Taktfrequenz am Atmega32

Joy schrieb:
> In vielen Teilen der verschiedenen
> Tutorials wurden dort anscheinend Quarze angeschlossen, die mit bis zu
> 40 Mhz schwingen

Das halte ich für ein Gerücht.

Joy schrieb:
> Sind meine anderen Annahmen richtig, zwecks Auslieferungszustand und
> maximaler Taktfrequenz von 16 MHz?
Da braucht es keine Annahmen, da guckt man ins Datenblatt. Die max. 
Taktfrequenz hängt nämlich auch von der Eingangsspannung ab. Das steht 
dort aber auch. Mit Diagramm.

1 MHz Auslieferungszustand stimmt bei den meisten AVRs. Oftmals sind die 
auf 8 MHz gestellt mit gesetzter CLKDIV8 Fuse. Also 1 MHz.

gruß cyblord

Joy schrieb:
> Meine Frage ist es nun,
> weshalb oft so hochfrequente Quarze angeschlossen werden, obwohl für
> fast die gesamte Atmegareihe einen Frequenzbereich von 0-16 MHz
> angegeben wird? Warum ist das möglich? Welche Auswirkungen hat dies? Was
> ist die maximal mögliche Taktfrequenz?

Bei der Wahl der Quarzfrequenz muss man beachten:
Je langsamer der Takt, desto geringer der Stromverbrauch.
Je schneller der Takt, desto schnellere Reaktion ist auf ein Ereignis 
möglich, desto mehr komplizierte Aktionen lassen sich gleichzeitig in 
der zur Verfügung stehenden Zeit ausführen.
Es gibt einen Frequenzbereich (etwa 4...16MHz) in dem die Quarze am 
preiswertesten herstellbar sind.
Es gibt Vorzugsfrequenzen, die wegen Massenherstellung besonders 
preiswert sind (einige "runde" Frequenzen, Baudrate-Frequenzen)
Bastler wagen auch ein Übertakten, gehen also mit der Frequenz über den 
empfohlenen Bereich hinaus.
Dann muss man aber oft auf einige Funktionen verzichten, weil diese bei 
Übertaktung, Temperaturänderung oder Spannungsänderung schnell 
ausfallen.
Lange Zeit ging man über 16MHz nicht hinaus, weil dann die Quarze in der 
Herstellung zu teuer wurden. und an die im IC vorhandenen 
Oszillatorschaltungen Ansprüche entstehen, denen schwer genügt werden 
kann.
So ist eine häufige Lösung: Quarz etwas unter 20MHz. Interner Oszillator 
hat, per PLL daran gekoppelt, ein ganzzzahliges Vielfaches an 
Schwingfrequenz.
Viele Kontroller von atmel hatten/haben die 16MHz-Fähigkeit auch nur bei 
5V Betriebsspannung, nicht mehr im 3,3V-Bereich.

cyblord ---- schrieb:
> Da braucht es keine Annahmen, da guckt man ins Datenblatt. Die max.
> Taktfrequenz hängt nämlich auch von der Eingangsspannung ab. Das steht
> dort aber auch. Mit Diagramm.

Seh ich auch so. Aber wenn jeder ins Datenblatt schauen würde, gäbe es 
hier im Forum kaum Beiträge. ;-)

> 1 MHz Auslieferungszustand stimmt bei den meisten AVRs. Oftmals sind die
> auf 8 MHz gestellt mit gesetzter CLKDIV8 Fuse. Also 1 MHz.

Auch korrekt. Allerdings handelt es sich beim ATmega32 um ein echtes 
Museumsstück, er besitzt kein CKDIV8-Fuse-Bit. Der Nachfolger des 
Nachfolgers des ATmega32, nämlich der ATmega324A, hat sowas.

Für den alten ATmega32 gibt es mehrere Fuses, über die man den internen 
Oszillator auf 1, 2, 4 oder 8 MHz einstellen kann.

Der aktuelle ATmega324A hat nur das CKDIV8-Fuse-Bit für die 
Takt-Voreinstellung. Den Takt, den man dann wirklich haben will, wählt 
man am besten per Software über das Register CLKPR. Die 8 MHz lassen 
sich damit durch jede beliebige 2er-Potenz zwischen 1 und 256 teilen, 
man hat also deutlich mehr Auswahl und braucht keine Fuse verbiegen.
Zudem läuft der neuere Typ bei Quarz-Betrieb mit maximal 20 MHz (bzw. 
maximal 4 MHz bei 1,8 Volt).