3,3V TTL an 5V AVR

Soweit ich weiss wird das 3.3 V Signal als 1 erkannt.
Umgekehrt jedoch könnte das GPS Modul beschädigt werden.

Felix L. schrieb:
> Gibt es dann Probleme wenn ich die Tx-Leitung des GPS mit dem Rx-Pin des
> AVR verbinde?
Nein. Der erkennt schon 0,7V als high.
Genaues findest du im Datenblatt unter DC Characteristics.

mfg.

Thomas Eckmann schrieb:
> Nein. Der erkennt schon 0,7V als high.

Der AVR? Aber nur bei VCC=1V. Weil 0,7*VCC.

3,3V TTL ist vom Pegel her exakt wie 5V TTL und reicht nicht für 5V 
CMOS. 74HCT125 oder jeden anderen 74HCT verwenden.

Hallo,

danke für die schnellen Antworten. Das bedeuted jetzt, ich kann die 
gesendeten Daten vom GPS mit einem AVR auswerten. Aber sobald ich das 
GPS Modul mit dem AVR ansprechen möchte, benötige ich einen 
Pegelwandler? Was macht man mit "offenen" Rx-Pins (GPS Modul)?

Gruß

A. K. schrieb:
> Der AVR? Aber nur bei VCC=1V. Weil 0,7*VCC.
Ja hast Recht.
0,7 x Vcc und nicht 0,7V.
Da bin schon mal drauf reingefallen.

mfg.

Felix L. schrieb:
> danke für die schnellen Antworten. Das bedeuted jetzt, ich kann die
> gesendeten Daten vom GPS mit einem AVR auswerten. Aber sobald ich das
> GPS Modul mit dem AVR ansprechen möchte, benötige ich einen
> Pegelwandler?

Die korrekte Version wäre beispielsweise
(1) GPS => AVR: 74HC125 mit VCC=5V.
(2) AVR => GPS: 74HC4050 mit VCC=3,3V.

Bei (2) geht auch ein Spannungsteiler, wenn der Eingang nur die 
TTL-Pegel braucht, nicht auch die TTL-Ströme.

A. K. schrieb:
> Felix L. schrieb:
>> danke für die schnellen Antworten. Das bedeuted jetzt, ich kann die
>> gesendeten Daten vom GPS mit einem AVR auswerten. Aber sobald ich das
>> GPS Modul mit dem AVR ansprechen möchte, benötige ich einen
>> Pegelwandler?
>
> Die korrekte Version wäre beispielsweise
> (1) GPS => AVR: 74HC125 mit VCC=5V.
> (2) AVR => GPS: 74HC4050 mit VCC=3,3V.
>
> Bei (2) geht auch ein Spannungsteiler, wenn der Eingang nur die
> TTL-Pegel braucht, nicht auch die TTL-Ströme.

Das ich da noch zwei IC´s benötige habe ich gar nicht bedacht. Wenn ich 
bei (2) einen Spannungsteiler mache, dann sollte dieser aber hochohmig 
sein, dass kein zu hoher Strom fließt?

Felix L. schrieb:
> Das ich da noch zwei IC´s benötige habe ich gar nicht bedacht. Wenn ich
> bei (2) einen Spannungsteiler mache, dann sollte dieser aber hochohmig
> sein, dass kein zu hoher Strom fließt?

Das hängt davon ab, ob das Modul CMOS-Eingänge oder wirklich 
TTL-Eingänge hat. Bei letzteren fliesst deutlich Strom, weshalb 
Spannungsteiler nicht sinnvoll sind.

Zu hochohmig macht langsam.

Ich habe mal im Datenblatt des AVR nach High-Pegel gesucht und da steht 
0,6*VCC. Da meine VCC 5V beträgt ist ein High-Pegel ab 3V. Das bedeutet 
doch, dass es eigentlich gehen sollte?

Gruß

Felix L. schrieb:
> Da meine VCC 5V beträgt ist ein High-Pegel ab 3V. Das bedeutet
> doch, dass es eigentlich gehen sollte?

TTL Pegel heisst Voh >= 2,4V. Und das ist zu wenig.

A. K. schrieb:
> Felix L. schrieb:
>> Da meine VCC 5V beträgt ist ein High-Pegel ab 3V. Das bedeutet
>> doch, dass es eigentlich gehen sollte?
>
> TTL Pegel heisst Voh >= 2,4V. Und das ist zu wenig.

Also doch ein 74HC125 :D

A1  -> GPS Tx
Y1  -> AVR Rx
OE1 -> GND

Edit: Aber nach dieser Grafik geht es auch ohne IC:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/dig/0205171.htm

Oder steh ich da auf der Leitung ?

Felix L. schrieb:

> ich habe ein kleines Problem mit einem GPS Modul, dass ich an einen AVR
> anschließen möchte. Das GPS Modul (NL-552ETTL) wird zwar mit 5V
> versorgt, hat aber einen 3,3V TTL Pegel.

