Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 100-Pin MCU zwei Pins VSS VDD vertauscht.


von Dirk F. (dirkf)


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Hallo,
habe einen Prototypen mit dem PIC32MZ0512EFF100  aufgebaut.
Leider ist ein Layout-Fehler vorhanden.
2 Pins (VSS und VDD sind vertauscht.
Habe die beiden Leiterbahnen zum Chip weggekratzt. Beide Pins hängen 
jetzt also ohne Abblockkondensator "in der Luft".
Schaltung läuft aber trotzdem soweit.

Muss ich jetzt mit irgend welchen anderen Nachteilen rechnen ?
Natürlich wird der Fehler bei der nächsten Leiterplattenanfertigung 
behoben...

Gruß Dirk

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Nö.

von Carsten S. (dg3ycs)


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Dirk F. schrieb:
> Muss ich jetzt mit irgend welchen anderen Nachteilen rechnen ?
> Natürlich wird der Fehler bei der nächsten Leiterplattenanfertigung
> behoben...

Ja!
Die Abblockkondensatoren dienen der Funktionssicherheit.
Diese sind nicht notwendig damit der µC (oder andere, insbesondere 
digitale, Bausteine) überhaupt arbeiten, sondern damit dieser STABIL 
unter verschiedenen Bedingungen arbeitet.

Fehlen diese kann von GAR NICHTS über seltene unvorhersehbare 
FEhlfunktionen bis hin zu ständigen Abstürzen alles passieren.

Aber die Lösung ist einfach: Du hast doch die Spannungsversorgung jetzt 
irgendwie angeschlossen. Warum da nicht auch noch jeweils einen 
Kondensator parallel schalten?
(BTW: Warum hast du eigentlich zwischen den Abblockkondensatoren und µC 
die Leiterbahn aufgetrennt? Warum nicht vor den Abblockkondensatoren 
(Die sollten ja sowieso direkt am µC sitzen)

Gruß
Carsten

von Dirk F. (dirkf)


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Carsten S. schrieb:
> (BTW: Warum hast du eigentlich zwischen den Abblockkondensatoren und µC
> die Leiterbahn aufgetrennt? Warum nicht vor den Abblockkondensatoren
> (Die sollten ja sowieso direkt am µC sitzen)

Weil die Vias vom Abblockkondensator sehr nahe am C mit dicker Leitung 
sitzen.
Die dünnen Leitungen vom Abblock-C zur MCU waren besser zu kappen....

von Dirk F. (dirkf)


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Carsten S. schrieb:
> Aber die Lösung ist einfach: Du hast doch die Spannungsversorgung jetzt
> irgendwie angeschlossen.

Ja, die MCU bekommt ihre Spannung über die andere 6 VSS/VDD Paare...

von Arduino F. (Firma: Gast) (arduinof)


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Dirk F. schrieb:
> Muss ich jetzt mit irgend welchen anderen Nachteilen rechnen ?


Die Antwort ist einfach:
Was fordert der Hersteller?
Erfüllst du die Forderungen?

Wenn du die 2te Frage verneinst, dann hast du mit negativen Folgen zu 
rechnen.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Dirk F. schrieb:
> Beide Pins hängen jetzt also ohne Abblockkondensator "in der Luft".

Was spricht dagegen, über die Pins noch einen Kondensator drüber zu 
löten?

Falls du paar 0201-Kerkos brauchst, kann ich dir gern welche zusenden. 
Habe paar zu viele davon, wurden als 0603 bestellt – waren aber 0603 
metrisch …

: Bearbeitet durch Moderator
von H. H. (Gast)


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Jörg W. schrieb:
> Dirk F. schrieb:
>> Beide Pins hängen jetzt also ohne Abblockkondensator "in der Luft".
>
> Was spricht dagegen, über die Pins noch einen Kondensator drüber zu
> löten?

Und sie mit Fädeldraht passend an die Versorgung anzuschließen.

von Carsten S. (dg3ycs)


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Dirk F. schrieb:
> Carsten S. schrieb:
>> Aber die Lösung ist einfach: Du hast doch die Spannungsversorgung jetzt
>> irgendwie angeschlossen.
>
> Ja, die MCU bekommt ihre Spannung über die andere 6 VSS/VDD Paare...

Ahhso, dann war das ein Missverständnis...
Es geht also um eines der Pärchen.

Dann gilt folgendes:

Vermutlich wird es so auch normal funktionieren, aber die 
Funktionssicherheit ist natürlich geringer. Es gibt ein gewisses 
Restrisiko für Probleme. (Andernfalls hätte der µC Hersteller den 
Anschluss ja eingespart)

Für einen Prototypen wäre mit das jetzt egal, man sollte nur im 
Hinterkopf haben das, falls merkwürdige Probleme auftreten, dieses eine 
mögliche Ursache von vielen sein könnte.

