Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ATMEGA644 defekt?


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von Marco G. (grmg2010)


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Moin,

ich programmiere gerade einen ATMEGA644 mit dem Atmel Studio 7. Die 
Spannungsversorgung erfolgt über einen USB-Port, der ATMEGA644 selbst 
läuft mit 3.3V. Zu Testzwecken lief die Schaltung an einem Rechner, der 
auch nachts an ist; auf diesem kann ich allerdings nicht programmieren. 
Um jetzt etwas an meinem Programm zu ändern, musste ich die Verbindung 
trennen und an meinen anderen Rechner stecken.

Da Prgramm des uCs ist jedoch nicht mehr gestartet, erkennbar an dem 
fehlen einer Ausgabe per UART und das Nichteinschalten von zwei LEDS.
ich dachte mir, das Problem könnte durch eine Neuprogrammierung behoben 
werden. Leider brachte das keinen Erfolg, das Ergebnis war immer noch 
gleich: keine Funktion.

Was ich bisher geprüft habe: Betriebsspannung korrekt, Clock vorhanden, 
Reset auf high. Alles trifft zu, daran kann es also nicht liegen.

Um zu verhindern, dass ewentuell das I2C-Device auf dem Baord nicht 
antwortet, die Abfrage diese ausgeschaltet um nicht in einer 
Endlosschleife hängen zu bleiben. Zum Testen ein einfaches Programm 
benutzt, welches nur die LED toggeln soll. Auch keinerlei Funktion.

Merkwürdigerweise lässt sich der uC laut Atmel Studio noch korrekt 
programmieren. Auch das Ändern von Fuses ist problemlos möglich.

Was könnte der Fehler sein, dass der uC trotz erfolgreicher 
Programmierung nicht mehr arbeitet, obwohl er das schon getan hatte?

gruß

von Rainer U. (r-u)


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Hmm, bleibt ja nicht mehr viel.

- klemme alle Peripherie ab außer LED und Vorwiderstand,
- Nimm mal einen zweiten Chip / anderen AVR und vergleiche,
- Bootloader - Fuse gesetzt mit fehlerhaftem Bootloader?

von Marco G. (grmg2010)


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Rainer U. schrieb:
> - klemme alle Peripherie ab außer LED und Vorwiderstand,

Leider nicht so einfach möglich, da es sich um ein Board handelt und die 
Peripherie als SMD vorliegt. Ist außer einer RTC und einem USB-UART-Chip 
auch nicht weiter angeschlossen (und die LED)

Rainer U. schrieb:
> - Nimm mal einen zweiten Chip / anderen AVR und vergleiche,

Kann ich aus den bereits erwähnten Gründen nicht machen, da es sich auch 
hierbei um SMD handelt. Mir fehlt es leider an Equipment ihn zu 
tauschen.

Rainer U. schrieb:
> - Bootloader - Fuse gesetzt mit fehlerhaftem Bootloader?

War bisher keiner drauf, der Controller hatte bereits erfolgreich 
funktioniert, nur nach einem "Tausch" des Rechners nicht mehr. Resets 
sind aber schon vorher erfolgt, dann hätte das Problem ja schon früher 
auftreten müssen, oder eher nicht?

Also muss schon fast davon ausgehen, dass der uC defekt ist?

von Jörg (Gast)


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Die Spannung, gemessen direkt an den Pins Vcc und GND ist ok?

Der Oszillator schwingt?

Hast du einen zweiten 644 zum Testen?

von Marco G. (grmg2010)


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Jörg schrieb:
> Die Spannung, gemessen direkt an den Pins Vcc und GND ist ok?
>
> Der Oszillator schwingt?
>
> Hast du einen zweiten 644 zum Testen?

Ja direkt an den Pins, 3,29V sollten ausreichend sein.
Der Oszillator tut seinen Dienst (gemessen)
Theoretisch ja, nur Tauschen kann ich ihn im Moment nicht.

von Rainer U. (r-u)


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Marco G. schrieb:
> Leider nicht so einfach möglich, da es sich um ein Board handelt und die
> Peripherie als SMD vorliegt.

