Кварцевый генератор и ATMEGA8535, Разные питающие напряжения Опции

[oles_k76]

Так получилось, что ATMEGA8535 питается от 5.0В,
кварцевый генератор, КМОП, 10.0МГц питается от 3.3В

В даташите на этот счет указано амлитуда XTAL1 лог1 0.8Vcc (min)
или не менее 4В.

Можно ли корректно выйти из этой ситуации при помощи фьюзов,
установив так как будто бы там стоит резонатор.

или нужно городить буферный усилитель . Устройство должно работать надежно.

[jasper]

или нужно городить буферный усилитель . Устройство должно работать надежно.

Я бы не стал рисковать.
Что за проблема, поставить одновентильный элемент от TI и все.

[ae_]

Так получилось, что ATMEGA8535 питается от 5.0В,
кварцевый генератор, КМОП, 10.0МГц питается от 3.3В

Может сделать наоборот, кварц подключить к меге, а XTAL2 подать на КМОП логику? Ослабить сигнал всегда проще, чем усилить.

[Igor26]

Можно ли корректно выйти из этой ситуации при помощи фьюзов,
установив так как будто бы там стоит резонатор.

Можно. Вывод XTAL1 - это и так вход усилителя.

[oles_k76]

Можно. Вывод XTAL1 - это и так вход усилителя.

Это я тоже понимаю.Не возникнет ли непредвиденных приколов из-за перегрузки усилителя
может имеет смысл поставить аттенюатор?

[Igor26]

.Не возникнет ли непредвиденных приколов из-за перегрузки усилителя
может имеет смысл поставить аттенюатор?

Не возникнет стопроцентно.

[oran-be]

Может сделать наоборот, кварц подключить к меге, а XTAL2 подать на КМОП логику? Ослабить сигнал всегда проще, чем усилить.

Я бы, прежде чем делать подобные предложения, хотя бы разик ткнулся щупом осциллографа (с делителем) на вышеупомянутый XTAL2. Можно испытать превеликое удивление. Амплитуда сигнала на нем обычно составляет 1.5 - 2 В и сильно зависит от разводки и материала ПП. А значение в 4В в даташите скорее всего означает, что Атмелы просто на всякий случай перезаложились (не преф же, без трех никто не запишет ). Так что, если понижать уровень, то только если буферным элементом типа НС125 и без делителя. А если повышать, то спокойно можно конфигурить как внешний вход и давать ему на вход 3.3В уровень - работать будет.

Сообщение отредактировал oran-be - Jul 16 2007, 05:47

[ae_]

Я бы, прежде чем делать подобные предложения, хотя бы разик ткнулся щупом осциллографа (с делителем) на вышеупомянутый XTAL2. Можно испытать превеликое удивление. Амплитуда сигнала на нем обычно составляет 1.5 - 2 В и сильно зависит от разводки и материала ПП. А значение в 4В в даташите скорее всего означает, что Атмелы просто на всякий случай перезаложились ...

Цитата из datasheet на мега8535:

"The SCOPT Fuse selects between two different oscillator amplifier modes. When CKOPT is programmed, the Oscillator output will oscillate a full rail-to rail swing on the output. This mode is suitable when operating in very noisy environment or when the output from XTAL2 drives a second clock buffer."

Может вы CKOPT не использовали?

[oles_k76]

Цитата из datasheet на мега8535:

"The SCOPT Fuse selects between two different oscillator amplifier modes. When CKOPT is programmed, the Oscillator output will oscillate a full rail-to rail swing on the output. This mode is suitable when operating in very noisy environment or when the output from XTAL2 drives a second clock buffer."

Может вы CKOPT не использовали?

Там еще написано, что CKOPT нужно установить,когда частота кварцевого РЕЗОНАТОРА выше 8МГц,
и что установив этот фьюз увеличится потребление.
У меня частота 10 МГц и если бы я использовал КВАРЦЕВЫЙ РЕЗОНАТОР то я ОБЯЗАН установить CKOPT=0 проверено. Если НЕ установить-работает НЕустойчиво.

