Нужно что-нибудь типа умножителя частоты. Опции

[zheka]

Господа, есть устройство на микроконтроллере AVR. На одном из его выводов импульсы 4 МГц. Есть в устройстве еще одна микросхема - ее бы тактировать с частотой минимум 24 МГц. Можно конечно придумать какой-нибудь генератор на 24 МГц, но, мне нужно точно знать число импульсов которое поступило на вторую микросхему, нужно знать точно момент первого фронта и быть уверенным в том что наступил спад последнего импульса.

Идеалом была бы микросхема которая на один входной импульс, поданный с контроллера выдает 6 импульсов с частотой 24 МГц. А после 6-го - уже и 4-мегагерцовая линия очухивается и снова готова дать импульс.
Мне не важна равномерность импульсов, пусть они будут пачками по 6 штук.

ЧТо посоветуете?

[SmarTrunk]

Ну, можно сделать умножитель на ФАПЧ (что-то типа ADF4001).
Но напрашивается поставить задающий кварцевый генератор на 24 МГц (а такие есть http://www.quartz1.com/price/group.php?p1=...0&group=405 ), а уж его частоту разделить на шесть, счетчиком. Например, 74HC92-74AC92 (делитель на 6) или каком-то другом. Это проще и дешевле

Сообщение отредактировал SmarTrunk - Nov 10 2011, 17:50

[zheka]

Кварцевый генератор и? Как считать 24 МГц контроллером, который работает на 8 МГц?
А время запуска? Мне нужно чтоб сразу.
Выражжусь точнее - мне необходимо получить сигнал частотой 24 МГц, четко синхронизированный с образцовым сигналом в 4 МГц... Погрешность - не более 1 такта (24 МГц ового)

Наверное надо как-то по другому решать...

[SmarTrunk]

Так на контроллер подать (как внешний тактовый сигнал) поделенную частоту 4 МГц, а на вторую микросхему - 24 МГц с генератора напрямую.
Если хочется умножить, то есть разные микросхемы ФАПЧ (PLL). Или старый добрый советский способ аналогового умножения, последовательно, сначала на 3, потом на 2.

[zheka]

а вот это уже хороший вариант. Посоветуйте делитель без заморочек - места на плате мало....
ну или где поискать с параметрическеим выбором.
Сам пока на TI.com пороюсь

Сообщение отредактировал zheka - Nov 10 2011, 18:08

[SmarTrunk]

Если нужен делитель на 6, то нет ничего проще обычного счетчика 74HC92-74AC92 (делитель на 2 и на 6). Можно сделать делитель на 6 из синхронных счетчиков с возможностью предварительной загрузки.

[ledum]

Есть еще метод досчета - АВР-ка формирует счетное окно на логический вентиль для счетчика типа 74HС161, сначала считается измеряемый сигнал, потом через простейшую логику с АВР-ки подаются досчетные до модуля счетчика импульсы, пока счетчик не заполнится - потом остается только вычесть. Описание сложнее, чем реализация.

[SmarTrunk]

ledum
Интересно, но не понял. Что вы имеете в виду? Очень интересен Ваш опыт.

74HС161-163 - сами по себе хорошие синхронные счетчики, на них легко делать делитель с произвольным коэффициентом. Еще лучше - 74HC40103

Сообщение отредактировал SmarTrunk - Nov 11 2011, 16:08

[ledum]

Вот http://www.cqham.ru/f_pic1.htm на верхнем рисунке пример как такое работает. D2.1 отпирается по 2-й ноге и пропускает через себя импульсы на счетчик, которые надо просчитать, по окончании времени счета запирается по 2 ножке, после этого на 13 ножку D2.4 контроллер начинает неспешно подавать импульсы досчета, анализируя состояние 8-го вывода ИЕ19. Как только наступает переход - контроллер вычитает количество поданных импульсов на счетчик из его коэффициента деления, таким образом узнавая сколько импульсов просчитал ИЕ19 между перепадами по выходу 8, добавив то, что сам контроллер насчитал поделенное ИЕ19 - в результате и точность не падает, и время измерения остается адекватным.
Грабли есть - правильно надо сделать формирователь окна, чтобы он не добавил импульсов и не ошибиться на 1 при вычитании из модуля - у меня было такое.

Сообщение отредактировал ledum - Nov 11 2011, 17:26

[zheka]

Господа, задача все больше и больше прорисовывается: мне для согласования всего этого потребуется инвертор, так как микросхема выдает данные на фронте CLK, данные должны установиться как следует. Так что микросхема-приемник данных должна будет брать эти данные на спаде CLK, чего она не умеет. КРоме того, нужно включать и выключать ее тактирование. Короче И-НЕ или ИЛИ-НЕ мне потребуется...

