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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ATmega8 Quarzuhr bauen


Autor: Julian R. (tuefftler)
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Hallo,
wie viele andere auch will ich eine Uhr mit dem ATmega8 bauen.
Da es eine Armbanduhr (binär) werden soll muss der Stromverbrauch 
möglichst gering sein. Ich hab schon die LED's und alles andere schon 
aufgelötet. Jedoch fehlt mir noch das Quarz.
Ich hab mir gedacht, dass der µC mit dem internen RC Oszillator laufen 
soll und ein Timer das Quarz mit 32,768kHz abbekommt. Um Strom zu sparen 
soll der µC die ganze Zeit in einem Sleepmode liegen und nur bei ovf. 
erwachen.

Ist mein Vorhaben so umsetzbar oder muss ich noch etwas beachten.
Programmierung schaff ich selbst, erstmal soll die Hardware funzn.

julian

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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Julian R. schrieb:
> Ist mein Vorhaben so umsetzbar oder muss ich noch etwas beachten.
>
> Programmierung schaff ich selbst, erstmal soll die Hardware funzn.

Die LEDs dürfen natürlich nicht dauernd leuchten. Sonst wird das ein 
teurer (Batterie-)Spaß.
Ansonsten ist das OK. Interner Takt muß mit 1MHz laufen.

mfg.

Autor: Julian R. (tuefftler)
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Oh sorry ich hätte noch erwähnen sollen, dass ich vier Taster montiert 
hab, wovon einer als "LIGHT" dienen soll.

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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Julian R. schrieb:
> hab, wovon einer als "LIGHT" dienen soll.

Dann sollte das gehen.

mfg.

Autor: Pete K. (pete77)
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Low Current LEDs (2mA) benutzen.

Autor: Falk Brunner (falk)
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Siehe Sleep Mode

Autor: Julian R. (tuefftler)
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Danke für die Antworten!

Ich würde noch gerne wissen, ob der ATmega8 schon integrierte 
Kondensatoren hat, die vom Quarz auf GND geschaltet sind (TIMER 2!!!)?
Hab im Datenblatt bei "17.9 Asynchronous Operation of the Timer/Counter" 
gesucht, aber nix passendes gefunden.

julian

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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Julian R. schrieb:
> Ich würde noch gerne wissen, ob der ATmega8 schon integrierte
>
> Kondensatoren hat, die vom Quarz auf GND geschaltet sind (TIMER 2!!!)?

Sowas gibt es grundsätzlich nicht.
Die Größe der Kondensatoren ist abhängig vom Quarz. Selbst wenn da 
welche drin wären, wären es garantiert die falschen.

mfg.

Autor: Julian R. (tuefftler)
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Welche Größenordnung ist bei einem 32kHz Quarz die richtige? 22p-33p?

Autor: Klaus De lisson (kolisson)
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Julian R. schrieb:
> Ich würde noch gerne wissen, ob der ATmega8 schon integrierte
>
> Kondensatoren hat, die vom Quarz auf GND geschaltet sind (TIMER 2!!!)?


Also ich würde sagen, dass die C´s schon drinne sind,
da ich bisher immer nur den 32k Quarz an die Pins geklemmt
habe und es einwandfrei funktioniert.

Gruss Klaus

Autor: Klaus De lisson (kolisson)
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auf Seite 28 des Datenblattes M8 steht es sogar, dass da 36pF drinne 
sind

Gruss

Autor: Julian R. (tuefftler)
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Ich hab auch gemeint, dass ich hier im Forum mal gelesen hab, dass der 
ATmega8 C's drinn hat.
Auf einem Mainboard war ein silberner, zylindrischer Gegenstand von ca. 
3-4mm X 10mm verbaut(Quarz?). Darauf ist KDSCA geschrieben. Ich glaube, 
dass es ein Uhrenquarz ist, da daneben eine 3V Batterie aufgelötet war.

