Ich habe eine Frage bezüglich der Untergrenze der Spannung und des CPU
clocks.
Beim Tiny 13 ist angegeben:
0–10MHz@2.7–5.5V
Ich habe eine Batterieanwendung und habe als absolute
Batterieuntergrenze 2.5V, danach gehe ich in poweroff.
Meine Tests zeigen das der Tiny auch bei 2.5V noch "einwandfrei" mit
internem Oszillator 9.6MHz funktioniert.
Nun habe ich hier vieles widersprüchliches gelesen.
Kann ich irgendwie sicherstellen ob alles funktioniert? Verschiedene
Tinys testen?
Welche Auswirkungen haben Hitze oder Kälte?
Mark schrieb:> Atmel AVR CPU clock bei nice driver Spannung
Vllt. solltest du einen verständlichen Betreff wählen
Mark schrieb:> Meine Tests zeigen das der Tiny auch bei 2.5V noch "einwandfrei" mit> internem Oszillator 9.6MHz funktioniert.
Ich würde das Risiko nicht eingehen den µC außerhalb der "Safe Operating
Area" zu betreiben. Eine Alternative wäre der ATtiny13V wenn du mit 4MHz
auskommst. Das wäre auch Stromsparender. Der ATtiny13V läuft hinunter
bis 1.8V mit 4MHz (http://www.atmel.com/images/doc2535.pdf Figure 18-1)
Sorry für den Betreff, da hatte ich wohl englische Rechtschreibprüfung
an...
Bei 4.8MHz läuft der 13A ja auch.
Was kann denn passieren? Läuft der Controller dann langsamer oder spielt
er verrückt?
Ist Temperatur ein Faktor? gibts da allgemeine Tendenzen?
Mark schrieb:> Bei 4.8MHz läuft der 13A ja auch.
In meinem Datenblatt ist der nur der 13 und 13V drin.
> Was kann denn passieren? Läuft der Controller dann langsamer oder spielt> er verrückt?
Ich würde auf verrückt tippen. Man kennt das aus dem PC-Overclocking.
Wenn die CPU-Spannung zu niedrig für den Takt ist läuft das System nicht
mehr Stabil.
Praktische Erfahrungen habe ich keine, da ich Bauteile für gewöhnlich
nicht außerhalb ihrer Spezifikationen betreibe.
Datenblatt Kapitel 18
Was du planst ist out of Spec. Du kannst den IC nicht besser
Charakterisieren als der Hersteller...
Wenn du darauf vertraust, dass deine Testabdeckung ausreicht, sei
zufrieden.
Wenn nicht, nimm den ATtiny13V mit und <8,6MHz (z.B. intern 4.8MHz).
Mark schrieb:> Beim Tiny 13 ist angegeben:> 0–10MHz@2.7–5.5V> [...]> Meine Tests zeigen das der Tiny auch bei 2.5V noch "einwandfrei" mit> internem Oszillator 9.6MHz funktioniert.
Es kann funktionieren, es wird dir aber niemand garantieren, dass es bei
jedem Exemplar über den gesamten Temperaturbereich so ist.
Mark schrieb:> Ich kann in Kapitel 18 gar nichts zu dem internen Oscillator und> Spannung finden...?
19.8 Internal Oscillator Speed (Ok, 19.12 in BD des Tiny13A)
Der interne Oszillator sollte deinen Versuch mitmachen, beim Rest des
µCs ist es wie bereits mehrfach erwähnt out of Spec.
BTW: Brauchst du die 9.6MHz oder kommst du auch mit 4.8 zurecht?
Ich komme auch zurecht, ist mehr die Neugier die mich dazu veranlasst es
zu testen.
Ich habe nichts zeitkritisches daher sind die Abweichungen der Takte
unerheblich für mich, allerdings wäre ein "verücktspielen" schlecht
Du hast drei Möglichkeiten:
- Damit Leben dass es passieren kann, dass der Tiny verrücktspielt
- Mit dem 4.8MHz internen Oszi arbeiten
- Einen Kontroller suchen, bei dem 9.6MHz bei 2.5V innerhalb der Specs
sind.
Datenblatt Seite 117:
Speed Grades
Da sieht man: bei 2,7 V sind 10 MHz erlaubt, spinnt man den Graph weiter
(bei 0,2 V is das noch drinnen ^^) darf man bei 2,5 noch ~8,9 MHz
fahren.
Man kann also sagen: Wenns ein Bastelprojekt ist wo ein Absturz alle 2
Wochen kein Prob ist (was red ich, das machen kommerzielle auch ^^)
sollte das hingehen.
Um eine Vorstellung zu kriegen wie weit du aus dem erlaubten raus bist
würde ich mal bei 2,5 V overclocken bis der AVR zu spinnen anfängt, also
schauen wieviel Luft noch ist....
Der TO hat den Tiny13A. Bei dem sieht die max. Frequenz so aus. Ich
komme rechnerisch auf Fmax = 5.9259MHz*(VDD–1.8)+4MHz = 8.148MHz. Er
läuft damit 15.3% schneller als in den Spcs.
Max D. schrieb:> Um eine Vorstellung zu kriegen wie weit du aus dem erlaubten raus bist> würde ich mal bei 2,5 V overclocken bis der AVR zu spinnen anfängt, also> schauen wieviel Luft noch ist....
Zusätzlich könntest du auch Testen wie weit du mit der Spannung @9.6MHz
runtergehen kannst bit der Tiny anfängt zu spinnen.
Hersteller lassen sich bei den garantierten Werten immer noch etwas
Luft. Auch ist zu bedenken, daß diese Werte i.d.R. über den vollen
Temperaturbereich gelten.
Im Hobbybereich spricht kaum etwas dagegen, einen µC auch mal 10-20%
außerhalb der Specs zu betreiben. Also z.B. bei 11.059MHz statt 10MHz.
Wenn natürlich Menschenleben dranhängen, dann sollte man sich solche
Scherze verkneifen.
Wenn man selber eine Kleinserie auflegt, muß man halt vorher mal
kalkulieren, was ein Rückläufer kostet und ob das die Einsparung wert
ist. In Richtung des Herstellers kann man jedenfalls keine Ansprüche
mehr stellen, wenn man das Bauteil außerhalb der Spezifikation betreibt.
Wobei sich hier die Frage stellt, welche Chancen man überhaupt hätte.
Auch dann wenn man in der Spec bleibt.
XL
Danke für die Tipps. Sehr smart mit dem berechnen der maximalen Frequenz
über die Steigung..
Ist eher heiß oder kalt schlecht für die stabile Funktion bei niedriger
Spannung?
Ausgehend von der Tatsache, dass ein Halbleiter sich als Heißleiter
verhält würde ich mal sagen, dass Wärme (in Maßen) hilft. In der Praxis
wird es aber auch gegenläufige Effekte (Leckströme und so) geben die
stören und man wird im Bereich der Zimmertemperatur vmtl. am besten
fahren. Wie das in deinem Fall aussieht kannst du ja experimentell
ermitteln, wein du sowohl bei tiefen (Kühltruhe) als auch hohen (Fön)
Temperaturen noch 10-20% Reserve (erstmal egal ob Takt oder Spannung)
hast, dann wird dein Teil auch in den Bereichen dazwischen nicht
verrückt spielen...
