Hallo zusammen, laut Datenblatt ATTiny13 ist der interne RC-Oszillator auf 9.6MHz bei 3V Versorgungsspannung und 25 Grad C Umgebungstemperatur mit einer Genauigkeit von + - 10% kalibriert. Ich möchte den Oszillator nun für 9.6MHz bei 5V, 25 Grad C auf + - 3% kalibrieren. Der verwendete Chip trägt die Aufschrift ATTINY13 20PU. Ich verwende das STK500 und AVR Studio 4.11 SP2. Zum Thema habe ich die Application Note AVR053 "Calibration of the internal RC oscillator" auf der Atmel Website gefunden. In der AA steht "The calibration code is written in assembly, for the AVR Studio 4.11 assembler with the calibration package installed." und weiter "All required changes are made in the root file RC_Calibration.asm when calibrating using the AVR Tools.". Leider finde ich weder bei mir auf dem Rechner noch auf der Atmel Website dieses "calibration package" und die Datei "RC_Calibration.asm". Hat das schon mal jemand von euch gefunden, installiert und benutzt? Ich habe leider kein Oszilloskop zur Verfügung. Welche Methoden zur Bestimmung des korrekten Wertes des Kalibrationsbytes verwendet ihr? Viele Grüße Jürgen
Die Apikation Note beschreibt vor allem, wie man das Calibrieren so einfach gestalten kann, dass man es auch in der Produktion machen kann. Bei nur einem AVR (und ohne Oszi) ist es einfacher, du programmierst dir einfach einen Zähler, der schön lange zählt und misst die Zeit und probierst dann verschiedene OSCAL Werte aus. Besser ist es natürlich mit einem Freuqenzmesser oder Oszi und dann ein einfaches Programm (immer in Assembler!). Z.B. Pin High, dann 10 x NOPs, dann Pin low, wieder NOPS und rücksprung. Assembler - weil du dann genau abzählen kannst, wie lang die Befehle dauern und dir einen exakten Takt programmieren kannst. Die Frequenz misst du dann einfach (können auch viele Multimeter) und probierst wieder mit dem OSCCAL rum. jörn
Hallo Jörn, vielen Dank für deinen Vorschlag. Ich werde das mal ausprobieren. Viele Grüße Jürgen
Hallo zusammen, ich habe jetzt mal ein kleines Programm (siehe Anhang) geschrieben, das LED0 (PB0) auf dem STK500 für toggelt. Laut Simulator benötigt die Schleife 65280 Zyklen mit (0<<CS02)|(0<<CS01)|(1<<CS00), also clk/1 (sonst dauert es ewig im Simulator). Auf dem Chip benütze ich aber clk/1024. Mal kurz nachrechnen: 9.6MHz/8=1.2MHz == 0.833µs (/8 wegen Clock-Vorteiler). Da nur der Timerüberlauf gezählt wird und dieser nach 256 Counts stattfindet gilt: 0.833µs 256 1024 = 0.2184s. In Zeile 86 nehme ich dies mal 229 und komme so auf die oben angegebenen 50.0136s. Je nachdem mit welcher Genauigkeit der Taschenrechner rechnet bekommt man leicht unterschiedliche Rechenergebnisse. Mit dem durch Atmel kalibrierten RC Oszillator habe ich im Durchschnitt per Handstoppung 51,8s Laufzeit gemessen (bei 9.8MHz und 5V VCC. Das ergibt einen Fehler von +3,6%. Das ist für meine Anwendung ausreichend. Grüße Jürgen
Hallo, kan mir vielleicht irgend jemand helfen...? ich habe einen Oszillator in Basisschaltung... und jetzt muss ich irgendwie Frequenzmodulation mit einem Oszilloskop sichtbar machen... danke im voraus!!!
Und wo ist da jetzt der Zusammenhang mit dem Posting, auf das du antwortest?
