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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik "krumme" Quarzwerte als Takt bewi AVR?


Autor: Hans Meier (Gast)
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Hallo,

habe eben in einem anderen Thread
(http://www.mikrocontroller.net/forum-extern/read-1...)
gelesen, warum man "krumme" Quarze einsetzt. Das mit den krummen
Werten bei den Timern, der seriellen Schnittstelle o.ä. hat mich auch
schon öfters genervt. Die AVRs sind "leider" meistens nur bis 4, 8
oder 16 MHz spezifiziert/freigegeben. Kann man die (zuverlässig,
Privatanwender, keine Atomanlagensteuerung o.ä.) dann auch mit 2^22,
2^23 bzw. 2^24 Quarzen betreiben? Gibt es weitere Vorteile für so
krumme Quarzwerte?

Gruß,

Hans

Autor: Jörg Wunsch (Gast)
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> Die AVRs sind "leider" meistens nur bis 4, 8 oder 16 MHz
> spezifiziert/freigegeben.

Ja, bis ist das Stichwort.  Du darfst natürlich jede x-beliebige
Frequenz unterhalb des Grenzwertes benutzen.  Wenn Du also einen für
16 MHz spezifizierten Controller hast, ist es durchaus üblich, einen
14,7456 MHz Quarz (oder Generator) zu benutzen, wenn man die
entsprechend ,,günstige'' Taktfrequenz braucht.

Da der AVR (im Gegensatz zu insbesondere älteren Controller oder
Prozessoren) voll statisch arbeitet, darf der Takt auch wirklich auf
jeden beliebigen Wert abgesenkt werden (bis 0 herunter), was
entsprechend die Stromaufnahme senkt.

Autor: Heinz (Gast)
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Es kommt auf die Sicht der Dinge an.

Die "krummen" Zweierpotenzen sind aus Sicht des binär orientierten
Controllers ja keine krummen, sondern runde Zahlen. Und wenn man diese
durch runde Zahlen wie 256 (1 Byte) oder 65536 (zwei Byte) teilt (was
freilaufende Timer nunmal tun), dann gibt es ganzzahlige Ergebnisse, es
geht also ohne Rest auf. Für uns etwas schwierig, da wir dezimal rechnen
und nicht binär. Aber wir sind schließlich keine Mikrocontroller (und
das ist gut so!).

Bei Baudratenberechnung ist das wieder etwas anders. Wenn man mal
rückwärts von den Baudraten aus geht, diese mit den (ganzzahligen!)
Teilerwerten multipliziert, dann kommt man auf (andere) "krumme"
Quarzfrequenzen. Nur mit diesen erhält man dann exakt genaue Baudraten
(also Divisionen ohne Rest), die dann fehlerfreie Übertragung sichern.

Weitere "krumme" Quarzfrequenzen findet man in Schaltungen, die sich
anderen Takfrequenzen anpassen müssen. So z.B. bei Schaltungen, die
TV-Bilder erzeugen, denn die müssen sich der Zeilenfrequenz unterordnen
(siehe Homecomputer und Spielkonsolen, die den TV nutzen)

Nicht jeder "krumme" Wert ist für jeden Zweck optimal geeignet.

Die geringe Übertaktung (2^24 statt 16MHz) dürften sie aushalten, aber
warum überhaupt so hohe Taktfrequenz? Der MC frisst dann doch nur
unnötig viel Strom. Ich würde die Taktfrequenz nicht höher wählen als
erforderlich. Es bringt nix, dem PC-Taktwahn zu folgen.

MfG, Heinz

Autor: Hans Meier (Gast)
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Vielen Dank für die beiden ausführlichen Antworten. Bin nun wieder ein
Stück schlauer.

Danke,

Hans

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