Насколько я понял CKOPT изменяет коєфициент усиления тактового генератора.
И в случае использования КВАРЦЕВОГО ГЕНЕРАТОРА c АМПЛ 3В думаю можно CKOPT=1.

Правильно ли я рассуждаю?

Я бы, прежде чем делать подобные предложения, хотя бы разик ткнулся щупом осциллографа (с делителем) на вышеупомянутый XTAL2. Можно испытать превеликое удивление. Амплитуда сигнала на нем обычно составляет 1.5 - 2 В и сильно зависит от разводки и материала ПП.

Вообще оччень странно, что амплитуда на этих частотах зависит от материала ПП.

[oran-be]

Может вы CKOPT не использовали?

Конечно, использовали запрограмированный СКОРТ, а как иначе использовать кварц 16 МГц? Я описываю реальную ситуацию. Каждый может ткнуть осциллографом на лапку XTAL2 и посмотреть. Я ни разу не видел там амплитуды более 2.5 В.

Вообще оччень странно, что амплитуда на этих частотах зависит от материала ПП.

Зависит. ПП, заказанные на на заводе, дают большую амплитуду, чем изготовленные кустарным путем на фольгированном стеклотекстолите, купленном на базаре.

Сообщение отредактировал oran-be - Jul 16 2007, 20:04

[SasaVitebsk]

1) Не путайте амплитуду на кварцевом резонаторе и амплитуду внешнего генератора которая поступает на вход однокристалки.
2) Никакого усилителя там нет. Там простой генератор с обратной связью (насколько я понимаю). Просто один вывод - вход, второй - выход данного генератора. Естественно там где выход - амплитуда выше. Но это только в режиме работы с кварцевым резонатором. В режиме работы с внешним генератором, скорее всего - там просто стоит инвертор или повторитель. НИКАКОГО УСИЛИТЕЛЯ ТАМ НЕТ! Это вам не звукозаписывающая аппаратура.

Я бы, в данном случае, строго следовал даташиту. И это не просто выпендрёжь. Я действительно сталкивался с проблемами при работе процессоров при малой амплитуде входного CLK. Причём на разных моделях. К сожелению, я не экспериментировал с AVR (так как меня отучили от экспериментов другие модели процессоров), но утверждаю что некоторые МК будут работать неустойчиво и даже отказываются запускаться при низком размахе CLK. Я сталкивался с таким на Z80 и на х51 как минимум. Все случаи не запоминал. Но подумайте сами почему на обычной ноге может сигнал быть по уровню 0.7, а на этой ножке указан уровень 0.8?

Короче, исходя из моего опыта, я бы настоятельно не рекомендовал использовать такое включение.

[oles_k76]

2) Никакого усилителя там нет. Там простой генератор с обратной связью (насколько я понимаю). Просто один вывод - вход, второй - выход данного генератора. Естественно там где выход - амплитуда выше. Но это только в режиме работы с кварцевым резонатором. В режиме работы с внешним генератором, скорее всего - там просто стоит инвертор или повторитель. НИКАКОГО УСИЛИТЕЛЯ ТАМ НЕТ! Это вам не звукозаписывающая аппаратура.

Генератор- это усилитель, охваченный положительной обратной связью.
Для того чтобы возникли колебания необходимо два условия:
1. Баланс амлитуд.
2. Баланс фаз.
Математику пропустим. Книжки для любого студента...

[SasaVitebsk]

Генератор- это усилитель, охваченный положительной обратной связью.
Для того чтобы возникли колебания необходимо два условия:
1. Баланс амлитуд.
2. Баланс фаз.
Математику пропустим. Книжки для любого студента...

Совершенно справедливо! В этом смысле в микропроцессоре AVR несколько десятков тысяч таких усилителей! Инвертор - это просто частный случай.

И как это поможет ответить на вопрос?