В связи с этим я подумал - а стоит ли мне тратьиться на кварцевый генератор (они зело недешевы), может быть взять обычный кварц и эелемент НЕ. Пример на картинке. ЧТо скажете? Не потребуется ли для 30 МГц логики с какими-то особыми характеристиками или можно брать любую логику?


Если неясно, завтра попробую набросать в схеме.

[SmarTrunk]

zheka
Да нет проблем, на частоте 24...30 МГц кварцевый генератор на логическом элементе должен работать. И у Вас будет на одной микросхеме и кварцевый генератор, и какая-то схема управления.

Какие брать микросхемы... кажется, обычная серия 74HC дожна подойти, при 5-в питании. Серия 74AC более высокочастотная, но может давать больше помех по питанию. Вообще, легко спаять генератор на коленке, и попробовать.

Если для Вас критично взаимное (на временнОй шкале) положение импульсов "основной" и "поделенной" частот, то надо, очевидно, учесть все задежки прохождения сигнала - в делителе, логических элементах и т.д.

[Artem_Petrik]

...кажется, обычная серия 74HC дожна подойти, при 5-в питании.

Делал генератор на 25МГц - 74HC не потянула, пришлось AC ставить. Хотя если взять 74HCU04 (она без буфера, и лучше подходит для генератора) то должно работать. Но это уже экзотика.

Блин, туплю, у меня там было 3,3V. Но все же я бы и на 5 прставил бы 74AC для уверенности.

Сообщение отредактировал Artem_Petrik - Nov 13 2011, 19:26

[zheka]

у меня 3.5 вольт. Что ставить?

[SmarTrunk]

у меня 3.5 вольт. Что ставить?

Тогда, наверно, серию 74AC, как минимум, для частоты 24 МГц. Это касается как простой логиги для задающего генератора, так и предполагаемого делителя на 6.

[zheka]

Вырисовалась в общем-то схемка и структура. Я наверное буду брать кварц на 28 МГц, делить частоту на 4 и тактировать Мегу от 7 МГц. Кривовато, но сойдет.

Теперьу меня вопрос чисто по деталям.
Хочу чтобы мне порекомендовали что-нибудь доставабельное и недефицитное, так как не хочу в один прекрасный момент оказаться в ситуации, когда в радиозабегаловках этих деталей нет, а черз контору заказывать - ждать 2 месяца.

Итак мне нужно две микросхемы на 3.3 вольт, на частоту не менее 28 МГц.
А микросхемы такие:
1. 4 элемента И-НЕ
2. Двоичный счетчик - самый простой без наворотов (делить надо будет на 4), с наименьшим количеством ног (на плате и так уже места нет).
А может взять десятичный и подсоединять ресет к ножке №3 ?
Что конкретно порекомндуете?

Сообщение отредактировал zheka - Nov 15 2011, 08:15

[VCO]

1. 4 элемента И-НЕ

SN74AC00D.

2. Двоичный счетчик - самый простой без наворотов (делить надо будет на 4), с наименьшим количеством ног (на плате и так уже места нет).
А может взять десятичный и подсоединять ресет к ножке №3 ?
Что конкретно порекомндуете?

Зачем счётчик, для деления на 4 поставьте последовательно два D-триггера по схеме делителя на 2, например, SN74AC74D.
Обе позиции - элементарный ширпотреб, имеются отечественные аналоги. Вы где живёте-то?

[SmarTrunk]

А может взять десятичный и подсоединять ресет к ножке №3 ?

Любая подобная обратная связь снизит максимальную частоту. Так что лучше взять просто двоичный счетчик, которых очень много разных, асинхронных и синхронных. Серии 74AC, предположительно.

Да, на двух триггерах тоже можно, это будет асинхронный счетчик на 4.

Сообщение отредактировал SmarTrunk - Nov 15 2011, 08:41

[ledum]

Да, на двух триггерах тоже можно, это будет асинхронный счетчик на 4.

Или синхронный - типа кольцевой или Джонсона на 4 если. На кварц 28МГц надо смотреть уже достаточно внимательно - может оказаться третьегармониковым, особенно если достаточно старый. Косвенный признак (но не достаточный!) в указании единиц измерения частоты - kHz - обычно это первая гармошка, MHz - на такой частоте - обычно третья.

Сообщение отредактировал ledum - Nov 15 2011, 09:42

[rx3apf]

Или синхронный - типа кольцевой или Джонсона на 4 если. На кварц 28МГц надо смотреть уже достаточно внимательно - может оказаться третьегармониковым, особенно если достаточно старый. Косвенный признак (но не достаточный!) в указании единиц измерения частоты - kHz - обычно это первая гармошка, MHz - на такой частоте - обычно третья.

