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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AT32UC3C2 Schaltplan


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Autor: Christian S. (vivus)
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Hallo,

ich will mir eine Platine herstellen lassen und bin mir mit dem MCU 
(AT32UC3C2) etwas unsere bei der Beschaltung.

Ich würde mich freuen, wenn jemand sich das mal anguckt.
Unsicher bin ich mir vor allem bei der Spule. Ist meine Wahl hier 
passend? Wie wählt man die Spule am besten aus. Ich will ja im Prinzip 
die Schwingung vom 16 MHz Quarz sowie das "normale" Rauschen filtern.

Zudem bin ich mir mit dem USB Anschluss unsicher. Was tue ich mit dem 
Shield? R||C nach GND? Oder offen lassen? Oder was ganz anderes?

Hier im Forum hat bereits jemand nach der Beschaltung gefragt. Es wurde 
auch ein Schaltbild gepostet, dabei wurde aber einiges nicht gezeigt. 
Beispielsweise fehlt dort die Spule, die Referenzspannung wird auch 
außern vor gelassen.

Ich würde mich sehr freuen, wenn ihr mal drüber guckt.

Gruß

Autor: Anhang vergessen? (Gast)
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Anhang vergessen?

Autor: Christian S. (vivus)
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Verdammt :P

Entschuldigt bitte...

Autor: Christian S. (vivus)
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Niemand Lust sich das mal anzugucken? (Abgesehen von den 11 die es 
geladen haben, aber nichts dazu sagen wollen ;))

Autor: Jim M. (turboj)
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Ich vermisse etliche Abblock Kondensatoren, aber der Schaltplan ist 
offensichtlich nicht komplett im PDF.

Autor: Christian S. (vivus)
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Kannst du genauer werden? Es geht mir hier nur um die Beschaltung des 
MCU.

Wo genau "vermisst" du denn einen Abblockkondensator?

Autor: Alex W. (a20q90)
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Poste doch bitte die Files des Schaltplans und des Boards!
Bei Eagle sind es die .brd und .sch-Dateien!

Autor: Christian S. (vivus)
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Ich habe bisher noch kein Board erstellt. Auch finde ich eine PDF 
sinnvoller, da nicht jeder mit dem selben Programm arbeitet. Ich habe 
hier beispielsweise KiCad verwendet.

Mir geht es auch nur um die Beschaltung des MCU. In der PDF sollte man 
doch alles super erkennen können. Wenn man auf "Anzeigen" oder auf den 
PDF Namen klickt erhält man ein scharfes Bild.

Wie oben schon geschrieben, geht es mir darum, dass jemand mit 
Erfahrung/Ahnung mal drüber guckt und vielleicht den ein oder anderen 
Fehler entdeckt.

Wie oben schon geschrieben, bin ich mir unsicher vor allem bei der 
Spule. Ist meine Wahl hier passend? Wie wählt man die Spule am besten 
aus. Ich will ja im Prinzip die Schwingung vom 16 MHz Quarz sowie das 
"normale" Rauschen filtern.

Zudem bin ich mir mit dem USB Anschluss unsicher. Was tue ich mit dem 
Shield? R||C nach GND? Oder offen lassen? Oder was ganz anderes?

Gruß

: Bearbeitet durch User
Autor: Rudolph R. (rudolph)
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Christian S. schrieb:
> bin ich mir unsicher vor allem bei der
> Spule. Ist meine Wahl hier passend?

Kommt darauf an, was Du vorhast mit den ADC.
So lässt der Ausschnitt nicht mal erkennen, dass Du überhaupt 
ADC-Eingänge benutzt oder woher die 5V kommen.
Bei den AVR habe ich noch nie eine Drossel benutzt und bisher keinerlei 
Probleme bekommen, ich stelle den ADC-Prescaler aber quasi immer auf den 
höchsten zulässigen Wert und brauche die Daten nicht mal ansatzweise so 
schnell wie der ADC sie liefern kann.

ADCVREFN und ADCVREFP einfach nur mit einem 100nF verbunden ist so 
richtig?

Ach ja, soweit ich mich erinnere kann der AVR32 gar nicht bis 5V am ADC 
messen, aus irgendeinem Grund ging das nur bis 3,3V.

