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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mega32 - Quarz - mir fehlt der Überblick!


Autor: Matthias S. (da_user)
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Tag Leute,

ich arbeite derzeit mit einem Experimentierboard auf dem ein Mega32 und 
ein Quarz mit der Aufschrift 4,33618 verbaut ist. Liege ich richtig, 
wenn ich sage, dass es sich um einen Quarz mit 4MHz handelt?

Was muss ich dann im AVR-Studio bei den Fuses einstellen?
Ext. Low Freq Crystal? Was sagt die StartUp Time aus und wie ist sie zu 
deuten? (1K CK?)

Irgendwie hilft mir das Datenblatt nicht weiter, da dort die Clock-Fuses 
im Klartext angegeben sind. Auch bei der Foren-Suche findet man 
irgendwie immer nur Tipps, was zu tun ist, wenn die Fuses falsch 
eingestellt sind. Aber genau das hab ich ja eben nicht vor ;-)

Ich hoffe ihr könnt mir helfen ;-)

MfG
Matthias

Autor: Pete K. (pete77)
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Ich klicke bei externen Quarzen immer den letzten Eintrag an (65ms). Hat 
bisher immer funktioniert.

Autor: Teplotaxl X. (t3plot4x1)
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Du musst zwischen Quarz und Quarzoszillator unterscheiden. Für 
Quarzoszillator external Clock, und für Quarz Crystal. Die Startuptime 
habe ich immer auf das maximale gestellt.

Autor: Matthias S. (da_user)
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Worin kann ich diese beiden Dinger unterscheiden? Meiner ist ein einem 
Metallgehäuse untergebracht und mit zwei C's beschalten und ist an 
XTAL1&2 angeschlossen.

Muss ich für 4MHz einen niedrigen, mittleren oder hohen Takt auswählen?

Autor: Johannes M. (johnny-m)
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Matthias S. wrote:
> Worin kann ich diese beiden Dinger unterscheiden? Meiner ist ein einem
> Metallgehäuse untergebracht und mit zwei C's beschalten und ist an
> XTAL1&2 angeschlossen.
Das ist ein Quarz. Ein Quarzoszillator hat normalerweise 4 Pins und ist 
nur mit einem Pin an XTAL1 angeschlossen.

> Muss ich für 4MHz einen niedrigen, mittleren oder hohen Takt auswählen?
===> Datenblatt. Steht alles drin!

BTW:
Es heißt beschaltet und nicht "beschalten"...

Autor: Haku (Gast)
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>Tag Leute,
Jo, Tag auch :-)

>ich arbeite derzeit mit einem Experimentierboard auf dem ein Mega32 und
>ein Quarz mit der Aufschrift 4,33618 verbaut ist. Liege ich richtig,
>wenn ich sage, dass es sich um einen Quarz mit 4MHz handelt?
Nö, wenn Vierkommadreidreisechseinsacht draufsteht, sind auch 
Vierkommadreidreisechseinsacht Megahertz drinne. Hast wohl nen 
Baudratenquarz oder sowas Krummes erwischt, aber net schlimm.

>Was muss ich dann im AVR-Studio bei den Fuses einstellen?
>Ext. Low Freq Crystal?
Ne, 4 MHz sind nich grad Low Frequency. Das is für Uhrequarze mit paar 
Kiloherz gedacht.

>Was sagt die StartUp Time aus und wie ist sie zu
Solange wartet der AVR, bis er loslegt. Ist z.B. nötig bei wackliger 
Versorgungsspannung (Battrie...). Da brauchts ne Weile, bis der Quarz 
angeschwungen ist oder bis die Spannung stabil ist.

>deuten? (1K CK?)
1000 Takte sind das (K = Kilo = Einheit "Tausend"), CK ist Clock (also 
Takte).


>Quarz und Quarzoszillator
Nen Quarz ist nen Stück Metalloxid in der Blechbüchse mit zwo Beinchen. 
Damit das Stück sauber schwingt, müssen Kondensatoren nach Masse davor.
Nen Keramikresonator ist quasi ein Quarz mit eingebauten Kondensatoren, 
deshalb drei Pins (einer ist für Masse da).
Nen Oszillator ist ein fertiger Generator: Betriebsspannung rein (VCC 
und Masse) und Taktsignal wieder raus (Rechteck mit paar MHz, steht ja 
drauf). Die Dinger ham meistens vier Pins. Ganz genaue Oszillatoren 
haben manchmal sogar ne eingebaute Heizung, um den Temperaturdrift 
auszugleichen...

Autor: Matthias S. (da_user)
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> Hast wohl nen
> Baudratenquarz oder sowas Krummes erwischt, aber net schlimm.

Also gerade ideal für U(S)ART Anwendungen?

> Ne, 4 MHz sind nich grad Low Frequency. Das is für Uhrequarze mit paar
> Kiloherz gedacht.

Ich hab mir soeben nochmals den Teil "System Clock and Clock Options" 
reingezogen. Auf den Low-Frequency lässt sich schließen, aber ich weiß 
immer noch nicht, welche Frequenzen als Middle oder High durchgehen?

> BTW:
> Es heißt beschaltet und nicht "beschalten"...

Oh, Mist ;-)

Autor: obake (Gast)
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Hallo Matthias,

in meinem ATmega32 Datenblatt (auf S. 26 in der Version 
2503K–AVR–08/07)steht genau, welche CKSEL-Bits bei welchen Frequenzen zu 
setzen sind: siehe Anlage.

