С Новым Годом, друзья!
Пока пьющие товарищи отходят от похмелья, я размышляю о высоком - об аналогово-цифровом преобразовании сигналов ))

Вопросов несколько.
1: У MEGA8 есть пин GND рядом с AVCC и VREF, однако он не обозначен как AGND... Следует ли его подключить к аналоговой земле или нет?
В даташите есть картинка, но я не понял нарисованное там заземление идет на Analog ground plane или Analog ground plane просто в нижнем слое?
Сейчас соединил этот пин с цифровой землей, но не уверен правильно ли сделал, кажется что нет....
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
2: Если в устройстве есть аналоговая земля, то фильтрующий конденсатор(С6) с ноги AVCC следует подключить к ней или к общей земле?
В первом случае аналоговая земля вроде как зашумляется тем, что проходит через конденсатор, а во втором наверное шум грязной земли проникнет в AVCC через этот конденсатор.
Подключил к аналоговой.

Немного картинок для конкретики. Плата однослойная для домашнего изготовления, так что в ней есть некоторые специфические отличия вроде больших виа и падов и маленьких отверстий(так сверлить удобнее) ну и там компоненты друг на друга налазят - это тоже осознанно, запаяется ).

Ну и вообще может кто что скажет по плате?
Тут главное это 4 аналоговых входа J1 - J4 и семисегментный индикатор на 4 цифры в левой части платы. R19 - перемычка между аналоговой землей и общей.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

1. Аналоговая и цифровая земли должны быть соединены в одной точке (а не быть впаянными в один и тот же общий земляной полигон !).
2. К аналоговой земле, конечно же ...

Немножко не понял замечания по поводу одной точки... У меня вроде как раз соединены в точке куда подходит провод земли к плате( это место J7). Резистор R19 это перемычка между землями(оловом заплавлю). Больше нигде эти земли не соединяются.

Основной вопрос это подключать ли обозначенный стрелкой 1 пин GND самого микроконтроллера к аналоговой земле или нет? Сейчас он на равне с другими подключен к цифровой земле.
В связи с тем что он не подписан как AGND меня терзают смутные сомнения....

http://www.atmel.com/images/atmel-2521-avr...note_avr042.pdf
А еще поищите схемы отладочных плат на этом МК, там и герберы должны быть ...

Хм... я эти хардвэр консидирэйшнз вдоль и поперек читал же.

Даже цитату могу сходу оттуда привести


Вот у меня J7 это the origin of the GND правильно же? Соединяются они тоже в одной точке.... Я честно до сих пор не понимаю что не так то??

Или вы хотите сказать, что именно the analog and digital grounds are only connected at one point и означает, что подключать GND пин к аналоговой земле не стоит ибо это нарушит это правило?
Вот я по поводу чего и сомневаюсь же....

Белым помазана агалоговая земля, синим - обычная. И перемычка между ними одна единственная же......

R19 убрать, C6 и C7 повернуть и соединить с выводом 21 и другими их выводами стремящимися к нулю длинами. Но вообще, если у платы есть второй слой, то причина такого его тунеядства непонятна.

Все правильно вы сделали, но, насколько я помню, это соединение лучше выполнить поближе к МК, в идеале - прямо у него под корпусом (для QFP или MLF).

А вот еще интересная статья:
http://www.elart.narod.ru/articles/article29/article29.htm

Поближе к МК....
Но ведь....

Статью по последней ссылке пока не видел... изучаю.....

А вообще, я где-то читал, что на самом кристалле AVR нет настоящего разделения на аналоговую и цифровую земли. Очень возможно, что именно из-за этого на УГО этих МК нет ножки AGND, но есть ножка GND, подозрительно близко расположенная к AVCC и AREF. Если это правда, то тогда наши разделения земель на ПП трудно назвать особенно эффективными.
Точный ответ, конечно же, можно запросить у ATMEL'овской техподдержки, но вот ответят ли они на такой вопрос ?

Второго слоя у платы нет(это перемычки которые будут на плате сделаны вторым слоем).
R19 это перемычка, которую я просто припоем заплавлю. Сделал именно резистор чтобы разделить цепи GND и AGND и альтиум мог подсказыывать что куда. Наверно стоит назвать его JP1 )

В рекомендации на английском - ошибка, я ее выделил жирным шрифтом. Аналоговая и цифровая земли должны соединяться в одной точке. Но эта точка не обязана быть точкой, куда подключена земля источника питания, это ошибка.

В старых схемах, где аналоговые и цифровые сигналы обрабaтывались поотдельности специализированными аналоговыми и цифровыми микросхемами, точку соединения аналоговой и цифровой земли можно было задать где угодно. При этом самой логичной точкой соединения земель, действительно, была точка, куда подключалась земля питания.

Сейчас в большинстве применений аналоговый тракт является по сути входной цепью, в нем сигнал идет только до тех пор, пока не будет преобразован в цифру. Поэтому наиболее логичной точкой объединения земель является аналого-цифровой преобразователь. А уж в случае, когда АЦП встроен в мелкоконтроллер, который не имеет раздельных аналогговых и цифровых земель, иной точки объединения земель просто и быть не может.

