mehrere µC an einem Takt?

Warum nicht. Das geht schon.

Dürfte prinzipiell nichts gegen sprechen.

Wolfram Fischer schrieb:
> Es geht nicht um synchronen Lauf der µC eher um Bauteile und Platz zu
> sparen.
>
> Kann man das zuverlässig machen?

Hallo,
es gibt mehrere Möglichkeiten.

Wolfram Fischer schrieb:
> 9 µC (Atmega328)
> mit einem einzigen 16Mhz Taktsignal zu füttern

Am einfachsten wäre: bei einem Mikrocontroller Fuse CKOUT zu 
programmieren, somit kommt F_CPU auf PB0. Von PB0 bekommen alle andere 
Mikrokontroller Takt auf PB6(XTAL1). Dabei ist auch möglich, interne 
RC-Takt zu nutzen. So kann man gar ohne Quarz arbeiten. PB0 bleibt dabei 
genau so robust wie normale Port: 25 mA.

Wird PB0 schon in der Schaltung benutzt (z.B. man braucht ICP1), dann 
kann man Eingang von schon erwähnten 74HC04 an XTAL2 eines 
Mikrocontrollers einschließen (wo Quarz steht), die anderen bekommen 
Takt von Ausgang HC04 an XTAL1. Dabei ist wichtig, daß "full swing" 
geschaltet wird, sonst wäre Amplitude auf XTAL2 für HC04 nicht 
ausreichend.

Wolfram Fischer schrieb:
> weiss jemand von Euch, ob es problemlos funktioniert, 9 µC (Atmega328)
> mit einem einzigen 16Mhz Taktsignal zu füttern oder gibt es Probleme
> dabei?

ich wüsste keinen Grund warum das nicht gehen sollte.
Ich sehe nur keinen Taktgenerator, IMHO ist das ein fertiges Bauteil mit 
einem anderen Symbol.

Ich kenne diese 4-Pinner nur mit VCC GND und CLK

Eagle meint so sieht das aus

Also Ja das sollte gehen, beachte die Datenblätter für die 
Treiberleistung Fan Out vom Oszillator und Fan In der Atmel, notfalls 
passende Treiber AHCT o.ä. nachschalten, ggffs. auch mehr.

74AHCT14 alle Eingänge zusammen und alle Ausgänge zusammenschalten 
sollte als Treiber reichen wenns nötig ist.

Wolfram Fischer schrieb:
> Es geht nicht um synchronen Lauf der µC eher um Bauteile und Platz zu
> sparen.

worum dann?
größerer µC mit mehr flash und mehr RAM ATmega1284p oder ESP32 oder mehr 
Ports ATmega2560 wäre ja eine Möglichkeit.

Bei Reichelt gibt es CFPS-72 - Serie. Sehr bequem: das ist eine sparsame 
5-Volt-Version in 5x7 Gehäuse (immer noch einfach zu löten).

Joachim B. schrieb:
> 74AHCT14 alle Eingänge zusammen und alle Ausgänge zusammenschalten
> sollte als Treiber reichen wenns nötig ist.

Das funktioniert nicht. Durch unterschiede in den Schaltschwellen der 
Schmitt-Trigger kommt der eine Ausgang etwas frueher und der andere 
spaeter.
Da die alle parallel geschaltet sind kommt es dadurch zu Kurzschluessen.

Die spannendste Frage ist allerdings, warum man nicht gleich einen 
größeren MC nimmt, z.B ATmega1284, ATmega2560.

Mehrere MCs bringen immer massive Probleme mit sich, da sie ja irgendwie 
kommunizieren müssen, d.h. auf jeden Fall ein komplexes und 
fehlertolerantes Protokoll nötig ist.

Sind alle Tasks aber in einem MC, dann können sie sich Variablen ganz 
einfach im gemeinsamen SRAM übergeben. Es lassen sich so auch viel 
einfacher Deadlocks vermeiden.