So etwas gibt es nicht. Ein TTL-Ausgang liefert bei H mindestens 2.4V 
und bei L maximal 0.4V. Und TTL läuft immer mit 5V Betriebsspannung.

Ein Logikpegel aus einer mit 3.3V versorgten Schaltung ist 
typischerweise ein CMOS Pegel. Also H wenige mV unter Vcc und L wenige 
mV über GND. Zumindest ohne Last.

Also bitte erstmal korrekte Angaben machen, was aus dem Modul nun 
rauskommt und was es erwartet.


XL

Axel Schwenke schrieb:
> So etwas gibt es nicht. Ein TTL-Ausgang liefert bei H mindestens 2.4V
> und bei L maximal 0.4V. Und TTL läuft immer mit 5V Betriebsspannung.

Es gibt (gab?) LVTTL mit 3,3V Spannung, aber gleichen Pegels.

> Ein Logikpegel aus einer mit 3.3V versorgten Schaltung ist
> typischerweise ein CMOS Pegel.

Ja, nur steht in der Beschreibung wirklich 3,3V TTL drin. Was immer 
davon zu halten ist. Pegel stehen nämlich keine drin.
  3,3V TTL TX Level/Output
  3,3V TTL RX Level/Input

Axel Schwenke schrieb:
> Also bitte erstmal korrekte Angaben machen, was aus dem Modul nun
> rauskommt und was es erwartet.

Also, im Datenblatt des GPS-Moduls steht nur: TTL Pegel 3,3V.
Hier das Datenblatt: 
http://www.sander-electronic.de/datasheet/GPS/NL550_551/NL_u-blox5_Engine_Module_Datenblatt_25112009_573.pdf

Ich bin jetzt davon ausgegangen dass High = 3,3V und Low = 0V.

Gruß

Nachtrag: Im Notfall schaue ich mir das Signal mal mit einem Oszi an und 
falls High 3,3V ist, sollte es ja ohne Pegelwandler.

A. K. schrieb:
> Axel Schwenke schrieb:

[3.3V TTL-Pegel]

>> So etwas gibt es nicht. Ein TTL-Ausgang liefert bei H mindestens 2.4V
>> und bei L maximal 0.4V. Und TTL läuft immer mit 5V Betriebsspannung.
>
> Es gibt (gab?) LVTTL mit 3,3V Spannung, aber gleichen Pegels.

Kann schon sein. Nur ist "LVTTL" != "TTL". Und wenn die Pegel ohnehin 
gleich sind, dann kann man es ja auch gleich "TTL-Pegel" nennen. Oder?

> Ja, nur steht in der Beschreibung wirklich 3,3V TTL drin. Was immer
> davon zu halten ist. Pegel stehen nämlich keine drin.
>   3,3V TTL TX Level/Output
>   3,3V TTL RX Level/Input

Der konsequente Weg wäre, solchen ('tschulligung) Scheiß nicht zu 
kaufen. Wenn der Hersteller noch nicht mal den Pegel der Schnittstelle 
spezifizieren kann, wieso soll ich dem dann zutrauen, daß er GPS kann? 
Einen Schritt weiter gedacht könnte man dem Händler stecken was er da 
für Zeug verkauft. Und noch ein bisschen weiter dem Hersteller 
mitteilen, daß man jetzt froh ist bei der Konkurrenz zu kaufen, die (im 
Gegensatz zu ihm) ihre Produkte so spezifiziert daß man sie auch 
verwenden kann.

Als kompromißbereiter und konfliktscheuer Zeitgenosse könnte man sich 
natürlich auch auf den Standpunkt stellen, daß "TTL-Pegel" und 
CMOS-Logik @ 3.3V sowieso weitestgehend verträglich sind. Daß es ferner 
höchst unwahrscheinlich ist, daß in einen GPS-Modul tatsächlich TTL (mit 
oder ohne LV davor) werkelt. Und daß es schlußendlich wohl doch CMOS @ 
3.3V ist, man also in Richtung CMOS @ 5V im einfachsten Fall gar nix, 
notfalls ein 74HCT Gatter braucht und in der Gegenrichtung ein simpler 
Widerstand, notfalls Spannungsteiler reicht um die Schutzdiode am 
Eingang des Moduls nicht zu überfahren (bei typisch 9800bps darf das ja 
ruhig langsam sein.)

Aber konsequent ist das nicht. Oder würdet ihr ein Auto kaufen, bei dem 
der Verkäufer nicht sagen kann ob man Diesel oder Benzin tanken muß?

"Ja ähh, Diesel-Benzin halt. Von der Tanke! Kennste nich?"


XL

3,3V TTL ???

Hä ? Was ist das ? Wer kennt da ? Und in welchem Datenblatt ist das 
spezifiziert ?

Sobald ich TTL lese, WEISS ich, daß der Poster keine Ahnung hat !!!

hehe... stimmt... naja... sei doch nicht so...