Interessieren würde mich das Board ja auch mal, irgendwie bin ich nie 
dazu gekommen was mit dem AVR32UC3C zu machen.
Kurz nach verfügbar wurden die ja leider auch quasi wieder obsolet und 
was man dazu so im Netz findet ist richtig dünn.

: Bearbeitet durch User
Autor: Christian S. (vivus)
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Rudolph R. schrieb:
> Kommt darauf an, was Du vorhast mit den ADC.
> So lässt der Ausschnitt nicht mal erkennen, dass Du überhaupt
> ADC-Eingänge benutzt oder woher die 5V kommen.

5V kommen von StepDown. Schaltung im Anhang.

Rudolph R. schrieb:
> ADCVREFN und ADCVREFP einfach nur mit einem 100nF verbunden ist so
> richtig?

Es gibt eine Checkliste von Atmel (doc32157.pdf google), die sagt, dass 
man die beiden Pins mit 100nF verbindet, wenn man die Interne Spannung 
als ref. nutzen will. (1V) Fand ich bisher auch etwas seltsam, 
vielleicht versteh ich die Checkliste auch nicht korrekt.

Rudolph R. schrieb:
> Kurz nach verfügbar wurden die ja leider auch quasi wieder obsolet und
> was man dazu so im Netz findet ist richtig dünn.

Im Netz findet man wirklich nicht viel. Aber woher hast du die 
Information, dass der MCU "quasi wieder absolet" ist?


Zum gesamten Schaltplan:

Wenn sich jemand die Beschaltung des Stepdown (MAX5035) angucken und 
kritisieren würde, wäre schön. Da bin ich mir irgendwie nicht ganz 
sicher. Und so allgemein freue ich mich auch, wenn ihr was kritisiert. 
:) Ist meine zweite Platine... ;)

: Bearbeitet durch User
Autor: Rudolph R. (rudolph)
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Christian S. schrieb:
> Aber woher hast du die Information,
> dass der MCU "quasi wieder absolet" ist?

Information ist übertrieben, mehr so ein Bauchgefühl.
Die AVR32 scheinen tot zu sein da Atmel da seit Jahren nichts mehr dran 
gemacht hat.

AT32UC3C Series Complete - 03/2012
Atmel AVR 32-bit Architecture Manual Complete 04/2011
AVR32UC Technical Reference Manual 03/2010

Geht eben alles in Richtung ARM.
Nur hatte Atmel bis vor kurzem keinen ARM im Sortiment mit 64 oder gar 
noch weniger Pins und zwei CANs.
Insofern sind AT32UC3C264C für mich immer noch die interessantesten 
AVR-Upgrade Kandidaten, jetzt steht aber auch schon Cortex M0+ und M7 
als Alternativen in den Listen.
Wobei der M7 mit 300 MHz bei 64 Pins fett übertrieben aussieht. :-)

Auf der anderen Seite war mein Druck von den AVRs zu wechseln auch nicht 
besonders hoch, ich habe jetzt seit langem das erste Projekt bei dem es 
mit den maximal 16 MHz Takt etwas knapp werden könnte und dabei garnicht 
mal wegen Berechnungen, sondern wegen der Erfassung eines PWM-Signals 
per Input Capture mit recht hoher Auflösung.

Autor: Christian S. (vivus)
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Habe nochmal etwas nachgebessert.

Gibts niemanden der mal was zu sagen mag? Ists so schlimm?

Autor: Rudolph R. (rudolph)
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Christian S. schrieb:
> Gibts niemanden der mal was zu sagen mag?

Ich finde, das sieht erstmal gut aus - aber ich habe auch noch kein 
Design mit dem UC3C gemacht, ich bin hier nur aus Interesse. :-)

Wenn die Beschaltung von dem MAX5035 so stimmt würde ich mir einen 
anderen Baustein suchen, das Pintout sieht ganz schön vermurkst aus.
Das gibt nen Knoten im Layout.

D2 und R12 halte ich für überflüssig, dass die LED angeht hat Null 
Informations-Gehalt.

