SPI Phänomen mit externem Takt, wo leiegt der Fehler?

Gast #4701384
Hallo Leute, vielleicht kann mir bitte jemand mal auf die Sprünge 
helfen.

Ich betreibe einen MAX7219 zur 7Segmentdarstellung an einem Atmega168 
über SPI.
Die Übertragung funktioniert bestens, sofern ich den internen Takt des 
AVRs von 8Mhz bei folgender Registereinstellung nutze:


  //SPI Schnitstelle konfigurieren
  //SPE gesetzt: SPI aktiv
  //MSTR gesetzt: AVR ist Master
  //SPR0 gesetzt: Takt=Oszilator/16

  SPCR |= ((1 << SPE) | (1 << MSTR) | (1 << SPR0));

Wenn ich jetzt allerdings die Fusebits umstelle, um ein externes 20Mhz 
zu verwenden, kommt auf der Anzeige scheinbar nichts mehr an. Wenn ich 
hingegen die Fuseeinstellung CKDIV8 verwende, läuft das ganze wieder. 
Allerdings möchte ich die 20Mhz ungern durch 8 teilen, da ich den Takt 
an anderer Stelle benötige. Habe daher folgendes versucht:

SPCR |= ((1 << SPE) | (1 << MSTR) | (1 << SPR1) | (1 << SPR0));
Laut Datenblatt müsste der Vorteiler nun ja 128 betragen, aber die 
Anzeige bleibt dunkel.
Gast
Bist du dir denn überhaupt sicher dass dein Prozessor mit
den externen 20 MHz läuft?

Wo kommen die 20 MHz denn überhaupt her? Schaltplan dazu?
Gast
Gehe davon aus, dass der Quarz funktioniert. Ansonsten hätte ich mich ja 
durch die Fuseeinstellung auf externen Crystal selbst ausgespert. LEDs 
testeweise blinken lassen im Sekundentakt geht auch.

Und ja, mit internen 8Mhz und 128er Teiler läuft auch alles.

Könnte auch an dem Steckbrettverhau liegen. Aber warum funktioniert es 
dann z.B. mit Vorteiler 4 und 8Mhz (also 2Mhz) aber nicht mit 20Mhz 
geteilt durch 16 (1,25Mhz) was ja noch langsamer wäre?
Gast
Jens schrieb:
> Könnte auch an dem Steckbrettverhau liegen.

In der Tat. Ein verkorkster Clock der dir in der falschen
Phase die richtige Flanke bringt, vielleicht .....

Steckbretter sind immer ganz toll, besonders in Verbindung
mit langen Leitungen und fehlenden Abblock-Kondensatoren
(---> Hilfe, was sind Abblock-Kondensatoren???)
Gast
Ne ich denke eher das mit schnellem Takt die delay_us die gerne beim 
initialiseren von lcds genutzt werden zu schnell wird da F_CPU nicht mit 
geändert wurde...mein tip ins blaue.

Gruß J
Gast
fMAX des MAX7219 => 10MHz. Bist Du sicher, daß Du da nicht zu schnell 
bist?
Da würde auch für sprechen, daß es wieder geht, wenn Du den Clkdiv 
einschaltest (Ich meine mich erinnern zu können, der teilt durch 8?).
Gast
Hab den Fehler gefunden, es liegt an meinem alten Netzteil, an dem das 
Steckbrett klemmt. Dieses liefert 5V. Wenn man sich das Clock-Signal 
allerdings auf dem Oszi genauer anschaut, kommt es zu Spannungsspitzen 
die etwa 6V betragen. Dann bricht der MAX7219 ab, da er maximal 5,5V 
verträgt. Nun habe ich provisorisch einen LM317 angeklemmt, der 3,3V 
liefert. Damit laufen alle Taktraten, nur die Spitzen bzw. Überschwinger 
bleiben.

Wie enstehen diese, und wie bekomme ich die weg? Die 100nF 
Abblockkondensatoren des Atmegas bei AREF, AVCC, und VCC sind vorhanden.

Der MAX7219 hat die laut Datenblatt notwendigen 100nF parallel 10µF 
zwischen VCC und GND.

Das angehängte Bild zeigt das CLK-Signal, welches abgelesen etwa 320kHz 
beträgt (20Mhz / 64er Vorteiler = 312,5kHz). Somit gehe ich davon aus, 
das der Quarz richtig läuft.
Angehängte Dateien:
Gast
Jens schrieb:
> Wie enstehen diese,

Durch lange Leitungen oder durch Fehlmessung (Oszilloskop-
Masseverbindung)

Deinen Aufbau willst du ja nicht zeigen, gelle?
Da kommen dann die "Sünden" auf .....

Jens schrieb:
> und wie bekomme ich die weg?

Durch kurze Leitungen und/oder durch Längswiderstände
ca 50-150 Ohm in diesen Leitungen.


(wenn der Motor kaputt ist: am Öl kann's nicht gelegen
haben denn es war ja keins drin)
Gast
Jens schrieb:
> es liegt an meinem alten Netzteil

Nein.

> Dieses liefert 5V. Wenn man sich das Clock-Signal
> allerdings auf dem Oszi genauer anschaut, kommt es zu Spannungsspitzen
> die etwa 6V betragen.

Die Spannungsspitzen liefert aber nicht das Netzteil.
Hallo,

ungünstige Verhältnisse von Takt/Daten. Habe jetzt nicht im Datenblatt 
des MAX7219 nachgeschaut, was die Timings usw. da sagen. Ungünstiger 
SPI-Mode?
Ich habe auch schon ICs gehabt, die am AVR nicht geneigt waren, mit den 
vom Hersteller angegeben SPI-Modi stabil zu laufen. Das Zeitverhalten 
passte nicht gut genug. Man kann auch einfach mit Mode und Clockphase 
mal rumspielen, ob es sich da ändert.
Dann kann man noch immer messen und Datenblatt genauer lesen. ;)

Gruß aus Berlin
Michael

Antwort schreiben

Eine eigene Frage? Dieser Thread ist über 10 Jahre alt. Stell sie in einem eigenen Thread – dort lesen mehr Leute mit, und sie wird öfter und schneller beantwortet.

Neuen Thread starten

Eine Lösung, Ergänzung oder Rückmeldung zu diesem Thread? Dann antworte hier.

Formatierung
  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] – Link zu einem Artikel
  • Verweis auf einen anderen Beitrag: Rechtsklick auf dessen Beitrags-ID (#8078628), „Adresse kopieren“, in den Text einfügen

Mehr zur Formatierung

Längeren Sourcecode als Anhang, nicht in den Text. JPG nur für Fotos und Scans; Zeichnungen und Screenshots als PNG oder GIF. Siehe Bildformate.

Schon registriert? Anmelden

Wird nicht angezeigt. Wir schicken dir einen Link; sobald du damit bestätigst, erscheint dein Beitrag.

Mit dem Abschicken legst du einen kostenlosen Account an und erkennst die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzerklärung an.