Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Takt statt Quarz (Signal einspeisen)?


von Fritz (Gast)


Lesenswert?

Ich habe einer praktisch unbekannten sitel/dialog CPU im toten Fritz!Fon 
MT-F (Bild: http://www.wehavemorefun.de/fritzbox/File:SC14450.jpg, 
"Untersuchung": Beitrag "AVM FRITZ!Fon MT-F Ladeschale öffnen?") ihren 
6x3.5 mm Keramik-SMD-Quarz getohlen, weil ich dachte, er schwingt nicht 
an (Gerät tot nach leichtem Sturz, Spannungen scheinen i.O.). Es könnte 
aber auch ein Messfehler gewesen sein (Kapazität des Tastkopfes).
Nun würde ich als Letzte-Hilfe-Maßnahme trotzdem gerne versuchen, einen 
externen Takt einzuspeisen. Im Bild ist der vergoldete Quarz-Deckel 
unten rechts noch zu sehen: der linke Kontakt geht an die CPU, die 
anderen drei auf GND.
Dort sind bei Einlegen des Akkus für etwa 75 ms etwa 0.8 V zu messen.

Die Frage ist nun, ob und wie man dem Oszillator seine 10.368 MHz 
unterjubeln könnte.

von Fritz (Gast)


Lesenswert?

Die Kondensatoren sind offenbar für Versorgungsspannungen. Die 
unbestückten Bauteile könnten das Quarzsignal spannungsteilen, und 
wieder in den IC führen.

1 Vpp über 1 nF bewirken nichts, die LED geht weiterhin nur kurz an und 
der Pegel wird etwas angehoben.

Vielleicht schlägt irgendeine Prüfung fehl, und die CPU läuft noch mit 
internem Oszillator.

Zeit aufzugeben.

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


Lesenswert?

Fritz schrieb:

> (...)                      Im Bild ist der vergoldete Quarz-Deckel
> unten rechts noch zu sehen: der linke Kontakt geht an die CPU, die
> anderen drei auf GND.

Bist Du Dir sicher? Wenn nur eine Signalleitung zur CPU führt kann das 
kein Quarz sein, sondern nur ein Oszillator. Dann müsste aber min. einer 
der drei restlichen Anschlüsse Versorgungsspannung führen. Wie hast Du 
denn GND gemessen?

> Die Frage ist nun, ob und wie man dem Oszillator seine 10.368 MHz
> unterjubeln könnte.

Den MCU-Pin mit dem Mittelabgriff eines Spannungsteilers aus 
100kOhm-Widerständen verbinden, von denen einer auf Masse und der andere 
auf der Versorgungsspannung liegt. Dann das Taktsignal über einen 
Kondensator in der  Größenordung von 1nF auf den MCU-Pin bzw. den 
Mittelabgriff des Spannungsteilers legen.

Grüßle,
Volker.

von Fritz (Gast)


Lesenswert?

Volker B. schrieb:
> Bist Du Dir sicher?
Ziemlich:

> Wie hast Du denn GND gemessen?
Durchgangsprüfer, in alle Richtungen. Auch mit ausgelötetem Bauteil. Man 
sieht auch die Anbindung der Pads an die Massefläche.

Spannungsteiler habe ich nicht versucht, allerdings hat die CPU das 
Signal "hochgezogen".

Ich leg' das Ding aber erstmal beiseite, evtl. versuche ich mal, das 
Display anzusteuern.

Danke dir.

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


Lesenswert?

Fritz schrieb:

>> Wie hast Du denn GND gemessen?
> Durchgangsprüfer, in alle Richtungen. Auch mit ausgelötetem Bauteil. Man
> sieht auch die Anbindung der Pads an die Massefläche.

Aufgrund der Elkos, die die Versorgungsspannung stützen, kann der 
Durchgangsprüfer durchaus einige Sekunden piepsen, wenn man damit 
zwischen Masse und Versorgungsspannung misst. Aussagekräftiger wäre es, 
die Schaltung zu bestromen und dann mit dem Voltmeter die Spannung gegen 
Masse zu messen.

Wenn das Bauteil ein Oszillator wäre, dann sollte der Pin, der auf dem 
Bild unterhalb des Ausgangs liegt (aber abgeschnitten ist), die 
Versorgungsspannung sein.

> Spannungsteiler habe ich nicht versucht, allerdings hat die CPU das
> Signal "hochgezogen".

Erstaunlich, darauf kann ich mir auch keinen Reim machen...

von Fritz (Gast)


Lesenswert?

Danke, das sind gute Hinweise. Trotz dem eindeutigen Layout: auch mit 
Dauerpiepen oder mit laufenden Versorgungsspannung(en) kann ich dort 
nichts anderes feststellen.

Man müsste am funktionierenden Exemplar messen und/oder ein Datenblatt 
haben, aber so wird es leider nichts.

von Fritz (Gast)


Lesenswert?