C33 scheint etwas klein zu sein ohne jetzt in das Datenblatt von dem LDO 
zu schauen, da würde ich eher so 3,3µF+ erwarten.

An den diversen Chip-Select Pins sind keine Pullup-Widerstände, das 
könnte alles zusammen beim Programmieren stören.
Zumal die ISP nicht mit Widerständen abgetrennt ist.
Wobei ich den ISP auch raus werfen würde, über JTAG zu programmieren ist 
sowieso schneller. Hat der UC3C überhaupt ISP?

U18 finde ich ein klein wenig übertrieben um nur nen Satz LEDs zu 
betreiben.

Die Anbindung der SD-Karte kommt mir ein wenig dünn vor und zumindest 
Card-Detect würde ich noch mit verdrahten.

Ein Reset-Taster ist eigentlich nur albern. :-)

Den doppelt ausgeführten isolierten CAN finde ich noch etwas merkwürdig 
- Plan B inklusive?
Die ISO1050 habe ich mir auch mal angesehen, die sind übelst gross und 
etwa genau so teuer wie der ADUM + CAN-Transceiver.
Bei U3 fehlen auch die Kondensatoren.

Und eine der Standard-Fragen überhaupt, passen C5 und C6 wirklich mit 
22pF zum Quarz oder sind die nur auf diesem Wert weil das jeder so 
macht? :-)

16MHz, passt das überhaupt? Der UC3C hat doch eine PLL und läuft auf 60 
oder 66 MHz oder so. 60/16 = 3,75 66/16 = 4,125 - gibt es so einen 
PLL-Faktor in dem Baustein?
16 * 4 = 64 - oder ist das beabsichtigt?

Autor: Christian S. (vivus)
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Rudolph R. schrieb:
> Wenn die Beschaltung von dem MAX5035 so stimmt würde ich mir einen
> anderen Baustein suchen, das Pintout sieht ganz schön vermurkst aus.
> Das gibt nen Knoten im Layout.

Pinout stimmt, habs nochmal geprüft. Ich werds mal versuchen. :)

> D2 und R12 halte ich für überflüssig, dass die LED angeht hat Null
> Informations-Gehalt.
Wollte ich habe um zu sehen, dass Spannung anliegt.

> C33 scheint etwas klein zu sein ohne jetzt in das Datenblatt von dem LDO
> zu schauen, da würde ich eher so 3,3µF+ erwarten.
Danke für den Hinweis. Kenne das von vielen anderen LDOs auch so mit 
3.3uF, hier steht im Dateblatt aber 1uF.

> An den diversen Chip-Select Pins sind keine Pullup-Widerstände, das
> könnte alles zusammen beim Programmieren stören.
Danke!

> Zumal die ISP nicht mit Widerständen abgetrennt ist.
> Wobei ich den ISP auch raus werfen würde, über JTAG zu programmieren ist
> sowieso schneller. Hat der UC3C überhaupt ISP?
ISP hat das Ding wirklich nicht, danke für die Info. Hatte das fürn 
Kumpel drin ;)

> U18 finde ich ein klein wenig übertrieben um nur nen Satz LEDs zu
> betreiben.
Da hast du auch recht, ich habe noch ne Stiftleiste hinzugefügt, dann 
kann ich extern noch was mit tun.

> Die Anbindung der SD-Karte kommt mir ein wenig dünn vor und zumindest
> Card-Detect würde ich noch mit verdrahten.
Hm warum dünn? Wie anders? :) Card-Detect habe ich aber angeschlossen, 
gute Idee!

> Ein Reset-Taster ist eigentlich nur albern. :-)
;) Ich will nen Taster! Will mal sowas verbauen ;)

> Den doppelt ausgeführten isolierten CAN finde ich noch etwas merkwürdig
> - Plan B inklusive?
Ich will mal bisschen mit rumtesten, kein Plan B - noch nicht ;).

> Die ISO1050 habe ich mir auch mal angesehen, die sind übelst gross und
> etwa genau so teuer wie der ADUM + CAN-Transceiver.
Ja stimmt schon, sind echt recht groß, braucht aber weniger 
Außenbeschaltung... In der Hinsicht finde ich den ADM3053 am 
interessantesten, der braucht keinen DCDC (Hat einen)

> Bei U3 fehlen auch die Kondensatoren.
Perfekt, hab ich nicht gesehen. Danke!