Verstehe, dann spiel halt Dein Programm auf einen zweiten gleichen Chip 
mit gleichen Fuses auf einem anderen Board ohne Peripherie und guck, ob 
es da läuft. Man glaubt gar nicht, wie man sich selbst austricksen kann.

Mir ist es z.B. mal passiert, dass mein Programmier-Tool eine falsche 
Datei geflasht hat - und ich hab ewig gemessen und rumprogrammiert.. :-)

: Bearbeitet durch User
von BlaBla (Gast)


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Ein ähnliches Problem hatte ich auch bei einem Board. Hier war der 
Programmer schuld, der ein undefiniertes Dauer-Reset an die MCU legte. 
Erst durch Abziehen des Programmers startete die MCU.

von Pete K. (pete77)


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Marco G. schrieb:
> Merkwürdigerweise lässt sich der uC laut Atmel Studio noch korrekt
> programmieren. Auch das Ändern von Fuses ist problemlos möglich.

Bekommst Du denn die Fuses bei einem Read richtig und reproduzierbar 
angezeigt?

von R. R. (elec-lisper)


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Bei mir war mal der GND-Pin von einem ATTINY2313 (SMD) nicht richtig 
angelötet. War sehr irritierend, dass die angeschlossenen LEDs sogar ca.
das getan haben was sie sollten, aber manche Funktionen garnicht mehr
getan haben. Wenn du das Board selbst gelötet hast, prüf also nochmal
alle Pins genau durch, ob die auch wirklich sauberen Kontakt mit dem
Board haben.

von Marco G. (grmg2010)


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Rainer U. schrieb:
> Mir ist es z.B. mal passiert, dass mein Programmier-Tool eine falsche
> Datei geflasht hat - und ich hab ewig gemessen und rumprogrammiert.. :-)

Das kenn ich auch, allerdings eher mit dem EEPROM-file. Da habe ich auch 
schon wundersame Dinge mit erlebt.

BlaBla schrieb:
> Ein ähnliches Problem hatte ich auch bei einem Board. Hier war der
> Programmer schuld, der ein undefiniertes Dauer-Reset an die MCU legte.
> Erst durch Abziehen des Programmers startete die MCU.

Macht mein Programmer auch, allerdings nur wenn der Rechner 
ausgeschaltet ist. Außerdem hatte ich es auch ohne aufgesteckten 
Programmer probiert.
Der Fehler trat ja nach trennen der Vorsorgung und Wiederherstellen 
dieser.

Pete K. schrieb:
> Bekommst Du denn die Fuses bei einem Read richtig und reproduzierbar
> angezeigt?

Ja, es sind immer reproduzierbar die (korrekten) Fuses, die ausgelesen 
werden.

Robin R. schrieb:
> Bei mir war mal der GND-Pin von einem ATTINY2313 (SMD) nicht richtig
> angelötet. War sehr irritierend, dass die angeschlossenen LEDs sogar ca.
> das getan haben was sie sollten, aber manche Funktionen garnicht mehr
> getan haben. Wenn du das Board selbst gelötet hast, prüf also nochmal
> alle Pins genau durch, ob die auch wirklich sauberen Kontakt mit dem
> Board haben.

Ja das Board ist selber gelötet, allerdings hinterher mit den Mikroskop 
überprüft. Auch mittels druck auf den Chip läuft der uC nicht mehr.

von Alex W. (a20q90)


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Poste doch mal ein Bild vom Aufbau und die Schematik der Schaltung!

von Jörg (Gast)


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Marco G. schrieb:
> Da Prgramm des uCs ist jedoch nicht mehr gestartet, erkennbar an dem
> fehlen einer Ausgabe per UART und das Nichteinschalten von zwei LEDS.
> ich dachte mir, das Problem könnte durch eine Neuprogrammierung behoben
> werden. Leider brachte das keinen Erfolg, das Ergebnis war immer noch
> gleich: keine Funktion.

Dann ist vielleicht etwas in der internen Peripherie des Controllers 
duch!?

Dann hilft Neuprogrammieren auch nichts.


Rainer U. schrieb:
> Verstehe, dann spiel halt Dein Programm auf einen zweiten gleichen Chip
> mit gleichen Fuses auf einem anderen Board ohne Peripherie und guck, ob
> es da läuft. Man glaubt gar nicht, wie man sich selbst austricksen kann.