Не, такое практиковалось только в СССР, насколько я знаю. И да, типично кварц на 28 MHz скорее всего окажется на третью гармонику. Иной раз поставщик даже обещает "фундаментальный", а смотришь - увы. С приличными SMDшными кварцами спокойнее, чем с безродным ширпотребом в HC-49.

[ledum]

Иной раз поставщик даже обещает "фундаментальный", а смотришь - увы.

Таки да - свежий пример http://biakom.com/tn/1901/19103/ - Виаком и Сивард как-то язык колхозом не поворачивается назвать, а кварц оказался третьегармониковым и все два десятка купленных были выброшены в пропасть (захомячились мне в стол). Заменены Яухами с Филура. Но здесь, быстрей всего, проблема менеджмента на Виакоме.

[тау]

а я б может и умножил бы по простому

Эскизы прикрепленных изображений

 

[zheka]

tay, спасибо, конечно, но вариант с делением все же практичнее. Тем более, что ТЗ ушло вперед.

[SmarTrunk]

Или синхронный - типа кольцевой или Джонсона на 4 если.

Тогда можно просто поставить синхронный счетчик - тот же любимый 74AC161 или AC163. И пусть делит. Максимальная частота 70 МГц при питании 3,3В. А с триггерами - я бы выбрал JK-триггеры, например 74AC109, у них не нужна обратная связь с выхода на вход D.

А с кварцами интересно. Хорошо, что сейчас большой выбор генераторов, в т.ч. VCTCXO - там уже не надо думать, на какой гармонике кварц.

[zheka]

а объясните, чем хуже гармониковый кварц?
Генераторы дешевле 70 рублей вообще есть?

[VCO]

а объясните, чем хуже гармониковый кварц?

Если схема генератора микроконтроллера (тактируемой микросхемы) не поддерживают "раскачивание" кварца на третью гармонику, то надо лепить отдельный генератор на микросхеме. Кроме того, они очень капризные, возможен срыв генерации при воздействии внешних условий.

Генераторы дешевле 70 рублей вообще есть?

Есть: в старых мультикартах (для ПК на 386 и ниже процессорах) стоят кварцы на 24 МГц исключительно первой гармошки. Мог бы "затак" отсыпать, если бы Вы рядом были.

Да не парьтесь Вы, возьмите любой генератор в SMD-корпусе типа Epson, как уже советовали, и будет Вам счастье!

Кстати, до сих пор не понимаю, что мешает взять микроконтроллер с тактовой частотой выше 28 МГц? Не всё читал...

[SmarTrunk]

Генераторы дешевле 70 рублей вообще есть?

Смотря какие (корпус, напряжение питания, тип выходного сигнала, возможность подстройки частоты напряжением и т.д.), и смотря на какую частоту. На 24 МГц вот тут, за 54 руб.
http://www.voltmaster.ru/cgi-bin/qweryv.pl...amp;group=10804

[zheka]

Если схема генератора микроконтроллера (тактируемой микросхемы) не поддерживают "раскачивание" кварца на третью гармонику, то надо лепить отдельный генератор на микросхеме.

Вы действительно, не все читали. На кварце будет лепиться отдельный генератор - на 1 элементе И-НЕ.

Есть: в старых мультикартах (для ПК на 386 и ниже процессорах) стоят кварцы на 24 МГц исключительно первой гармошки. Мог бы "затак" отсыпать, если бы Вы рядом были.

Я же писал про дороговизну генераторов а не кварцев.

Да не парьтесь Вы, возьмите любой генератор в SMD-корпусе типа Epson, как уже советовали, и будет Вам счастье!

Взяв генератор, я избавлюсь от необходимости городить его на элементе И-НЕ. Это бессмысленно, так как микросхема уже содержит 4 таких элемента и из них использовано только 3. ТОлько переплачу за генератор.

Кстати, до сих пор не понимаю, что мешает взять микроконтроллер с тактовой частотой выше 28 МГц? Не всё читал...

Проект изначально на ATMega128. Контроллеров повзрослее с таким же количеством ножек ввода вывода и в таком же корпусе не встречал.
А если и покажете, то преимущества будут сомнительные, а плата под мегу уже нарисована и рисовалась она очень долго. Она не просто разведена, она выверена. Не вижу никакого смысла прыгать на другой камень, так как частота нужна только для тактирования SDRAM и DM164, которые в в течение длительных периодов времени будут работать без контроллера, т.е. на частоте 28 МГц. Быстродействия Меги на 7 МГц - за глаза.

Что-то я смотрю на схему из 4-х D-триггеров и не соображу, как собрать на 2-х.... Есть у кого схемка?