Hi, ich hab beim Tiny15 den RC Oszillator kalibriert. Das sollte ähnlich wie beim Tiny13 funktionieren: Beim Herunterladen des Programms in den Flash kann man im AVR Studio die Registerkarte Advanced auswählen. Dort die gewünschte Frequenz einstellen und "read Cal. Byte" klicken. Dann hast du den bei der Produktion ermittelten Wert da stehen. Den kannst du dann ins E² oder in den Flash schreiben (Speicherstelle angeben). Das Hauptprogramm muss dann den Wert lesen (unter der eingestellten Speicherstelle) und ins OSCCAL-Register schreiben. Fertig. Gruß, Micha
Hallo Michael, Danke für den Typ wie's beim Tiny15 gemacht wird. Hast du die Abweichung mal bei deinem Tiny15 nachgemessen? Beim Tiny13 ist es meinem Verständnis nach etwas anders. Im Datenblatt des Tiny13 steht: "During reset, hardware loads the calibration byte into the OSCCAL Register and thereby automatically calibrates the RC Oscillator." Ich verstehe das so, daß ich das calibration byte nicht ins FLASH oder EEPROM schreiben muß und es von da vom Pogramm auslesen und ins OSCCAL Register schreiben muß sondern daß dies automatisch ohne mein zutun durchgeführt wird. Oder verstehe ich das doch falsch? Nichts desto trotz heißt es im selben Datenblatt weiter: "At 3V and 25°C, this calibration gives a frequency within ± 10% of the nominal frequency." Das ist ein ganz schön großer Bereich, vor allem für eine serielle Datenübertragung. Deshalb hatte ich mir das kleine Programm geschrieben um mal zu sehen, welche Toleranz die Frequenz jetzt wirklich hat. Grüße Jürgen
Hallo Jürgen, stimmt, du hast recht. Bei Oszillatoren der Version 4.x wird das Calibration Byte automatisch für die Default-Frequenz geladen. Damit bekommt man dann 10% Genauigkeit, wie du geschrieben hast. Das gibts beim Tiny15 nicht. Da musste man das selber machen und hatte dann aber 1% Genauigkeit. Der Tiny26, auf den ich jetzt umgestiegen bin callibriert sich auch selber, sofern man die Grundfrequenz verwendet. Die Genauigkeit soll dann 3% sein. Für eine Motorregelung (Phasenanschnitt) reicht das aus, deshalb hab ich mich nicht weiter darum gekümmert. Sorry... Schon erstaunlich, dass Atmel beim 13er so ungenau kalibriert. Aber mit deinem Testprogramm müsste es doch möglich sein, durch probieren, ähnlich wie Jörn es vorgeschlagen hat, eine bessere Genauigkeit (<10%) hin zu bekommen. Viel Erfolg! Gruß, Michael
Hallo Michael, es beruhigt mich doch ungemein, daß du die Beschreibung genauso verstehst wie ich. Ich hab' schon an meinen Englischkenntnissen gezweifelt. Im Moment versuche die Kalibrierung komplett zu vermeiden da ich diese einfach als extrem lästig empfinde. Das verwendete serielle Protokoll legt zu Beginn für 100 oder 150µs low auf die Leitung, die Toleranz habe ich auch mal mit +-10% angenommen. Ich werde versuchen diese Spanne per Pin Change Interrupt auszumessen und dann diesen Timerwert für die folgenden 20 Bits (Bitdauer 50µs) verwenden. Dann bin ich unabhängig von der Toleranz meines Empfängers und des Senders. Auf die Toleranz des Senders habe ich ohnehin keinen Einfluß da es ein Kaufteil ist. Ich melde mich wieder wenns geklappt hat (oder natürlich wenn es doch nicht funktioniert wie gedacht). Grüße Jürgen
Darf ich mich hier mal dranhängen? Ich habe einen tiny13, der ein Graphikdisplay über Soft-UART ansteuert und stieß dabei auf den verflixt großen Toleranzbereich des internen Oszillators ... und fand diesen Thread. Ich habe das Handbuch ebenfalls so begriffen, daß das OSCCAL automatisch geschrieben wird und frage mich nur: warum ermittelt Atmel das Kalibrierungsbyte nicht besser? Wenn die sich schon die Mühe machen, da ein Kalibrierungsbyte reinzuschreiben und dieses Byte 0,5%-Schritte zuläßt, warum messen sie dann nicht gleich vernünftig? Das ist für die doch wesentlich weniger Aufwand als für unsereinen?! Jetzt versuche ich mal eine Routine, die ein einzelnes Startbit sendet und anhand des Fehlercodes, der zurückkommt, die korrekte Kalibrierung berechnet (erschlägt dann auch Temperatureffekte). So erspare ich mir, jeden tiny händisch durchzumessen. Ich hoffe nur, ich finde den Platz dafür, denn das Flash ist schon halb voll komprimierter Bitmaps und der Rest reicht gerade für die Ansteuerung ... so ein Mist hat mir noch gefehlt!
Wozu sollten die genauer messen, wenn der Wert z.B. von der Temperatur abhängt, die sicher bei dir erstens nicht konstant und zweitens nicht identisch zum Atmel Labor ist?! Daher kalibiriert man eben genauer selber unter den gewünschten Umgebungsbedingungen. Am allerbesten ist es natürlich man kalibriert jedesmal zum Startup des Controllers - natürlich benötigt man dann wiederum eine Taktquelle. Komisch? Nö, denn trotzdem kommt dieser Fall oft vor, z.B. wenn man eine Echtzeituhr benötigt, also dafür sowieso einen 32kHz Quarz, dann braucht man nicht noch zusätzlichen einen 2. Quarz, sondern kann damit den internen kalibrieren. Gemacht wird das z.B. im Atmel Butterfly, den Quellcode dazu gibt es ja frei im Netz. Seht euch das dort an. Manche nehmen auch das DCF SIgnal zum kalibirieren. jörn
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