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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik MSP430 in LPM4 - Problem mit ACLK


Autor: rangi jones (Gast)
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Ich habe folgendes Problem mit meinen MSP430F2132:

Meine Anwendung muss sehr Energieparend sein, deshalb möchte ich den 
LPM4 einnehmen. Da ich nicht weiss wie lange das System schläft und wie 
sich die Umgebung ändert muss ich den Systemclock mit dem 32kHz Quarz 
nach jedem Aufwachen kalibrieren. (Die Forderungen an den Systemtakt 
sind sehr strikt, deshalb kann ich die vorgegebenen Calib-Register im 
Segment A nicht verwenden.)

Das Kalibrieren (Routine aus den TI-Beispielen) funktioniert problemlos, 
solange der Quarz nicht ausgeschaltet wird, also in LPM0..3 .
Sobald der Controller jedoch vom LPM4 aufwacht (durch einen externen 
Int) fängt sich der ACLK nicht mehr und produziert nur instabile Pulse 
von 100Hz bis 10kHz.
Mit dem Oszi direkt am Quarz gemessen, dauert es einige 100ms bis er 
anläuft. Bei der Ausgabe des ACLK auf den entsprechenden Port-Pin ist 
jeddoch nur der oben beschriebene unregelmässsige Takt zu sehn. Das 
ändert sich auch längerer Wartezeit nicht.
In einer App-Note stand: "There is an important difference in the-start 
up behavior of the 32-kHz oscillator between a reset and a return from 
LPM4. The frequency integrator is not reset when returning from LPM4, so 
the DCO remains set at the same frequency it was when the system went 
into LPM4."

Frage: Wie kann ich den 'frequency integrator' resetten ? Muss ich den 
Frequenzgenerator irgendwie neu initialisieren? Gibt es eine andere 
Lösung für das Problem?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  rangi jones (Gast)

>Mit dem Oszi direkt am Quarz gemessen, dauert es einige 100ms bis er
>anläuft.

Das ist normal. Offiziell gibt man solchen Uhrenquarzen ca. 1s zu 
vollständigen Einschwingen.

Ausserdem ist direkt am Quarz messen gefährlich. Selbst mit einem 10:1 
Tastkopf mit vielleicht nur 10pF verstimmt man den Oszillator schon 
gehörig.

> Bei der Ausgabe des ACLK auf den entsprechenden Port-Pin ist

So sollte man messen.

MFG
Falk

Autor: Stefan (Gast)
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>In einer App-Note stand: "There is an important difference....
Das scheint mir eine AppNote für die F3xx-Reihe zu sein und gilt daher 
nicht für die F2xxx!

>Frage: Wie kann ich den 'frequency integrator' resetten
Den gibt es bei Deinem F2132 nicht!

Mal von der tatsächlichen Notwendigkeit für LPM4 abgesehen (LPM3 ist 
wirklich nicht akzeptabel?), würde ich mal das Layout in Punkto 
Abschirmung unter die Lupe nehmen (siehe User-Guide der 2xxx Familie, 
Kap. 5.2.3: Note LFXT1 Oscillator Characteristics).
Hatte ich auch schon mal, dass der Quarz nicht lief, sobald ich mit'm 
Finger dran war... Gehäuse auf GND legen half da Wunder :-)

Hast Du zusätzliche Kondesatoren am Quarz dranhängen?
(Wenn ja, weg damit, die sind im MSP schon drin!)
Hast Du im BCSCTL3 die richtige XCAP-Einstellung für Deinen Quarz 
gewählt?

Autor: rangi (Gast)
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@falk: ich weiss schon wie ich was messen kann - ja, es kann durch die 
Messspitze durchaus zu Stoerungen kommen - klar.

Ich betone : der Quarz laeuft an und schwingt stabil auf 32kHz auch mit 
der Messspitze. Das das Anlaufen etwas Zeit braucht ist klar, ist auch 
aufm Oszi zu sehen und das kann ich auch in der Software abfangen, ist 
nicht schlimm.
ABER: der erzeugte Takt ACLK, den ich auf dem Portpin ausgebe, ist 
instabil obwohl der Quarz zu selben Zeit korrekt schwingt.

@Stefan: danke, ja, hast recht, da steht das es fuer 430x3xx ist 
(slaa080), das hab ich wohl ueberlesen.
Ich hab keine Kapazitaeten dran. Quarz pur. Aber wie oben schon erwähnt, 
der Quarz an sich schwingt stabil. Die Einstellungen für XCAP hab i 
schon durchgetestet, mit 0 oder 12pF ergibt sich keine wesentliche 
Aenderung.

Ich hab 4 verschiedene Chips da und bei allen das gleiche. Es kann somit 
auch nicht an einem spezielen Defekt liegen.

Bin am Ende mit meinen Ideen...

Autor: Stefan (Gast)
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>ABER: der erzeugte Takt ACLK, den ich auf dem Portpin ausgebe, ist
>instabil obwohl der Quarz zu selben Zeit korrekt schwingt.

Soll das heißen, dass Du gleichzeitig eine Messung der Quarz- und 
der ACLK-Frequenz vornimmst?

Autor: rangi jones (Gast)
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ja

Autor: Falk Brunner (falk)
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Miss mal nur jeweils ACLK und den Quarz allein.

Autor: Christian R. (supachris)
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Ich denke auch, dass die Messspitze den Quarz so belastet, dass der 
Oszillator nicht mehr richtig funktioniert. Ich verwende als ACLK einen 
externen 32,768 kHz TCXO von Epson, da klappt auch nach dem LPM4 der 
ACLK problemlos.

Autor: rangi jones (Gast)
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Ich habe mir einen anderen Quarz besorgt, damit funktioniert es. Mit dem 
Oszi sieht sein Verhalten genau aus wie das des anderen Quarzes, hier 
laeuft der Oszillator jedoch stabil nach 100..200ms an. Keine Ahnung wo 
hier der Unterschied liegt.

Danke fuer den Tip mit nem anderen Quarz.

ps. Das Messen direkt am Quarzpin funktioniert

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