Bernd Rüter schrieb:
> 3,3V TTL ???
>
> Hä ? Was ist das ? Wer kennt da ? Und in welchem Datenblatt ist das
> spezifiziert ?
>
> Sobald ich TTL lese, WEISS ich, daß der Poster keine Ahnung hat !!!

Ich habe nur das geschrieben, was auch im Datenblatt (GPS-Modul) steht!

Ich habe heute Zeit mir mal das Signal des GPS-Moduls mit einem Oszi 
angeschaut (Abb1). Es sind nur 2,9V. Dann habe ich mit einem Transistor, 
2 10k Widerständen einen Pegelwandler gebaut und es hat auch geklappt 
(Abb2).

Für die Tx vom AVR zum Rx vom GPS reicht ja ein Spannungsteiler (1,8k 
und 3,3k).

Gruß

Felix L. schrieb:
> Mein AVR wird mit 5V versorgt.

Wäre es eventuell das Einfachste, den AVR dann auch mit 3,3 V zu
versorgen?

Jörg Wunsch schrieb:
> Felix L. schrieb:
>> Mein AVR wird mit 5V versorgt.
>
> Wäre es eventuell das Einfachste, den AVR dann auch mit 3,3 V zu
> versorgen?

Habe ich mir auch schon überlegt, aber das Problem ist, dass das GPS 
Modul mit 5V versorgt werden muss.

Felix L. schrieb:
> Jörg Wunsch schrieb:
>> Wäre es eventuell das Einfachste, den AVR dann auch mit 3,3 V zu
>> versorgen?
>
> Habe ich mir auch schon überlegt, aber das Problem ist, dass das GPS
> Modul mit 5V versorgt werden muss.

Macht ja nichts. Die Gesamtschaltung (einschließlich GPS-Modul) mit 5 
Volt versorgen und die Betriebsspannung für den AVR auf 3,3 Volt 
runtersetzen. Irgendeinen Low-Drop-Spannungsregler verwenden.

Felix L. schrieb:

> Habe ich mir auch schon überlegt, aber das Problem ist, dass das GPS
> Modul mit 5V versorgt werden muss.

Erstens könntest du natürlich trotzdem noch einen Regler vor den
AVR hängen.  Zweitens, da das GPS-Modul ja intern offenbar mit
3,3 V arbeitet, wird es einen eigenen Regler besitzen.  Vielleicht
kannst du den ja für die paar mA, die der AVR zieht, mit anzapfen?

Insgesamt fände ich eine derartige Lösung (wenn keine anderen Gründe
dagegen sprechen) jedenfalls einfacher als die Pegelwandler.

Stimmt, dass könnte ich auch machen. Aber es ist ja schließlich egal, 
hauptsache es funktioniert :D

HildeK schrieb:
> Ich habe jetzt nicht alle nachfolgenden Beiträge genau verfolgt, aber
> für (1) sollte dann schon ein 74HCTxxx verwendet werden. Das 'T' ist
> wichtig!

Ja, das war ein Lapsus meinerseits. Gemeint war 74HCT.

In diesem Datasheet stehen die Eingangspegel, nicht die Ausgangspegel.

So verrückt es klingt, die oben gemessenen 2,9V erinnern tatsächlich 
eher an TTL als an CMOS. Es sei denn es war eine deutliche Last gegen 
GND auf der Leitung.

Werner schrieb:
> A. K. schrieb:
>> Ja, nur steht in der Beschreibung wirklich 3,3V TTL drin. Was immer
>> davon zu halten ist. Pegel stehen nämlich keine drin.
>
> Dann muss man vielleicht in das aktuelle Datenblatt vom NL-552ETTL des
> Herstellers gucken. Der sollte es schließlich am besten wissen.
> http://www.navilock.de/files/16985.download
> http://www.navilock.de/produkte/G_60721/merkmale.html

Tatsächlich, da hat dann ELV ein altes Datenblatt auf der Seite.

A. K. schrieb:
> In diesem Datasheet stehen die Eingangspegel, nicht die Ausgangspegel.
>
> So verrückt es klingt, die oben gemessenen 2,9V erinnern tatsächlich
> eher an TTL als an CMOS. Es sei denn es war eine deutliche Last gegen
> GND auf der Leitung.

Der Ausgang war unbeschaltet.

Bernd Rüter schrieb:
> 3,3V TTL ???
>
> Hä ? Was ist das ? Wer kennt da ? Und in welchem Datenblatt ist das
> spezifiziert ?

http://de.wikipedia.org/wiki/Transistor-Transistor-Logik#Varianten

Und wenn man nach LVTTL googlet, gibt es da einige Datenblätter von TI, 
Onsemi, ...


@TO: Verbinde das GPS-Modul einfach mit Rx vom ATmega. Sollte eigentlich 
zuverlässig klappen.



Gruß

Jobst