Das würde ich auch als nächstes ausprobieren.
Du kannst den zweiten Controller ja auf einem Steckbrett aufbauen oder 
als Deadbug fliegend verlöten.

von Marco G. (grmg2010)


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Wie kann es denn dazu kommen, das die interne Peripherie schaden nimmt. 
Der Fehler trat ja nach dem Abziehen vom USB-Port auf.

Das Programm nicht aber mein Blinky. Allerdings ist auch die 
Srromaufnahmexdes Boards gesunken was heisst das der originale uC far 
nicht mehr zu arbeiten scheint

von M. K. (sylaina)


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Hat dein Board am USB auch die Schutzbeschaltung mit den Z-Dioden?

von Marco G. (grmg2010)


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Ja es ist eine IP4220CZ6 verbaut

von Jörg (Gast)


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Marco G. schrieb:
> Wie kann es denn dazu kommen, das die interne Peripherie schaden nimmt.
> Der Fehler trat ja nach dem Abziehen vom USB-Port auf.

Statische Überspannungen, Produktionsfehler, ...

von Peter D. (peda)


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AVCC angeschlossen?

von Marco G. (grmg2010)


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Natürlich, ich benutze den ADC also muss AVCC angeschlossen sein ;) 
Außerdem handelt es sich um einen Fehler, der bei einem bereits 
funktionierenden Board aufgetreten ist.
Außerdem mache ich keinen unterschied, ob ich die ADCs benötige oder 
nicht, AVCC wird immer angeschlossen

: Bearbeitet durch User
von Karl M. (Gast)


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Hallo Macro,
Peter wollte nur darauf hinweise, dass der Pin AVcc immer mit dem Pegel 
von Vcc verbunden werden muss.
Nutzt man der ADC, ist es sinnvoll zwischen Vcc und AVcc ein C-L-C 
Filter zu setzen.

von Marco G. (grmg2010)


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Der Unterschied zwischen VCC und AVCC beträgt nur ca 3mV. Ich denke das 
sollte kein Problem darstellen. Einen solchen Filter habe ich jetz nicht 
drin, sollte aber nicht zum Ausfall des uCs führen.

von Fred R. (fredylich)


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Hallo Marco,

da du den µC Neuprogrammieren und sogar problemlos an Fuses kommst.
Schließe ich mal ein defekt des µC aus. Eins verwundert mich aber das 
die Stromaufnahme nun geringer ist. Ist ja eigentlich ein Zeichen das 
der µC schläft oder nicht mehr getaktet wird.
Mein Vorschlag:
Im Programm vor Do Loop eine Ausgabe per UART setzen(Print “Bla Bla“) 
und mit Terminal anzeigen.
Kommt nach anlegen der Spannung oder Reset die Anzeige nicht.
Ist meine erste Vermutung VCC ist kleiner Brown-out, wenn im Fuses auf 
ein enabled gesetzt.

Gruß
Fred

von Marco G. (grmg2010)


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Jetzt wird es ganz merkwürdig. Nachdem ich die Schaltung etliche Stunden 
von einer Quelle getrennt hatte habe ich sie jetzt wieder an den Rechner 
gesteckt um die Vorschläge von Fred zu prüfen.
auf jeden Fall läuft die Schaltung nun wieder. Was jetzt genau das 
Problem war lässt sich ncht wirklich nachvollziehen.

von R. R. (elec-lisper)


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Marco G. schrieb:
> Jetzt wird es ganz merkwürdig. Nachdem ich die Schaltung etliche Stunden
[...]

Evtl. hat es was mit der Temperatur zu tun? Ansonsten klingt das doch 
eher nach einer geladenen Kapazität die Mist baut.

von Fred R. (fredylich)


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Hallo Marco,

dies währ für mich das übelste Verhalten was es nur geben kann.
Großer Fehler(Totalausfall) nun plötzlich und unerwartet alle wieder 
okay.
Es sei denn es war nur eine Kontaktsache. Die hattest du aber 
ausgeschlossen.