Vielleicht ein Colpitts Oscillator? S.9
AN826 Crystal Oscillator Basics and Crystal Selection for rfPICTM and 
PICmicro® Devices
http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00826a.pdf

https://www.google.de/search?q=colpitts+crystal+oscillator

von Fritz (Gast)


Lesenswert?

PS:
> This configuration is useful because only one pin is required to connect the 
external crystal to the device. The other terminal of the crystal is grounded.

von Volker B. (Firma: L-E-A) (vobs)


Lesenswert?

Fritz schrieb:
> Vielleicht ein Colpitts Oscillator? S.9

OK, das könnte passen! Einen MCU-Pin einsparen zu können, wäre 
vermutlich schon ein Anreiz für den Chip-Hersteller.

von Jim M. (turboj)


Lesenswert?

Fritz schrieb:
> Im Bild ist der vergoldete Quarz-Deckel
> unten rechts noch zu sehen: der linke Kontakt geht an die CPU, die
> anderen drei auf GND.

Miss nochmal. Bei SMD Quarzen liegen die "aktiven" Pins gegenüber (Pad 1 
und Pad 3). Oder schau Dir die Leiterbahnen mal genauer an.

Quarzoszillator würde mich extrem überraschen, da viel teurer als 
Kristall. Und der braucht Betriebsspannung. Gutes hochaufgelöstes Foto 
reicht mitunter um den Quarz zu identifizieren.

Aber bei abgeschalteter Spannung misst man an dem Ausgangspin der 
Quarzschaltung eventuell ebenfalls Durchgang nach Masse 
(Ausgangstransistor).
Also weisst Du vermutlich schon welches der Eingang ist, den man mit 
externem Taktsignal versorgen könnte.

Ohne Datenblatt des Chips wird das aber nix mit externem Takt. Viele 
moderne Quarzoszillatoren vertragen keine 3V Spannung. Im NXP LPC1768 
Manual war z.B. eine kapazitive Spannungsteiler Schaltung - lies 2 
Kondensatoren in Reihe - vorgeschlagen, damit der Oszillator keine 
Überspannung sieht. Solche Details muss man dann dem Datenblatt 
entnehmen.

Fritz schrieb:
> Gerät tot nach leichtem Sturz

Da könnten irgendwo schwer sichtbar Lötstellen oder Leiterbahnen 
gerissen sein. Schlecht wenn BGA Komponenten verbaut sind, denn die 
Lötbälle drunter können auch reißen.

von Fritz (Gast)


Lesenswert?

Ha!
Die FCC hat einen Schaltplan mit grober Pinbelegung des SC14450 in einem 
"XBOX360 WIRELESS HEADSET" von Datel:

https://fccid.io/document.php?id=1321538

https://apps.fcc.gov/eas/GetApplicationAttachment.html?calledFromFrame=Y&id=1321538

Es passt mit dem Quarz: Pin 24 ist XTAL, Pin 23 CAP (hier offenbar 
genutzt mit je 22pF).

OT:

Interessant sind evtl. die Anschlüsse für die integrierten 
Schalt/Spannungsregler.

Ob 42 und 43 als TX und RX Standard sind?
Am 128-Pinner sind sie also auf der rechten Seite (relativ 10 und 11), 
haben 2 Pull-Downs und sind zusammen mit 41 ("JTAG") auch auf den 
Akkufachkontakten zugänglich (sprechen jedoch nicht freiwillig).

Der etwas separate, obere Kontakt auf der linken Seite geht zu Pin 8 
"PON" und wird im Schaltplan per Taster auf BAT+ gezogen (gegen 100k 
pulldown). Am Telefon ist es auch so, ich messe 250k.

Nützt aber alles nichts :-)

von Fritz (Gast)


Lesenswert?

Jim M. schrieb:
> Miss nochmal. Bei SMD Quarzen liegen die "aktiven" Pins gegenüber (Pad 1
> und Pad 3). Oder schau Dir die Leiterbahnen mal genauer an.

Das passt alles zusammen: "links" ist 3, 1 und 4 sind nicht auf dem 
Foto. Zu den Leiterbahnen hatte ich schon geschrieben.
Danke trotzdem!

von Fritz (Gast)


Lesenswert?

Schade, jemand hat meinen Thread mit allen Infos ins Offtopic 
verschoben: Beitrag "AVM FRITZ!Fon MT-F Ladeschale öffnen?", so dass ich 
nicht mehr posten kann/werde.

von Fritz (Gast)


Lesenswert?

Jim M. schrieb:
> Da könnten irgendwo schwer sichtbar Lötstellen oder Leiterbahnen
> gerissen sein. Schlecht wenn BGA Komponenten verbaut sind, denn die
> Lötbälle drunter können auch reißen.

Ja, eines der BGAs sitzt m.M. an einer ungünstigen Stelle: an der 
Ausfräsung für den "Ohrhöhrer", und just dort setzt auch eine Abstützung 
der Gehäuserückseite auf. Etwas Heißluft hat nichts gebracht (außer den 
abgedeckten Displayrahmen anzuschmelzen), weitergehende Möglichkeiten 
habe ich nicht.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.