли положение платы, на какую либо конфигурацию проводов, антену вы атм не из чего не делаете?

У меня есть хороший тест, а если холодильник из розетки выключить? ну постоит же он без питания несколько часов для теста? Потом для частоты надо будет его еще подвигать холодильник

Была одна история про девочку которая портила мониторы кармой. У всех работают, а у нее около месяца и монитор дохнет, причем работающие ни один год дают и они дохнут. Потом оказалось что там где она сидит за стенкой проходила какая то силовая магистраль, которая мониторы и убивала. Дело было не в девочке...

может хорошо начать со "сдвинуть холодильник включенным и поглядеть что будет", хоть поймем место или предмет.

[Jury093]

Попробовал перемещать устройство вдоль хоолодильника. Везде уход часов разный

слабо верю в мистику холодильника и ставлю на болтающийся/непритянутый контакт..
вы точно никакой jtag (или консоль) не отстегиваете перед поднесением вплотную к холодильнику?
на нобеля ваша парочка девайс+холодильник конечно не тянут, но как вариант поиска "беса (который с рожками)" попробуйте по подозрительному месту поводить радиоприемником на АМ или аналоговым плейером (или чем то подобным, что есть под рукой) с магнитной антенной - хорошую наводку должно быть слышно..
ну или плюнуть (фигурально) на этот НИР и просто найти приемлимое место..

[ruslannd]

Заменил контроллер LPC1751 на LPC1758 (кварц остался тот же самый). Отставание исчезло (работает просто изумительно), холодильник больше не влияет. И тут вспомнил, что когда-то, к LPC1751 я подключил батарейку с перевернутой полярностью (т.е. подал -3.3В на вход Vbat).

Могло ли это повлиять на работу RTC? Вопрос важный, т.к. хочу запустить пилотную партия в 10 шт.

Сообщение отредактировал ruslannd - Mar 5 2014, 14:37

[aaarrr]

Могло ли это повлиять на работу RTC? Вопрос важный, т.к. хочу запустить пилотную партия в 10 шт.

Могло, конечно. Но является ли это причиной наблюдаемого эффекта, доподлинно никто не скажет.