logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

[ATtiny12] Jak buforować sygnał zegarowy z rezonatora 32768 Hz na ATtiny12?

Nemo 16 Maj 2014 02:19 1914 9
  • #1 13605260
    Nemo
    Poziom 31  
    W pełnej nocie katalogowej tego mikrokontrolera, liczącej 86 stron, na stronie 6 zamieszczono schemat Figure 3, który mnie interesuje. Chodzi o sposób buforowania sygnału zegarowego wprost z rezonatora kwarcowego przy pomocy bramki typu HC. Zbudowałem odpowiedni układ zgodnie z tymi zaleceniami i nie ma żadnego efektu. Mikrokontroler pracuje normalnie, jednakże sygnał zegarowy nie jest widoczny na wyjściu bramki HC (użyłem jednego wejścia 74HC02). Podobnie jest w przypadku jednego inwertera 74HC14. Używam rezonatora kwarcowego 32768 Hz.

    Moje pytanie brzmi, czy faktycznie da się wyciągnąć sygnał zegarowy w ten sposób? Jak to zrobić?

    Użycie scalonego generatora kwarcowego z uwagi na dramatyczny wzrost kosztów urządzenia obecnie nie jest możliwe, choć byłoby to rozwiązanie idealne.

    Użycie ATtiny13A obecnie nie jest brane pod uwagę.

    Pozdrawiam.
  • #2 13605795
    Eagle
    Poziom 24  
    Z opisu jasno nie wynika czy obecnie masz uC taktowany zewnętrznym kwarcem? Masz dostęp do oscyloskopu?
  • #3 13606441
    Nemo
    Poziom 31  
    Eagle napisał:
    Z opisu jasno nie wynika czy obecnie masz uC taktowany zewnętrznym kwarcem?

    :!:
    Nemo napisał:
    Używam rezonatora kwarcowego 32768 Hz.


    Fuse bits ustawione na Low Frequency Crystal. Jak napisałem wyżej, mikrokontroler pracuje normalnie, tylko na wyjściu bramki buforującej jest niezmiennie stan wysoki.

    Tak, mam dostęp do oscyloskopu. Dlatego wiem, że na wyjściu bramki buforującej jest niezmiennie stan wysoki.

    Pozdrawiam.
  • #4 13609196
    Eagle
    Poziom 24  
    To teraz pozostaje pytanie co jest na wejściu bramki, w szczególności do jakiej wartości schodzi i jaką wartość osiąga przebieg zegarowy na wejściu. W przeszłości robiłem projekt gdzie 3 mikrokontrolery były taktowane z jednego kwarcu, dwa pozostałe uC z xtal2 out pierwszego uC. Nie było żadnych problemów, sygnału nie separowałem przez dodatkową bramkę.
  • #5 13614911
    Nemo
    Poziom 31  
    Taktowanie za buforem jest używane jako "wzorzec" częstotliwości dla układów analogowych, stąd potrzebne buforowanie.

    Wydaje mi się, że przebieg na rezonatorze kwarcowym ma zbyt niski poziom H, dlatego bramki traktują go jak L, co w efekcie daje stabilny stan wysoki na wyjściu inwertera. A może da się w jakiś sposób podnieść wysoki poziom na wejściu bufora/inwertera?

    Pozdrawiam.
  • #6 13615207
    Eagle
    Poziom 24  
    Nie sądzą aby był duża rozbieżność dla różnych producentów ale dla np zasilania 4.5V i @25C, Vil<1.35V a Vih >3.15V , tz że aby układ traktował napięcie wejściowe jako stan H, musi przekroczyć Vih: 3.15V ( typowo 2.4V) i analogiczne aby bramka wykryła stan L napięcie musi być poniżej Vil:1.35V ( typowo 2.1V).

    Co odczytujesz z oscyloskopu dla wejścia bramki ? Jakim napięciem zasilasz uC oraz bramki ?
  • #7 13618222
    Nemo
    Poziom 31  
    W układzie mam możliwość testowania dwóch rodzajów bramek - sygnał z rezonatora kwarcowego 32,768 kHz z pinu XTAL2 ATtiny12 jest kierowany na jedno z wejść bramki 74HC02 lub na wejście bramki Schmitta 74HCT14. Na obu jest to samo, bez znaczenia czy pracują osobno, czy obie jednocześnie.

    Mikrokontroler, jak i bramki są zasilane napięciem 5V.

    Sygnał na pinie XTAL2, a zatem na wejściu bramki, ma częstotliwość zgodną z użytym kwarcem oraz amplitudę około 300mV, przy minimum około 0,3V i maksimum około 0,6V. Pomiar wykonany sondą oscyloskopową z podziałem 1:10, gdyż przy 1:1 widać tylko na ekranie prostą linię.

    W takich warunkach mikrokontroler pracuje normalnie.

    Pozdrawiam.
  • #8 13623405
    Jacek Rutkowski
    Poziom 28  
    Czy masz możliwość skalibrowania sondy w oscyloskopie?
    W/g pdf-a stan wysoki na xtal gwarantowany jest dopiero przy minimum 0,6Vcc jednak możliwe że 0,6V już wystarcza. Natomiast HCT14 do 1,5V jest ciągle stan niski.
    Jedynym z 2 pewnych rozwiązanie jest zrobienie generatora na samych bramkach HC i z niego taktować procesor i peryferia lub opcja 2 zastosować wzmacniacz operacyjny w układzie nieodwracający ze wzmocnieniem ok 3,5x i za nim dopiero bramkę.
  • #9 14580204
    Nemo
    Poziom 31  
    Pomimo wielu starań nie udało mi się wyprowadzić zbuforowanego sygnału zegarowego do części analogowej. Układ pracuje poprawnie dopiero po użyciu generatora kwarcowego 32768Hz, lecz z uwagi na wysoki koszt, po zmontowaniu dwóch egzemplarzy próbnych dalej nie rozwijałem tematu.

    Podczas dalszych testów lepsze wyniki uzyskałem z układami serii 74LVC02 przy obniżonym do 3V3 napięciu zasilania, lecz nie mam pewności, czy to jest regułą, czy po prostu trafiłem na odpowiednie elementy, które ze sobą współpracowały bez zarzutu.

    W następnej "generacji" układu udało mi się całkowicie wyeliminować potrzebę użycia sygnału zegarowego i problem znikł.

    Pozdrawiam.
  • #10 14580286
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
REKLAMA