Wie groß das Risiko ist?
Das kann keiner sagen der nicht sowohl die innere Architektur und auch 
noch dein Programm genau kennt.
ISt das ausgerechnet ein Anschlusspärchen dem man direkt eine (zumindest 
impulsweise) Stromhungrige und auch noch empfindliche Peripherie 
zugeordnet hat, die dann im Programm auch noch verwendet wird, dann kann 
sich bei Mitversorgung über die anderen Pins ein gewisser 
Spannungsabfall innerhalb und ausserhalb des µC schon nachteilig 
auswirken.

In den meisten Fällen ist es, wie geschrieben, aber eher harmlos...

Gruß
Carsten

von Dirk F. (dirkf)


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Jörg W. schrieb:
> Was spricht dagegen, über die Pins noch einen Kondensator drüber zu
> löten?
>
> Falls du paar 0201-Kerkos brauchst,

Danke für das Angebot.
Aber 0201 löten auf 0,4 mm Pinabstand mit dem Dachrinnenlötkolben,  nee 
lass mal....

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Dirk F. schrieb:
> Aber 0201 löten auf 0,4 mm Pinabstand mit dem Dachrinnenlötkolben

Wer TQFP verbaut, sollte was besseres als einen Dachrinnenlötkolben 
besitzen … ich habe schon unter hochgebogene TQFP-Pins 
Serien-Terminierungs-Widerstände drunter gelötet. ;-)

von Th S. (osszilierer)


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Dirk F. schrieb:
> Carsten S. schrieb:
>> (BTW: Warum hast du eigentlich zwischen den Abblockkondensatoren und µC
>> die Leiterbahn aufgetrennt? Warum nicht vor den Abblockkondensatoren
>> (Die sollten ja sowieso direkt am µC sitzen)
>
> Weil die Vias vom Abblockkondensator sehr nahe am C mit dicker Leitung
> sitzen.
> Die dünnen Leitungen vom Abblock-C zur MCU waren besser zu kappen....

hmmmmm.. dünne Leitungen zwischen Abblock-C und MCU, da solltest du dein 
Layout nochmal gründlich durchforsten

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Vor zig Jahren, bei einem der ersten DVB-S2 Demodulatoren, gab's mal vom 
Chiphersteller selbst den Vorschlag, doch einen der vielen Vcore-Pins 
des Chips nicht direkt mit Vcore zu verbinden, sondern den als Feedback 
fuer den externen Spannungsegler zu nutzen.

Gruss
WK

von Steve van de Grens (roehrmond)


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Man muss alle Versorgung-Pins anschließen, nur so verspricht der 
Herstelle korrekte Funktion. Ansonsten ist mit beliebigen Fehlfunktionen 
zu rechnen.

Das ist übrigens einer der häufigsten Anfängerfehler hier im Forum.

von Dirk F. (dirkf)


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Th S. schrieb:
> hmmmmm.. dünne Leitungen zwischen Abblock-C und MCU, da solltest du dein
> Layout nochmal gründlich durchforsten

Wenn das Pad doch selber nur 0,2 mm ist...

von Christian M. (christian_m280)


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Ratet mal, wie er (der TO) es rausgefunden hat, und wo da der Strom 
rumgeflossen ist...

Gruss Chregu

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Christian M. schrieb:
> Ratet mal, wie er (der TO) es rausgefunden hat, und wo da der Strom
> rumgeflossen ist...

Kurzschluss, ja und? Ein neues Board nimmt man strombegrenzt am 
Lab-Netzteil in Betrieb, da sollte das doch sofort offensichtlich sein.

von DSGV-Violator (Gast)


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Man kann ja versuchen das Risiko für Fehlfunktionen zu verringern, indem 
die Firmware der lokalen Unterversorgung Rechnung trägt:

-Takt runtersetzen
-LowPower aktivieren wo möglich
-einzelne Softwaremodule austesten und nicht das Gesamtsystem unter 
Volllast

Und natürlich lässt man für die Core Peripherie Testroutinen laufen um 
einzuschätzen welche Chipteile elektrisch gesehen schnappatmung bekommen 
könnten. also extensiver Speicher/Flashtest.

Spannungsmonitoring ist auch eine gute Idee, der chip scheint wenigstens 
eine Spannungsabfallerkennung zu haben (Brown out reset -BOR) Kap 
34.3.2.

Ob so ein BOR zugeschlagen hat, kann man in den register ablesen.

von Peter D. (peda)


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Dirk F. schrieb:
> Habe die beiden Leiterbahnen zum Chip weggekratzt. Beide Pins hängen
> jetzt also ohne Abblockkondensator "in der Luft".

Solange die Pins intern verbunden sind, braucht man sich nicht ins Hemd 
zu machen. Anders ist es z.B. bei den AVRs, da muß VCC und AVCC 
angeschlossen werden.

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