Сообщение отредактировал zheka - Nov 15 2011, 17:07

[ledum]

а объясните, чем хуже гармониковый кварц?

Потребуется место еще для одного конденсатора (блокировочного по постоянке) и дросселя (в паре с одним из малоемкостных конденсаторов позволяющих кварцу генерить на нужной гармонике). А самое главное - этот контур придется подстраивать. Пусть и достаточно просто - подбором конденсатора в небольших пределах.

[SmarTrunk]

Что-то я смотрю на схему из 4-х D-триггеров и не соображу, как собрать на 2-х....

Ну так - один триггер (D- или JK- типа) делит на 2, два последовательно включенных триггера делят на 4. Значит, одной микросхемы (с двумя триггерами) достаточно для деления на 4.

А с кварцевыми резонаторами - я бы купил несколько штук, разных, и попробовал, на коленке. Подстраивать каждое изделие кажется нетехнологичным. Для некоторых кварцев заявлено, что они на 1-й гармонике. Даже если это не достоверно, то тем более можно же проверить.
http://www.quartz1.com/price/group.php?p1=...0&group=430
http://www.voltmaster.ru/cgi-bin/qweryv.pl...amp;group=10801

Сообщение отредактировал SmarTrunk - Nov 15 2011, 21:12

[VCO]

Я же писал про дороговизну генераторов а не кварцев.

Пардон, был невнимателен, умаялся на работе.

Взяв генератор, я избавлюсь от необходимости городить его на элементе И-НЕ. Это бессмысленно, так как микросхема уже содержит 4 таких элемента и из них использовано только 3. ТОлько переплачу за генератор.

Утром легче думается: в Вашем случае дешевле и практичней лепить генератор на логике, использовав четвёртый элемент в качестве инвертирующего буфера. И сколько Вы там переплатите?
В случае с готовыми генераторами не всё так тоже однозначно, как хотелось бы: они выпускаются с различными выходами (синус, КМОП, ТТЛ, ЭСЛ и т.д.), поэтому это явно избыточное решение по гибкости и цене.
С другой стороны, этих генгераторов сейчас навалом везде, а с резонаторами появляется гемор с 3-й гармоникой, поэтому генератор - более профессиональное и надёжное решение. Вопрос только в выборе корпуса.

А если и покажете, то преимущества будут сомнительные, а плата под мегу уже нарисована и рисовалась она очень долго. Она не просто разведена, она выверена. Не вижу никакого смысла прыгать на другой камень, так как частота нужна только для тактирования SDRAM и DM164, которые в в течение длительных периодов времени будут работать без контроллера, т.е. на частоте 28 МГц. Быстродействия Меги на 7 МГц - за глаза.

Здесь как раз больше подошли бы PIC18 или PIC24, у которых ног много и тактовая частота до 40 МГц, вообще ничего не надо было бы городить и темы бы этой не было. Но не буду развивать тему выбора мелкоконтроллера, ATMega так ATMega.

Что-то я смотрю на схему из 4-х D-триггеров и не соображу, как собрать на 2-х.... Есть у кого схемка?

Первая же ссылка в Гугле по словам Делитель частоты на D-триггере даст Вам полный ответ на вопрос.
Дополню: Вообще, делители частоты на 2 в классической цифровой схемотехники делаются на T-триггерах, все остальные являются избыточными для этой операции. Но D-триггер с ОС с инверсного выхода на вход данных - это, можно сказать, и есть T-триггер, а так как T-триггеры в виде дискретных компонентов не очень распространены, я посоветовал самый ходовой вариант решения. Вариант на JK-триггере тоже неплох, просто они немного менее распространены. В конце концов можно сделать T-триггер на дискретных компонентах, но имхо это уже слишком.

[zheka]

Нашел кварцевые генераторы по 5 руб.
http://shop.siriust.ru/index.php/cPath/344_372_113

Что скажете? Они такие дешевые потому что являются запчастью для мобильного, или же это форменное г..но?

[SmarTrunk]

Интересно, может, частоты неходовые?
Да, еще они могут быть на разные напряжения питания. Встречал в даташитах 3,3, 3,0 2,75 2,4... вольт. Причем 3,3В вроде самое ходовое.

Выход у них, обычно - обрезанный синус размахом 0,8В. Напрямую на ТТЛ - КМОП не подашь. Но на одном логическом элементе делается преобразователь в обычные логические уровни, была тут тема недавно.

Сообщение отредактировал SmarTrunk - Nov 27 2011, 12:53

[НЕХ]

это липовые цены на товары, которых нет.
у них там и по рублю есть позиции.
а лучшие кварцы в CDMA телефонах должны быть.