Helmut L. schrieb:
> Das funktioniert nicht. Durch unterschiede in den Schaltschwellen der
> Schmitt-Trigger kommt der eine Ausgang etwas frueher und der andere
> spaeter.
> Da die alle parallel geschaltet sind kommt es dadurch zu Kurzschluessen.

OK dann ohne Schmitt-trigger, es liest sich vielleicht unsauberer als es 
ist,
normmalerweise soll man Ausgänge aus  Chips NICHT parallel schalten, 
aber auf gleichem Substrat sind die Eigenschaften nahezu identisch, 
große Abweichungen sind nicht zu erwarten und funktionierten in der 
Praxis immer.

Mehr Sorge macht mir nicht abgeschlossener Ausgang nach der Verteilung 
wenn kein weiter µC dran hängt.
Das ganze Konzept erscheint mir eher fragwürdig.
Soll die Ausgangs 16MHz irgendwo stumpf enden ohne Last bei 
Teilbestückung?
Programmiert er die Ausgänge nur für jeden weiterführenden µC extra?

Wolfram Fischer schrieb:
> Es soll modular bleiben und erweiterbar sein, daher mehrere kleine µC..

Man kann auch im selben MC Programme modular entwickeln.
Das ist sogar deutlich einfacher, da die externe Kommunikation wegfällt.

Mit MCs ist das wie mit Menschen. Einer allein kann ein Projekt gut 
bearbeiten. Sind aber 2 Mitarbeiter nötig, dann entfällt eine 3. Stelle 
allein für die Planung und Kommunikation zwischen den beiden, d.h. die 
Produktivität nimmt drastisch ab und die Fehlerquellen nehmen zu.

Helmut L. schrieb:
> Joachim B. schrieb:
>> 74AHCT14 alle Eingänge zusammen und alle Ausgänge zusammenschalten
>> sollte als Treiber reichen wenns nötig ist.
>
> Das funktioniert nicht. Durch unterschiede in den Schaltschwellen der
> Schmitt-Trigger kommt der eine Ausgang etwas frueher und der andere
> spaeter.

Hier ist ganz einfach: erste Inverter kommt alleine zu XTAL2, alle 
anderen parallel zu dem ersten.

Wolfram Fischer schrieb:
> der Erste µC entscheidet was wer machen soll und die 8 Sklaven (I2C)
> machen was sie sollen, wie in jeder Fa. :-)

Wenn Takt gemeinsam ist, dann statt I2C lieber USART in 9-bit-Mode. Das 
geht deutlich schneller.

Ich kann mir, zum Unterschied von anderen, eine solche MC-Struktur gut 
vorstellen. Als Beispiel:
Haupt-MC scannt die Tastatur und verteilt die Aufgaben. Andere MC machen 
in Hauptschleife jeder je eine Klangstimme, in ISR von USART nehmen sie 
auch Befehle von Haupt-MC. Dabei kann man je nach Version 4 Stimmen 
machen, oder 6, oder 24. Es ändert sich wenig, nur neue Module kommen.
Dann würde ich allerdings nicht F_CPU verteilen (Mikrocontroller können 
von internen RC getaktet werden) sondern F_D, so ca. 40 kHz, Signal 
kommt dann zu Ext-ISR und gewährleistet gleiche Tonhöhe bei allen 
Stimmen. F_D könnte man auch variabel machen, so mit AD9833, z.B. für 
Transponieren... Ja, aber das ist schon eine ganz andere Geschichte.

Ich hoffe nur, dass Du nicht mit dem Gedanken spielst, dass die dann 
synchron laufen würden.
Winzige dolle Ranzen bei den Reset-Kondensatoren; ein anderer "Pfad" 
nach einer Abfrage und schon laufen die Teile asynchron.

Sebastian S. schrieb:
> Ich hoffe nur, dass Du nicht mit dem Gedanken spielst, dass die dann
> synchron laufen würden.

Wolfram Fischer schrieb:
> Es geht nicht um synchronen Lauf der µC eher um Bauteile und Platz zu
> sparen.