PS: Укажите пожалуйста параметры данного усилителя (В частности коэффициент усиления) применительно к разным положениям фузов, напряжений и температуры. Чтобы спрашивающий мог бы просчитать возможность использования данного устройства. Хотелось бы данные получить от Atmel. Если же такой возможности нет, то для меня, например, совершенно непонятно как вы можете гарантировать автору топика работоспособность? Учитывая что я, исходя из практического опыта, говорю о случаях НЕРАБОТОСПОСОБНОСТИ! Приходилось в ряде случаев для устойчивой работы подтягивать выход генератора резистором 510 Ом. Это, я думаю, вам подтвердят другие. И это при применении 5 вольтового генератора.

[oles_k76]

Учитывая что я, исходя из практического опыта, говорю о случаях НЕРАБОТОСПОСОБНОСТИ! Приходилось в ряде случаев для устойчивой работы подтягивать выход генератора резистором 510 Ом. Это, я думаю, вам подтвердят другие. И это при применении 5 вольтового генератора.

То что я сейчас написал,
к моему вопросу относится косвенно, так между делом посмотрел что на XTAL2

Вобщем я попробовал CKOPT=0, в этом случае
сигнал XTAL2 гдето амплитудой p-p 3В смещен на Vcc-0.5В, во всяком случае так формирует этот выход

Иными словами недаром народ подтягивает к +5В

[oran-be]

Буквально сегодня имел акт с тремя платами, на которых стоят меги128 с кварцем 16Мгц. Размах сигнала на XTAL2 - 0.5В и смещен на 1в. Отделение ног от ПП, подбор конденсаторов, замена всех трех деталей не меняют картины ни на сколько..

Сообщение отредактировал oran-be - Jul 17 2007, 17:23

[SasaVitebsk]

Буквально сегодня имел акт с тремя платами, на которых стоят меги128 с кварцем 16Мгц. Размах сигнала на XTAL2 - 0.5В и смещен на 1в. Отделение ног от ПП, подбор конденсаторов, замена всех трех деталей не меняют картины ни на сколько..

Скорее всего, в Вашем случае, дело в щупе Вашего осциллографа. Откалибруйте его.

2 олесь. Мне кажется что мы говорим на разных языках. Ещё раз повторяю в режиме с внешним генератором и кварцем с помощью фузов включаются совершенно разные внутренние схемы. И не надо их путать. В режиме генератора для того чтобы понять соберите простейшую книжную схему генератора: 2 инвертора, два резистора, кондёр и кварц. И посмотрите. Понятно что там не та амплитуда так как генератор работает в линейном режиме. Требуется ставить повторитель. Но я писал о подтягивающем резисторе на внешний генератор. В случае с кварцем такой элемент не нужен.

Я ничего не утверждаю. Я просто придерживаюсь мнения что в случае с разводкой и качеством питания, цепей генерации и мониторинга (если есть) необходимо МАКСИМАЛЬНО ТОЧНО ПРИДЕРЖИВАТЬСЯ ДАТАШИТА. Я, так решил для себя. В конечном итоге это обходится дешевле, чем потом бороться с нестабильностью в работе. Иными словами я допускаю, к примеру, использование МК на 14745600 при U=3.3V (хотя и не рекомендую), но с особым пристрастием отношусь к питанию и цепям генерации. Лучше заложу пару лишних кондёров чем сэкономлю.

Естественно я ничего не навязываю. Я просто рекомендую.

[oles_k76]

Иными словами я допускаю, к примеру, использование МК на 14745600 при U=3.3V (хотя и не рекомендую), но с особым пристрастием отношусь к питанию и цепям генерации. Лучше заложу пару лишних кондёров чем сэкономлю.

Дорогой коллега, я с вами полностью согласен,почти полностью, дело в том что
питание моего контроллера +5В.
Питание кварцевого генератора +3.3В КМОП. 10.0000МГц.
Даташит пишет...(смотрите первый пост).
Вобщем хз.. работает. И это странно. Статистического опыта в этой области нет.