> Und eine der Standard-Fragen überhaupt, passen C5 und C6 wirklich mit
> 22pF zum Quarz oder sind die nur auf diesem Wert weil das jeder so
> macht? :-)

Weils jeder so macht und weils passt ;)

> 16MHz, passt das überhaupt? Der UC3C hat doch eine PLL und läuft auf 60
> oder 66 MHz oder so. 60/16 = 3,75 66/16 = 4,125 - gibt es so einen
> PLL-Faktor in dem Baustein?
> 16 * 4 = 64 - oder ist das beabsichtigt?

Ich dachte bisher an die 64MHz. Im Datenblatt ist die Berechnung mit 
fvco = (PLLMUL+1) / (PLLDIV) * fosc if PLLDIV > 0 recht einfach. Mit 
PLLMUL = 10, PLLDIV = 2 und fosc = 12MHz kommt man auf 66MHz. Muss ich 
mal schaun.

Danke für deine Hilfe!

Autor: Rudolph R. (rudolph)
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Christian S. schrieb:
>> Und eine der Standard-Fragen überhaupt, passen C5 und C6 wirklich mit
>> 22pF zum Quarz oder sind die nur auf diesem Wert weil das jeder so
>> macht? :-)
>
> Weils jeder so macht und weils passt ;)

Ah, vorsichtig, mit CAN sollte der Quarz besser auf der angepeilten 
Frequenz schwingen und nicht durch falsche Kondensatoren verzogen sein.
Dadurch das der Datenrahmen so lang ist kann es auch durch einen 
leichten Versatz am Ende der Übertragung zu Fehlern kommen weil sich 
Sender und Empfänger nicht mehr einig sind wo das eine Bit aufhört und 
das nächste anfängt.
Also mal einen Blick in das Datenblatt vom Quarz werfen und die 
Last-Kapazität suchen, das mal zwei, Minus ein bisschen was -> den Wert 
für die beiden Kondensatoren nehmen.
22pF passen nur wenn der Quarz ein CL von 12pF hat.
Es gibt aber auch genug Quarze mit CL=30pF.

Autor: Christian S. (vivus)
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Wenn man den Angaben von Reichelt trauen kann 
(https://www.reichelt.de/Quarze/12-0000-HC49-SMD/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=72514&GROUPID=3173&artnr=12,0000-HC49-SMD) 
sollte also ca. 2*(CL - Ci) = 36,x pF (mit CL = 20pF; Ci = 
1,7pF)verwenden. Ich hab 33pF hier :)


Gibt es noch weitere Anmerkungen zum Schaltplan? Normalerweise wird man 
doch hier regelrecht zerfleischt... ;)

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Autor: Rudolph R. (rudolph)
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Christian S. schrieb:
> Wenn man den Angaben von Reichelt trauen kann
> 
(https://www.reichelt.de/Quarze/12-0000-HC49-SMD/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=72514&GROUPID=3173&artnr=12,0000-HC49-SMD)
> sollte also ca. 36,x pF verwenden. Ich hab 33pF hier :)

Da wären 22pF wahrscheinlich sogar noch dicht genug dran, zumindest bei 
500kBit. :-) Aber 33pF sind da auf jeden Fall besser.

Oder einfach die hier:
https://www.reichelt.de/Quarze-SMD-Keramikgehaeuse/16-000000-MJ/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=85005&GROUPID=4003&artnr=16%2C000000-MJ

Dann passen auch die 22pF. :-)

Autor: Christian S. (vivus)
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Ich hab jetzt nochmal mit dem EK Board verglichen, im Grunde müsste es 
so passe.

Hat noch jemand Lust sich den gesamten Schaltplan mal anzugucken? Habe 
die aktuelle Version nochmal angehangen.

Autor: Rudolph R. (rudolph)
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Ich bin gespannt, was draus wird. :-)
Layout! Bilder! Beispiel-Code! :-)

Autor: Christian S. (vivus)
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