Dr. Sommer schrieb:
> Die Frage ist bloß, warum man mehrere kleine Mikrocontroller so nah
> beieinander hat, dass man das selbe Taktsignal nutzen kann. Da könnte
> man auch einen großen Controller nutzen, der alles macht...

Ich hab hier 18 Stück EFM8BB10, auf jedem läuft der ADC und eine 
Software-PLL (non-uniform, quad-sampling) für 70kHz und noch ein 
bisschen Auswertung, 90% Vollgas, hart am Limit. Raus kommt je ein 
Schaltsignal das verodert wird. Den µC der gleichzeitig(!) 18 ADC-Kanäle 
sampelt und weniger kostet als 18 BusyBees und dann noch auf die schmale 
Platine passt will ich sehen.

Die hängen bei mir auch alle an einem gemeinsamen 24MHz-Takt der vom 
Hauptprozessor erzeugt wird.

Old P. schrieb:
> Ich sehen einen! Was hast Du denn gedacht, was der TE da gezeigt hat?
> Einen Taktgenerator mit Quarz in einer millionenfach bewährten
> Standardschaltung.

was schrieb der TO noch mal?

Wolfram Fischer schrieb:
> Bauteile und Platz zu
> sparen.

also:

Old P. schrieb:
> ein Standard-Vierpinner wäre aber einfacher, ja

siehste :)

A reflecion of death schrieb:
> Kriegste Reflexionen, haste mehr aktive Taktflanken im Systen als der
> Taktgenerator losgetreten hat.

Man darf Reflexionen bei 16 MHz keine zu große Bedeutung zuschreiben - 
wenn es nicht um Hunderte Meter Einzeldtaht geht. Wellenlänge 12,5 
Meter, so bis Viertel, d.h. bis 3 Meter, kann eigentlich wenig 
passieren. Wenn man aber unsicher ist, kann Widerstand 22 Ohm seriell 
helfen.

Dr. Sommer schrieb:
> Bernd K. schrieb:
>> Den µC der gleichzeitig(!) 18 ADC-Kanäle
>> sampelt
>
> Mit welcher Geschwindigkeit?

Mit je 280 kilosamples/s.

Und ich habe die Option das beliebig zu skalieren, es gab ursprünglich 
einen Prototypen mit 10 Kanälen, dann wurde einer mit 18 gebaut und im 
Prinzip ließe es sich weiter vergrößern und es ist schon einer mit 24 
angedacht.

Für diese spezielle Anwendung von mir ist das optimal. Für 23 Cent 
bekomm ich nen 12 Bit-ADC der selbsständig sein Programm abspult, sogar 
noch ein bisschen rechnen und auswerten kann und genau so mit der 
Haupt-CPU (oder seinen Nebenmännern) sprechen kann wie es für die 
Anwendung günstig ist.

Moin,

Ich persoenlich wuerd' sowas nicht mehr machen.
Hab' da mal Palaver erlebt wegen einer "zentralen" 4MHz Takterzeugung 
und Verteilung auf mehrere Chips. Als da mal der Quarzhersteller 
gewechselt wurde, war manchmal der Jitter einer PLL zu gross, wenn die 
aus 4MHz 2092MHz gemacht hat. Mit geaendertem Arbeitspunkt des 
Oszillators ging das zwar auch wieder, aber so teuer/gross, dass sich 
das lohnt, sind Quarze schon lange nicht mehr, denk ich mir seither.
Die Rueckwirkungen - also was einzelne Chips an zusaetzlichen Stoerungen 
aus ihrem "Oszillatorausgang" rauskotzen - und wie stark das dann andere 
Chips beeinflusst, sind schwer einzuschaetzen.

Gruss
WK

Wolfgang schrieb:
> Entscheidend ist das Datenblatt des
> Herstellers

ach seit wann bestimmen Datenblätter Normen?
Wobei ich nur Gatter genormt kenne.

aber ich weiss ja wer das schreibt ;)
Sonst hast du ja nichts zum Thread beizutragen oder?