С учетом всего вышесказанного, сегодня фьюзы я поставил так,
как будтобы стоит ВЧ кварц, CKOPT=0.
покритикуйте........

[SasaVitebsk]

Дорогой коллега, я с вами полностью согласен,почти полностью, дело в том что
питание моего контроллера +5В.
Питание кварцевого генератора +3.3В КМОП. 10.0000МГц.
Даташит пишет...(смотрите первый пост).
Вобщем хз.. работает. И это странно. Статистического опыта в этой области нет.

С учетом всего вышесказанного, сегодня фьюзы я поставил так,
как будтобы стоит ВЧ кварц, CKOPT=0.
покритикуйте........

Я не критикую. Время от времени сам выхожу за рамки даташита. Но конкретно в Вашем случае бы не стал. Хотя если у вас генератор не самопальный, а фирменный, то размах там будет на всю амплитуду. то есть там повторитель уже стоит. Возможно всё будет хорошо. Я вообще не экспериментировал с AVR. Я просто имел проблемы с Z80 и 8051, поэтому настораживает сообщение из даташита. Проверить температурный диапазон и т.п. В принципе так как вы установили фузы размаха должно явно хватать. Лишь бы с помехозащищённостью всё было в порядке. Я просто к тому, что значительно проще выявить полную неработоспособность платы, чем редкие сбои.

Пускай лучше советуют те, кто сталкивался с таким включением.

[oran-be]

Скорее всего, в Вашем случае, дело в щупе Вашего осциллографа. Откалибруйте его.

Я как то сразу хотел для агностиков написать, что тот же осциллограф показывает на PIC17 на аналогичной ноге с кварцем 25Мгц размах 5В. Хотя на это агностики, которые сами не разу не тыкали щупом осциллографа (откалиброванным или нет) на лапки АВРов могут начать утверждать, что черти из межящичного пространсва встроили в щуп режекторный фильтр, настроенный на 16Мгц (или на АВРы).

Я просто придерживаюсь мнения что в случае с разводкой и качеством питания, цепей генерации и мониторинга (если есть) необходимо МАКСИМАЛЬНО ТОЧНО ПРИДЕРЖИВАТЬСЯ ДАТАШИТА.

С этим заявлением согласятся, конечно, все. Но в данном случае атмелы сами не придерживаются даташита, а то как же объяснить то, что при им же объявленном значении в 4В сами себе они позволяют 0.5? Я даже и 0.25 видел, только АВР уже не совсем стабильно работает - начинает пугаться движений в окружающем пространстве и уходит в сброс. Вообще чтобы проектирование систем с АВРами это определенного рода философия, постольку чтобы обходить их глюки и заскоки надо обладать изрядной изворотливостью.

Я вообще не экспериментировал с AVR. Я просто имел проблемы с Z80 и 8051, поэтому настораживает сообщение из даташита.

А может с этого и стоило начинать? АВР и 51, а тем паче Z80 - бооольшая разница.

[SasaVitebsk]

Ауууу... Вы вообще посты читаете или нет?

Не путайте размах на кварце и требования к размаху сигнала с внешнего генератора! Для особо одарённых ещё раз повторяю - в этом случае разные схемы ко входам подключены. Не думаю что Атмел устанавливает какие-то параметры сигнала для кварца. Я, естественно, смотрел сигналы на кварцах всех мыслимых однокристалок. Так как это первейшее дело, если спаянное изделие не запускается. Данный вами размах - нормальное явление. С PIC-ами работал очень мало, но не помню чтобы сигналы на кварце там чем-нибудь отличались от других кристаллов.

PS: Позвонил спецу, который работает с пиками. Я ему доверяю на 200%. Размах на кварце, естественно, 1.5-2V, если подтыкаться щупом без делителя то, часто происходит срыв генерации. В режиме RC генератора амплитуда чуть повыше. Так где тогда смотрели вы? И что вы там видели, простите?