Autor: peter-neu-ulm (Gast)
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Quarze, besonders die mit hoher Güte, schwingen nach dem Einschalten nur 
langsam hoch, sodass erst nach einigen -zig oder mehr Millisekunden 
ausreichende Taktamplitude erreicht ist.

Es empfielt sich daher, eine möglichst lange Wartezeit beim Startup 
vorzusehen.

nur wenn man wirklich auf schnelles Hochlaufen angewiesen ist, kürzere 
Startup-Zeiten riskieren.

Beim atiny13 kann man durch Wahl einer zu kurzen startup-zeit den Chip 
sogar zum "OTP-Prozessor" machen, siehe errata im Datenblatt

Autor: Matthias S. (da_user)
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Obake:

Diese Tabelle ist mir bekannt. Im Anhang siehst du einen Screenshoot 
aus'm AVR Studio, verrätst du mir, wie ich die richtigen Fuses setzen 
kann? ;-)

Ich habe jetzt auch mal den letzten Eintrag genommen, und es scheint 
soweit zu funktionieren.

@Peter: Was ist den ein OTP-Prozessor?

Autor: Ja mann (Gast)
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@Matthias:

Middle ist der passende (3.0 - 8.0 MHz, also 8 Zeilen weiter oben als 
der aus Deinem Bild. PUNKT.

...und um lieben Matthias seine Kernfrage zu beantworten muss erst 
seitenweise rumgeschwalt werden...

Autor: Matthias S. (da_user)
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> ...und um lieben Matthias seine Kernfrage zu beantworten muss erst
> seitenweise rumgeschwalt werden...

Och, da hab ich auch nichts dagegen, lernt man auch einiges neues 
kennen. Aber vielen lieben Dank für diese "Kernantwort". Der Mega wird 
gleich umgefuset... ;-)

Autor: obake (Gast)
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Hi "Ja Mann",

das sehe ich anders. Siehe Anlage. Ergibt sich aus dem Datenblatt aus 
den Seiten 27, 28 und 258.

Autor: Matthias S. (da_user)
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Ha, wieder was gelernt ;-)

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

>das sehe ich anders. Siehe Anlage. Ergibt sich aus dem Datenblatt aus
>den Seiten 27, 28 und 258.

Das ist richtg. Allerdings sind AVRs aus eigener Erfahrung auch in 
dieser Beziehung recht tolerant.

MfG Spess

Autor: obake (Gast)
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Hallo Matthias,

bei CKSEL3..1 scheint es in meiner Erfahrung bei Quarzfrequenzen um 4MHz 
keine spürbaren Unterschiede zwischen "110" und "111"zu ergeben. Selbst 
in einem aktuelleren Datenblatt (2503N–AVR–06/08) steht seltsamerweise 
nichts zu CKSEL für den Frequenzbereich von 8-16MHz, der für den 
ATmega32 (nicht ATmega32L) ja auch relevant wäre... seltsam. Aber 
Atmel rät sowieso, für Neuentwicklungen auf den ATmega32A umzusteigen ( 
http://atmel.com/dyn/products/product_card.asp?part_id=2014 ). Bei mir 
wird das noch etwas dauern, da ich noch Bestände der alten ATmegas habe.

Autor: obake (Gast)
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Hallo,

Spess war schneller, während ich den Atmel Link gesucht habe...

Autor: Dieter Werner (dds5)
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Hmmm, 4,33618 MHz wäre wirklich außergewöhnlich, es handelt sich wohl 
eher um 4,433618 MHz, das ist die PAL Farbhilfsträgerfrequenz - für 
Baudraten nicht wirklich gut geeignet.

Autor: Matthias S. (da_user)
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Nö, steht 4.33618 drauf...

Werd ich mal bei Gelegenheit austauschen. Hab n paar hundert Quarze 
rumliegen. Was kann man den für Baudraten empfehlen?

Autor: Andreas K. (a-k)
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Alles was nicht weiter als 1-2% von einem Vielfachen von (Baudrate * 8) 
entfernt ist.

Autor: obake (Gast)
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Hallo,

> Alles was nicht weiter als 1-2% von einem Vielfachen von
> (Baudrate * 8) entfernt ist.

Das wird hier immer wieder betont. Relevant ist das natürlich nur, wenn 
man mit einem anderen standardisierten UART kommunizieren will (z.B. 
PC). Mehrere Controller, alle mit der gleichen (evtl. "krummen") 
Quarzfrequenz, so dass alle die gleiche prozentuale Abweichung von der 
idealen Baudrate haben, können wunderbar miteinander kommunizieren!

Autor: Andreas K. (a-k)
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Dieser 4,33-er mag kein Baudratenquarz sein, ist aber trotzdem garnicht 
so übel. 38400 ist damit durchaus drin.

Autor: peter-neu-ulm (Gast)
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>was ist ein OTP-Prozessor ?

OTP : one time programmable

Bauelemente mit Speicher, der nur einmal beschrieben werden kann. (nicht 
aber gelöscht und dann nochmals beschrieben )


beim atiny13 passiert es, dass nach dem Schreiben einer bestimmten 
fuse-Kombination der interne Takt nicht mehr geht und auch extern keiner 
anschließbar ist. (langsamer Takt, intern, schnelle startup-Zeit)

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