Autor: avr (Gast)
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- Es sind Kondensatoren im Mega8 vorhanden, das DB sagt 36 pF

- Es gibt unterschiedliche Uhrenquarze bzgl. der benötigten
  Lastkapazität

- Es gibt unterschiedliche Genauigkeiten (auch eine Preisfrage)

-> grundsätzlich reicht es einen Quarz dranzulöten und es läuft.
Wenn es genauer werden soll kann man rechnen (Beitrag "Die genaue
Sekunde") oder mit zusätzlichen Kondensatoren experimentieren.

Was dabei immer bleibt ist die Temperaturabhängigkeit (es sei
den man kompensiert bzw. mißt und rechnet).

avr

Autor: Julian R. (tuefftler)
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Da mir genauigkeit fast egal ist und ich keine Uhr brauche, die man alle 
zehn jahre mal um eine Sekunde zurückstellen muss, werde ich nur das 
Quarz ohne Kondensatoren oder Sonstiges verbauen.

Vielen Dank @Klaus De lisson und @avr

julian

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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avr schrieb:
> - Es sind Kondensatoren im Mega8 vorhanden, das DB sagt 36 pF

In der Tat da sind welche drin.
Beim Mega48 auch. Da sind es 6pF.

mfg.

Autor: avr (Gast)
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Thomas Eckmann schrieb:
> Beim Mega48 auch. Da sind es 6pF.

Das sollten alle AVR mit asynchronem Timer haben. Aber die
Werte sind immer wieder anderst. Hier hilft wirklich nur
das passende DB. Es gibt auch Unterschiede bei den
normalen (ohne Zusatz) und den PA vom selben Mega ;)

Die 36pF stehen beim Mega8 und Mega8A

avr

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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avr schrieb:
> Thomas Eckmann schrieb:
>
>> Beim Mega48 auch. Da sind es 6pF.

Erst nachdenken, dann posten.

Natürlich sind da keine Kondensatoren eingebaut.
Sondern bei den Kapazitäten handelt es sich um die Load Capacitance des 
Pins, die je nach Beschaltung dahinter unteschiedlich ist.

Wenn diese Kapazität allerdings zufällig so ist, wie die Load 
Capacitance die der Quarz benötigt , kann man die externen Kondensatoren 
weglassen.

mfg.

Autor: Volker R. (pcl86)
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Thomas Eckmann schrieb:
> Wenn diese Kapazität allerdings zufällig so ist, wie die Load
> Capacitance die der Quarz benötigt , kann man die externen Kondensatoren
> weglassen.

Hallo,

beim Einsatz eines 32.768 kHz Quarz für eine Echtzeituhr sind die 
Kondensatoren immer wegzulassen.
Gruß
Volker

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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Volker R. schrieb:
> beim Einsatz eines 32.768 kHz Quarz für eine Echtzeituhr sind die
>
> Kondensatoren immer wegzulassen.

Das steht im Datenblatt aber anders drin.

Atmega 48p:

The Low-frequency Crystal Oscillator provides an internal load 
capacitance of typical 6 pF. Crystals
with recommended 6 pF load capacitance can be without external 
capacitors as shown in
Figure 7-4 on page 33.


Crystals specifying load capacitance (CL) higher than 6 pF, require 
external capacitors applied
as described in Figure 7-2 on page 30.
To find suitable load capacitance for a 32.768 kHz crysal, please 
consult the crystal datasheet.

mfg.

Autor: avr (Gast)
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Volker R. schrieb:
> Kondensatoren immer wegzulassen

Das kann ich so nicht stehen lassen.

Man benötigt die Kondensatoren nicht wenn der Quarz
genaugenug past, aber für den "Feinabgleich" braucht
man sie doch!

Schau mal in die AVR4100 von Atmel ;)

http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/...

avr

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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Thomas Eckmann schrieb:
> Natürlich sind da keine Kondensatoren eingebaut.

Auch wieder nicht ganz richtig:

Bei den alten Atmega 8/16/32/64/128 sind abschaltbare 36 pF drin.

Bei den neueren 48/644/2560 ist das nicht mehr so. Da ist es nur die 
Load Capacitance.

Jetzt hab' ich aber auch fast alle Datenblätter durch.

mfg.

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