Т.е., как можно ближе к МК, а в идеале - прямо под ним ?

Я так и посоветовал выше — даже без учёта петли до выв.21, автор нарушил требования к установке блокировочных конденсаторов (C6 и C7) — сейчас они фактически отсутствуют.

В данной схеме переживания по поводу аналоговых земель и блокировочных конденсаторов излишни.
Вы же не нановольты измеряете на фоне амперных потребителей.
Главное усреднить показания.

Здесь скорее важно сопротивление линии земли и значение тока по ней идущего.
Т.е. если у вас дорожка земли от МК до ИП будет иметь сопротивление 0.1 Ом и по ней потечёт ток до 100мА на индикатор, то земля МК (и АЦП) будет прыгать на 10мВ.
Это справедливо даже в случае правильной разводки платы, но общего длинного провода земли к ней от ИП.

PS: С вашей разводкой - хорошо, что у вас нет резонатора на плате для МК...

Вообще-то даже при измерении постоянной составляющей требуется соблюдать условия теоремы Котельникова: помеховые/шумовые компоненты с гармониками частоты усреднения уведут результат.


Это смотря относительно какой земли приходит на вход АЦП аналоговый сигнал. Общее правило: токи аналоговой и цифровой земли не должны идти по одному пути. Здесь помогает дифференциальная схемотехника, когда по земле сигнальные токи не идут.

Полностью согласен, просто часто люди забывают что часть пути токи идут по проводам и кросам до блоков.
И да, дифференциальной схемотехнике помехи от токов питания проходящих по земле не страшны.

Да, действительно минус на индикатор берется из проца(ток в него втекает).
В общем то поэтому и возникла идея сделать отдельную землю для аналогового сигнала..
Эта идея разбиласть о то, что в контроллере нет отдельной аналоговой земли.

Т.е. при таких делах надо ставить по транзистору на сегмент и обеспечивать циркуляцию тока индикатора мимо проца?
И такой способ разделения тут был бы правильным и уместным, а то что сделал - пользы особой не несет(а может и вред из-за того что конденсаторы С6 С7 действительно имеют плохую связь с землей контроллера).

А вот плюс на индикатор я взял отдельным проводом. Сделал всё наоборот ) Потому как колебания на плюсовой шине на результаты АЦП особо влиять не должны(учитывая фильтр на AVCC)...

Ясно понятно. Учиться и еще раз учитсья )

Может, и не нужно индикатор отвязывать транзисторами...
Мы не видим (или я не увидел) полный путь аналогового входного сигнала в вашем проекте. Имеется в виду путь до источника, отвязанного от вашего же блока питания. По этому пути (по земляной его части) не должно идти токов питания и токов цифровой земли. Если у вас изолированный от корпуса входной разъем, может достаточно его общий (аналоговый) пин пробросить отдельной трассой к месту соединения земель под процессором.
Если в цепи обработки аналогового сигнала встречается преобразование частоты (делаете приемник), вполне допустимо подключать общий контакт входного разъема к той грязной земле, по которой не текут токи в рабочем диапазоне частот приемника: на входе и в тракте ПЧ стоят фильтры, убирающие эти помехи. А вот уже после фильтра ПЧ целесообразно перейти на дифференциальную схемотехнику, либо особо бережно отнестись к разводке земляных цепей.

Этот девайс показывает измеренное и заданное напряжение и ток в реулируемом источнике питания на базе БП ATX.
Т.е. измеритель и измеряемый питаются от одного источника.

Пока мне кажется, что наилучшим вариантом будет:
1. Развязка дисплея от земли контроллера с помощью транзисторов.
2. Транзисторы эти подают землю на дисплей с отдельного провода, подключенного к "силовой" земле БП и разведенной на плате устройства отдельными дорожками/полигонами.
3. Еще один провод "аналоговой земли" идет от чистой земли(относительно уровня этой земли идут все измерения) измеряемого БП и заходит на микроконтроллер.

Да, учитывая специфику меги8 мы не можем совсем избавить аналоговую землю от цифровых токов, но "подскок" земли из-за потребления дисплеем таким способом,кажется, можно побороть.

И если подумать, то вроде как это лучшее, что можно сделать не прибегая к более сложным решениям в виде дифференциальной схемотехники.

Оставьте высокие материи. Повторю, Вы просто не по правилам употребили деталь, нарушили требования её производителя как минимум в отношении блокировочных конденсаторов. Вот официальный букварь, с картинками:

http://www.atmel.com/images/doc1619.pdf

Где я ошибся это понятно уже. Тут как-бы размышления о подскоке земли продолжаются...

Вы же так и не сказали, почему у Вас второй слой голый. Это, в свою очередь, неправильно хотя бы по причине коробления ПП, и есть соответствующие рекомендации, а то и вовсе, требования их прозводителей.

Производитель не против )))
Плата утюгом дома делается. Двухстороннего текстолита нет, да и хлопотно слои совмещать... Так то понятно, что двухсторонняя была бы круче )