Gruß
Fred

von Marco G. (grmg2010)


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das macht mir auch ein wenig sorgen. da es sich um ein privates Projekt 
handelt, ist das nicht dramatisch. Trotzdem unschön...
Aber ich hatte den uC mehrmals per Mikroskop geprüft.

von M. K. (sylaina)


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Marco G. schrieb:
> Natürlich, ich benutze den ADC also muss AVCC angeschlossen sein
AVcc muss immer angeschlossen werden. Das A ist nur der Hinweis, dass 
die Analogmodule ihre Versorgung von diesem Pin bekommen und man bei der 
Verwendung der Analogmodule gut beraten ist, hier noch einen extra 
Filter einzusetzen. Aber angeschlossen werden muss dieser Pin immer.
Marco G. schrieb:
> Was jetzt genau das
> Problem war lässt sich ncht wirklich nachvollziehen.

Da tippe ich auf eine fiese Lötstelle.

von Fred R. (fredylich)


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M. K. schrieb:
> AVcc muss immer angeschlossen werden. Das A ist nur der Hinweis, dass
> die Analogmodule ihre Versorgung von diesem Pin bekommen und man bei der
> Verwendung der Analogmodule gut beraten ist, hier noch einen extra
> Filter einzusetzen. Aber angeschlossen werden muss dieser Pin immer.

Muss nicht.... Sollte aber auch wenn ADC nicht genutzt wird. Wird oft 
falsch verstanden.
AVCC = VCC haben eben eine „Saulange interne Verbindung“ nicht nur der 
Spannungsabfall sonder der kapazitive Kurzschluss ist nicht von 
ohne.(Taktabhängig)

Also last mal den Hinweis: “wird AVCC nicht mit VCC verbunden geht 
nichts mehr.“ Stimmt so nicht.
Wenn es so währe, würden doch die Hersteller die Strippen intern extrem 
niederohmig verbinden und hätten noch 2 Pin frei.
Ja die Entwickler wussten und wissen wie die internen Motoren 
zuverlässig und unabhängig drehen sollen, eine zweite Spritzufuhr 
anzubieten war wohl das Okay und natürlich auch eigennützig. Anwender 
muss entscheiten wie µC optimal beschaltet wird.
Gruß

von M. K. (sylaina)


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Fred R. schrieb:
> Muss nicht.... Sollte aber auch wenn ADC nicht genutzt wird.
> ...

Doch, muss. In den Datenblätter steht zwar "It should be" aber wir haben 
es hier im Forum schon oft erlebt: Ist AVcc nicht angeschlossen kann der 
AVR zu merkwürdigem Verhalten tendieren. Beim letzten Problem, an das 
ich mich hier erinnere, und dessen Ursache ein nicht angeschlossener 
AVcc war, war das Problem, dass der AVR (ich mein es war ein Atmega328) 
bei rund 3.3 V Vcc nicht anlief. Kaum war AVcc angeschlossen war das 
Problem behoben.

Fred R. schrieb:
> AVCC = VCC haben eben eine „Saulange interne Verbindung“ nicht nur der
> Spannungsabfall sonder der kapazitive Kurzschluss ist nicht von
> ohne.

Intern sind die, wenn überhaupt, nur hochohmig miteinander verbunden und 
das mit voller Absicht: Man will ja grade, dass AVcc nur ein gefiltertes 
Vcc bekommt, das praktisch nicht gestört wird wegen dem ADC. Nur wenn 
man den ADC nicht braucht kann man Vcc mit AVcc brücken, ansonsten 
sollte man immer einen Filter einsetzen.

von Crazy H. (crazy_h)


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Taktquelle? Intern, Quarz oder Oszillator? Wie schnell/Frequenz?

von Marco G. (grmg2010)


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Externer Clock, 7.3MHz

von Juraklatscher (Gast)


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Zufällig mit Lötfett oder so gelötet und die Platine ist schon ein paar 
Monate alt?

von Marco G. (grmg2010)


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Nein nur mit Lötzinn. Alter ca. 6 Wochen

von R. R. (elec-lisper)


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Kannst du eine zweite Platine bauen? Dann kannst du gucken, ob
die Probleme damit auch auftreten.

von Peter D. (peda)


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Alex W. schrieb:
> Poste doch mal ein Bild vom Aufbau und die Schematik der
> Schaltung!

Genau!
Ohne das ist alles nur Stochern im Nebel.

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