Richtige Fuses für Quarz

Hallo Alex,

da kennt wohl jemand meinen Online-Fuse-Rechner noch nicht? ;)

http://www.engbedded.com/fusecalc

Viel Erfolg!

Mark

P.S.: Ich drück' Dir die Daumen, dass Atmels XML-Part-Spezifikation für 
den 88er korrekt ist. ;)

Full Swing Mode bevorzugen, der ist toleranter (Quarz-Impedanz, 
VCC-Ripple).


Peter

Alex schrieb:

> Wie muss ich SUT_CKSEL programmieren um an einem ATmega88V einen
> 1,8432MHz Quarz zu betreiben?

Low fuse 0b1111'1011 = 0xfb für den "worst case", d. h. langsam
ansteigende Betriebsspannung (besonders lange Extra-Wartezeit nach
einem Reset).  Alternativ 0b1110'1011 (0xeb) für schnell ansteigende
Spannung oder 0b1101'1011 (0xdb), falls ein Brownout-Detektor aktiv
ist.

> Für die größe der Kondensatoren hab ich
> 15pF gewählt.

Das musst du deinen Quarz fragen. ;-)

Leider stehen im Datenblatt keine Kapazitäten für die XTAL-Eingänge
drin.  Ich würde mal davon ausgehen, dass diese Kapazitäten etwa
10 pF pro Pin ausmachen.  Denen sind deine 15 pF parallel, macht
also 25 pF, und diese beiden 25-pF-Kapazitäten sind in Reihe, sodass
der Quarz eine Lastkapazität von etwa 12 pf "sieht".  Dafür muss er
spezifiziert sein.

> Ich habe meinen ersten Controller leider verfused

Solange du nicht gerade RSTDISBL aktiviert hast, kann man einen
verfuseten Controller normalerweise durch Einspeisen eines externen
Takts an XTAL1 wieder ins Leben zurück befördern.

Peter Dannegger schrieb:
> Full Swing Mode bevorzugen, der ist toleranter (Quarz-Impedanz,
> VCC-Ripple).

Dafür kostet er mehr Strom und belastet den Quarz stärker.
Würde ich bei nur 1,8 MHz normalerweise nicht tun.

Jörg Wunsch schrieb:
> Dafür kostet er mehr Strom und belastet den Quarz stärker.

Ach komm, die paar µA mehr machen Dich doch nicht arm. Dein Stromzähler 
kann die garnicht messen.
Oder betreibst Du Deine Schaltungen oft mit Batterie?

Es ist oft so, daß die Zulieferer von verschiedenen Quarzherstellern 
einkaufen und dann ist es günstig, wenn man den stabileren Modus 
benutzt.


Peter

Peter Dannegger schrieb:
> Jörg Wunsch schrieb:
>> Dafür kostet er mehr Strom und belastet den Quarz stärker.
>
> Ach komm, die paar µA mehr machen Dich doch nicht arm.

Egal, wenn man die nicht braucht, muss man sie auch nicht ausgeben.

> Oder betreibst Du Deine Schaltungen oft mit Batterie?

Ja, zuweilen schon (wobei ich dann nach Möglichkeit lieber den
RC-Oszillator benutze, weil er nach dem Sleep viel schneller
einsatzbereit ist).

> Es ist oft so, daß die Zulieferer von verschiedenen Quarzherstellern
> einkaufen und dann ist es günstig, wenn man den stabileren Modus
> benutzt.

Dafür gibt's Specs, an die sich der Einkäufer halten muss.  Nur, weil
der Einkäufer vielleicht auch Ramsch kaufen kann, und man eventuell
diesen Ramsch dann auch doch gerade noch betreiben will, einen
unsinnigen Modus nehmen?

"Es gibt effektivere Methoden, monokristallinen Quarz zu zerkleinern,
als die Anregung mit SN7400."  (Autor unbekannt, Zitat schon ziemlich
alt.)  Nicht viel anders dürfte der Full-Swing-Oszillator jedoch in
seiner Wirkung sein.

Kommt noch die ganze EMV-Problematik hinzu: je weniger Amplitude (und
je weniger steil die Flanken), um so geringer die Abstrahlung.

Jörg Wunsch schrieb:
> "Es gibt effektivere Methoden, monokristallinen Quarz zu zerkleinern,
> als die Anregung mit SN7400."  (Autor unbekannt, Zitat schon ziemlich
> alt.)  Nicht viel anders dürfte der Full-Swing-Oszillator jedoch in
> seiner Wirkung sein.

Da irrst Du gewaltig.
Die standard 7400 hatten extrem niederohmige Eingänge und daher mußte 
man viel Energie durchs Quarz durchleiten.
Außerdem waren sie garnicht als Oszillator gedacht, das waren reine 
Edelbastlerschaltungen.

Der Full-Swing-Oszillator hat dagegen einen hohen Ausgangswiderstand, 
daher besteht keinerlei Gefahr. Wenn Atmel reinschreibt, für 0.4 - 
20MHz, dann kannst Du das ruhig glauben. Atmel hat bestimmt keine Lust, 
mit kaputten Quarzen zugeschüttet zu werden.


Jörg Wunsch schrieb:
> Kommt noch die ganze EMV-Problematik hinzu: je weniger Amplitude (und
> je weniger steil die Flanken), um so geringer die Abstrahlung.

Umgekehrt wird ein Schuh draus, da der Oszillator störunempfindlicher 
ist. Ich hatte mal ne Schaltung mit ziemlich hohem Ripple auf der VCC. 
Sobald die Last (PWM) zuschaltete, ist der AVR abgestürzt.
Dann auf Full-Swing-Oszillator gesetzt und der lief wie ne Eins.

Den Low Power Crystal Oscillator daher nur dann nehmen, wenn keine 
großen Störquellen in der Nähe sind und man viel Layouterfahrung für 
störarmes Design hat.
Steht ja auch extra im Datenblatt:
"... but is not capable of driving other clock inputs, and may be more 
susceptible to noise in noisy environments. In these cases, refer to the 
“Full Swing Crystal Oscillator” on page 30."



Peter

Peter Dannegger schrieb:

>> Kommt noch die ganze EMV-Problematik hinzu: je weniger Amplitude (und
>> je weniger steil die Flanken), um so geringer die Abstrahlung.
>
> Umgekehrt wird ein Schuh draus, da der Oszillator störunempfindlicher
> ist.

Mir ging's um das Gegenteil: die Abstrahlung der Schaltung selbst.
Der Oszillator ist nun einmal in einer Controller-Schaltung das
Bauteil mit der höchsten Grundfrequenz, damit auch mit der größten
Wahrscheinlichkeit, Störstrahlung zu emittieren.  Wenn man dessen
Pegel gering halten kann, hilft das folglich.

> Ich hatte mal ne Schaltung mit ziemlich hohem Ripple auf der VCC.

Klar, lieber das Symptom bekämpfen als die Ursache. ;-)

Da die Quarze am Mikrokontroller mit kapazitiver Last und nicht in 
Serienresonanz betrieben werden, besteht nur bei den Miniaturquarzen mit 
32,..kHz Gefahr der Überlastung.
Für "große" Quarze wird die gefährliche Leistung nicht erreicht.