Atmega32a 16MHz
Ситуация следующая – при пропадании питания нужно сохранять данные в EEPROM. Имеется детектор пропадания напряжения питания перед импульсным стабилизатором на 5V.
Детектируется при помощи встроенного компаратора.
BODLEVEL – 2.7V . Питание 5V к контроллеру поступает через диод шотки. После диода стоит элетролит на 10000мкф запущенный через резистор 0.47 ом , чтобы не сгорел диод.
При пропадании питания запускается процесс сохранения данных. Сохраняется за 40мс.К концу записи в EEPROM напряжение на контроллере – 4 V.
Но в документации атмел указано что для 16MHz диапазон напряжений 4.5-5.5v .
Прибор работает далеко не в одном экземпляре . Недавно заметил такой вот момент.
И у меня вопрос – на сколько критично функционирование на сниженном напряжении при максимальной частоте кварца в течение непродолжительного времени?
Есть вопрос и относительно других моделей Atmega, с таким же вопросом.

Можно ожидать "сюрпризов" при повышенной\пониженной температуре.
А запасать энергию надо не на рельсе 5В, а до нее. Не забываем, что енергия конденсатора пропорциональна квадрату напряжения.

Проблема в том , что по 5 вольтам подключено большое количество разных нагрузок, И далеко не все можно перевести в малопотребляющий режим.
А делать два преобразователя энергии и вести 2 линии питания - не совсем удобно.

Неужто в процессе работы нельзя сохраняться? "Не верю."

Ресурс EEPROM ограничен. Имеется энкодер , который часто меняет свое значение. Его нужно сохранять перед выключением.

Поставьте диод с конденсатором прямо перед контроллером, остальные нагрузки запитайте напрямую до диода. Емкость можно будет уменьшить на порядки и успеть сохраниться до критического снижения питания. По основному вопросу - я в такой же точно ситуации не стал полагаться на случай, сменил процессор с m8 на m88 (его работа при 2.7 В гарантируется до 10 МГц) и понизил рабочую частоту до 10 МГц.

А зачем? Допустим, 15 раз в секунду приходят новые данные. После выключения/включения надо вернуть устройство в состояние, соответствующее последним принятым и обработанным данным. На сколько хватит ресурса встроенной eeprom при записи 15 раз в секунду? Отвечаю: 100000/15/60/60 = 1.85 часа непрерывной работы. Спасибо, нет.

Добавлено: у первых AVR (которые были еще без встроенного BOD) при выключении питания слетала EEPROM. Чем там начинал заниматься процессор при проседании питания - неизвестно. Установка внешнего супервизора спасала 100%.

Так развяжите эти блоки диодами шоттки, и конденсатор будет разражаться только в одну сторону.

У этого прибора жесткие требования по быстродействию. На данный момент у меня как раз так и работает . Но я в итоге просчитался с величиной энергии в электролите. В итоге перед стабилизатором поставлю 2200мкф с диодом. Стабилизатор питается от 12 вольт. Это дает раза в 2 больше времени , чем с диодом и 10000мкф.

оффтоп: лично из моего опыта - m88 инвалид как со временем оказалось. ее лучше заменять на мега168. Одна из проблем , что я наблюдал - порча еепром даже при напряжении 4.6 вольт.это кстати указано в ерате.

А где у вас стоит диод и 10 т мкФ? Сразу за преобразователем, и там получается еще много чего висит на этих 5В? Вам предлагали поставить диод прямо перед МК, а за ним конденсатор, тогда кроме МК от него питаться никто не будет.

Я в начале уже указал , что 10 000 мкф идет только на питание контроллера через диод шоттки. А остальные цепи - запитываются напрямую от 5 вольт

тогда ставьте какой-нибудь степ-ап после конденсатора перед МК, он и 5В держать будет и конденсатор высосет почти полностью до 1.5-2В, соответственно ёмкость можно и поменьше взять.


там ещё размеры тоже от напряжения зависят
если сразу в Дж/м3 считать может и вообще наоборот оказаться что не очень большие вольты запасать выгоднее.

ну и у суперконденсаторов диапазоны напряжений обычно довольно ограничены.

Извините упустил из виду.
А у вас сколько на шоттки падает при заряде, может там и 4.5В то никогда не бывает, а то и 4.1 В может быть.

Мне важна повышенная надежность. А у суперконденсаторов с этим похуже , чем у электролитов даже. Да и цена....
Как раз таки с высоким напряжением выгоднее запасать энергию.

Если говорить о смене проца, то можно попробовать xmega - там страничная организация eeprom, и записывается целиком страница. Я успевал сохранять 32 байта при емкости по питанию 100 мкФ

В таких случаях надо ставить FRAM, и писать туда постоянно, а не только при пропадании питания, а про EEPROM лучше забыть.

Если говорить о смене проца, то можно попробовать MSP430FRxxx - с FRAM-памятью вместо флешь. Писать всегда и монитор питания можно выкинуть.

Ставьте, кто же вам запрещает? А у меня все работает и без лишних деталей.

10000мкФ у автора - это тоже довольно солидная "лишняя деталь". С FRAM он не нужен.

При питании через диод на нем всегда будет падение напряжения, определяемое потребляемым током. При пропадании питания напряжение будет понижаться от того и так низкого уровня. Как быстро будет падать, можно прикинуть по формуле UC=IT. На мой взгляд, должно было хватить. А контролировать отключение питания нужно в той цепи, по которой питание подается в прибор.

ещё как вариант, можно при пропадании питания включать делитель клока. но, насколько помню, в м32а его нет, есть в м328.

Что-то я нигде не видел, чтобы в даташите было написано, что clock system гарантированно может работать при 2.7В на 16МГц.
Написано в общем про весь контроллер, что при 2.7В макс. частота 8МГц.
Значит нельзя ставить кварц 16МГц. Можно ставить только 8МГц.

отдельного графика частоты от напряжения исключительно для кристалла в даташите нет, но написано что просто должен работать в диапазоне 2.7-5.5В.
ну и

У меня есть один проект, небольшая серия блоков управления термоформовочных станков. МК как раз ATMEGA32A. Кварц на 16 МГц. Я сделал так: + 5 V подается на МК через резистор 10 Ом и диод Шоттки. Параллельно питанию МК ионистор. Запись 1 байта в EEPROM длится 8 мс. Исходите из этого, подбирая емкость ионистора. BODEN настроен на 2,7 вольта. Станки уже 3 или 4 года работают.

Присоединяюсь к ZLUMD,
Я отказался от EEPROM (были сбои и при нормальном питании +5В), FRAM вместо него работает быстро (FM25W256: 32Кх8),
временные задержки командами не нужны, количество циклов записи-чтения не ограничено, корпус маленький длиной 5 мм (mSoic 8),