Quarz Dimensionierung

[Thomas T. (truthz03)]

Hallo,

ich arbeite zum Ersten mal mit einem 8051 MCU "C8051F321" und habe 
Probleme mit dem Quarz.

In meinem Programm ist Folgendes verwendet um sicher zu stellen, dass 
das Quarz funktioniert "while ((OSCXCN & 0x80) == 0);".
Leider bleibt das Program in dieser Schleife hängen.
Das Program selbst hat mit Sicherheit keine Fehler, da die Software von 
einem Referenzboard, welches ich nachdesigned habe, stammt.

Die Platine hat sicherlich auch keine kalten Lötstellen etc. da ich drei 
gleiche Platinen professionell fertigen habe lassen und bei allen das 
selbe Problem auftritt.

Ich glaube, dass entweder die Dimensionierung der Quarzschaltung oder 
das Layout das Problem ist.

Kann es ein Problem sein, dass ein Kondensator ca. 3mm und der andere 
Kondensator ca. 10mm vom Quarz entfernt ist?
Oder ist eventuell die Frequenzabweichung zu groß?

Ich hoffe dass mir jemand bei meinem Problem helfen kann.

Thomas

[nochmal Andreas (Gast)]

Miss mal nach ob der Quarz tatsächlich auf der richtigen Frequenz 
schwingt.
"Spiel" mal mit den Lastkapazitäten (versuchsweise mal etwas kleiner, 12 
pF oder so. Auch 2 verschiedene Werte. Je nach Typ/ Hersteller brauchen 
die andere Lastkapazitäten.

[Thomas T. (truthz03)]

Hallo Andreas,

wie genau kann ich die Frequenz am Einfachsten messen?

Sollten die Kapazitäten nicht passen?
Laut Datenblatt des Quarzes ist der Cl Wert 16pF und der C0 Wert maximal 
5pF.
Berechnet werden die zu verwendenten Kapazitäten laut diverser Seiten im 
Internet so: (Cl-C0)*2 = 22pF

Thomas

[Andreas (Gast)]

Hast du kein Oszilloskop?
Datenblätter sind Theorie, dienen aber als Richtlinie in diesem Fall. 
Mach einfach mal die C´s kleiner so 12 pF und 15 pF wenn du hast, dann 
mal gegeneinander tauschen.

[Jim M. (turboj)]

Deine Schaltung ist Mist. Du darfst den Quarz nur an XAL1 und XAL2 
anschliessen am µC. Die zusätzlichen Verbindungen zu P1.0 und P1.1 
machen Dir das Signal vermutlich total kaputt: Normalerweise sind da 
mindestens die "Weak Pullup" dran, also 100 kOhm nach VCC. Dagegen kommt 
kein Quarzkristall an.
Trenne diese Verbindungen, und Dein Quarz sollte schwingen, wenn das 
restliche Programm OK ist. Ach ja: Das Quarzdatenblatt sagt nur was von 
Frequenzen ab 3,5 MHz während im Schaltplan 32,768 kHz steht.

[Thomas T. (truthz03)]

Oszilloskop habe ich leider noch keines.

Ich werde versuchen die Kondensatoren zu tauschen.

@Jim Meba: die Schaltung funktioniert bestimmt. Das Layout ist vom 
erwähnten Referenzboard welches ich besitze und welches wunderbar 
funktioniert.

[Jim M. (turboj)]

Ok, das ist ne fiese Trickschaltung, bei der man sicherstellen muss dass 
P1.0 und P1.1 auf "analog" gestellt sind, bevor man den Quarz anwirft. 
Den Trick kannte ich noch nicht: Der Comperator wird benutzt, um auf 
P1.7 (RCLK) den 32.768 Hz Takt auszugeben.

Da würde ich zuerst das Oszilloskop ranhalten - an den Quarz- Pins 
selbst könnte der Tastkopf das Signal deutlich verändern. Kritisch ist 
dann übrigens der gesamte Signalweg einschliesslich zu den P1.0 und 
P1.1. Deswegen ist ja auch ein Layout vorgegeben...