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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik EMV-Problem beim Basteln auf ARM-Entwicklungsplatine


Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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Hallo,

wollte nur mal mitteilen was mir gerade widerfahren ist:

Ich habe auf meiner ARM-Platine (ARM MP3/AAC Player) einen
harmlosen Draht verlegt, von einem inaktiven (hochohmigen) Ausgang des
DACs zu einem als Eingang beschalteten Pin des Controllers. Bei der
Wiederinbetriebnahme funktioniert zunächst alles einwandfrei, dann
Reset gedrückt, und plötzlich kommt von der SD-Karte nur noch Mist.
Reproduzierbar: Strom ein, geht, Reset gedrückt, geht nicht mehr. Habe
dann festgestellt dass die SD-Karte einen "harten" Reset braucht,
wenn man sie vor dem Reset kurz rauszieht funktioniert das Programm
danach wieder. Was soll das, vor dem "Umbau" ging es doch auch?

Ich konnte nicht glauben dass es an dem Draht liegt, hab also
stundenlang in der Software rumgebastelt, mit JTAG debuggt, alles
erfolglos, und dann schließlich den Draht wieder abgezwickt. Ergebnis:
alles in Ordnung. Drahtenden wieder zusammengehalten: Fehler. Dann den
Draht ein paar mm zur Seite gebogen und zusammengehalten: geht wieder!
Ich hab den Draht jetzt nochmal komplett neu verlegt, schön am Rand an
der Massefläche der Platine entlang, und bis jetzt funktioniert alles
einwandfrei. Ich kann mir die Sache aber trotzdem noch nicht richtig
erklären: der Draht war durch den Pullup des Eingangs auf beiden Seiten
fest auf sauberen 3.3V, keine Störungen auf dem Oszi zu sehen. Die
SD-Karte ist ein paar cm weiter weg...

Fazit:
1) Vorsicht mit freischwebenden Drähten, wenn in der Nähe
24-MHz-Rechtecke schwingen.
2) Nächstes Semester EMV-Vorlesung besuchen.

Andreas

Autor: A.K. (Gast)
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3) Darüber staunen, wie Leute es vergleichweise kurzer Zeit schaffen,
Busse mit zig Leitungen von 400-600MHz auf PC-Platinen zu verlegen,
ohne das die Kisten alle naselang aussteigen.

Autor: Jadeclaw Dinosaur (jadeclaw)
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@Andreas: Du hast wahrscheinlich unbeabsichtigt mit dem Draht und den
bereits vorhandenen Kapazitäten (Chipeingang, dessen Schutzdioden,
DAC-Ausgang, Leiterplatte) einen Schwingkreis für irgendeine (24MHz)
auf der Platine vorhandene Taktfrequenz gebaut. Das zur Seite biegen
ändert die Resonanzfrequenz, das Auflegendes Drahtes auf die
Massefläche am Platinenrand dämpft das Ganze noch.
Wie heißt es doch so schön: HF ist keine Klingelleitung.

@A.K. : Das ist eigentlich sooo schwer auch nicht.
Gründe: Erstens haben die Chipset-Hersteller schon eine Menge Vorarbeit
geleistet, bei Soundkarten und Grafikkarten besonders gut zu sehen, sehr
oft kauft man unabhängig vom Hersteller dann doch nur die Vorlage des
Chipherstellers. Das geht teilweise soweit, dass sogar die
Originallayouts aus der Application-Note 1:1 verwendet werden.
Zweitens gibt es entsprechende Simulationssysteme, die es erlauben, ein
komplettes Layout durchzusimulieren. Die Chip/Bauteilhersteller liefern
die entsprechenden Bauteildaten (Spice-Modelle). Problematische Ecken
können dann gleich geändert werden. Die ganze Routerei läuft eh
vollautomatisch, bei bis zu 1200 Anschlüssen an der CPU auch nicht
anders möglich.
Und wir jammern schon bei einem 64pin TQFP.  ;-)

Gruss
Jadeclaw.

Autor: A.K. (Gast)
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Mir fällt da grad unser herzallerliebster Handybauer aus dem
Nachbarforum ein ;-).

Grafikkarten, so schnell sie sind, sind wohl die harmlosere Spezies.
Schon weil die, wie du ja sagst, sich nur in Form und Farbe vom Kühler
unterscheiden.

Ich dachte da eher an Dinge wie 4-Prozessor-Boards auf denen allein 7-8
Hypertransports mit je ~40 Signalleitungen mit 400MHz über nicht mehr
triviale Distanzen herumirren. Nicht selten sogar über
Steckverbindungen geführt. Natürlich ist das ohne CAD nicht drin, aber
etwas Respekt habe ich trotzdem davor. Zumal ich mich noch gut an ein
altes Pentium-100 Board erinnern kann, auf dem die Leitungen geradzu
irrwitzig mäandrierten, um die Laufzeiten synchron zu kriegen -
zugegeben, das ist bei HT etwas einfacher gelöst, trotz der hohen
Frequenz.

Autor: A.K. (Gast)
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PS: ...und bei Grafikkarten der eine oder andere Übertragungsfehler sind
sonderlich auffällt.

Autor: A.K. (Gast)
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Soll heissen:
...Übertragungsfehler nicht sonderlich auffällt.

Herrje, wann gibt's endlich die "Edit" Funktion?

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