Guten Tag miteinander. Ich habe ein Board gebaut, auf dem ein W5500 zum
Einsatz kommt. Dieser benötigt einen 25MHz-Quarz. Dummerweise hatte ich
diesen zunächst verkehrtherum aufgelötet, sodass XIN und XOUT über das
Gehäuse kurzgeschlossen waren. Als das nicht funktionierte, habe ich den
Quarz entlötet, und einen weiteren aufgelötet.
Ebenfalls verkehrtherum. Als ich den Fehler endlich bemerkte, habe ich
diesen ebenfalls entlötet und gedreht.
Jetzt tut es noch immer nicht. An XOUT messe ich jetzt mit dem Oszi
einen Sinus mit 25.0003Mhz, soweit, so gut. Allerdings liegt XIN jetzt
auf ca. 0V, was ja nicht so sein kann. Woran kann das liegen? Ist die
Schaltung im Chip beschädigt? Der Quarz? Ist die Löststelle defekt? Die
Lastkapazität des Quarzes ist auch geringer, als gefordert, das kann
natürlich auch ein Problem sein, deswegen habe ich die externen
Lastkondensatoren zunächst entfernt.
Ich wäre für jede Hilfe dankbar!
XChalo schrieb:> Woran kann das liegen?
Dass du falsch misst.
Wenn du an Xout ein Signal nachweisen kannst dann lass es gut
sein. Baue die Lastkapazitäten wieder ein und freue dich dass
dein Oszillator schwingt.
Auf zu höheren Weihen.
XChalo schrieb:> An XOUT messe ich jetzt mit dem Oszi einen Sinus mit 25.0003Mhz,> soweit, so gut. Allerdings liegt XIN jetzt auf ca. 0V, was ja nicht so> sein kann. Woran kann das liegen?
Wahrscheinlich an einem Messfehler.
Oder du hast wegen eines falschen Tastkopfs eine derart hohe Last, dass
die Schwingung abreißt, wenn du am Xin misst.
XChalo schrieb:> An XOUT messe ich jetzt mit dem Oszi einen Sinus mit 25.0003Mhz
Gut. Dann ist der Oszillator nicht mehr das Problem.
> Jetzt tut es noch immer nicht.
Warum nicht? Wie stellst du das "Nichtstun" fest?
XChalo schrieb:> Ich habe ein Board gebaut, auf dem ein W5500 zum Einsatz kommt.
Zeig doch mal den Schaltplan, das Layout und den Aufbau. Und sag, wie du
den Fehler feststellst bzw. wie der sich auswirkt. Was erwartest du, und
was passiert statdessen? Dann kann man dir evtl. weiterhelfen.
Hallo, danke schon einmal für die Antworten!
Ich messe den Quarz mit 10facher Dämpfung, das sollte doch
funktionieren, oder?
Ich dachte, ich müsste an beiden Pins 25MHz messen?
Schaltpläne und Layout kann ich ansonsten später heute noch nachliefern.
Ist XOUT nicht der Ausgang zum Quarz und XIN das Signal, das
zurückkommt, also wo man normalerweise auch die Clock anschließen würde,
wenn man eine hätte?
XChalo schrieb:> Ist XOUT nicht der Ausgang zum Quarz
Das ist der Ausgang vom Oszillator-Treiber, der ein wenig aufbereitet
dann auch in die Schaltung geht. Wenn dort ein
> und XIN das Signal, das zurückkommt
Und zwar sehr, sehr hochimpedant. Je stromsparender der Oszillator ist,
umso hochohmiger ist diese Ecke.
> also wo man normalerweise auch die Clock anschließen würde,> wenn man eine hätte?
Richtig, an Xin gehört ein externer Oszillator, weil Xout ja ein
Ausgang ist. Genau wie der Ausgang vom externen Oszillator. Und zwei
Ausgänge schaltet man besser nicht aufeinander.
> Ich dachte, ich müsste an beiden Pins 25MHz messen?
Wie gesagt: wenn am Xout eine Schwingung messbar ist, dann funktioniert
der Oszillator prinzipiell. Trotzdem interessant: welche Amplitude misst
du da?
An X1 oder X2 eines Controller-Quarzoszillators zu messen ist Unsinn.
Praktisch immer wird der Tastkopf des Messinstruments die
Kapazitätsvcerhältnisse der Oszillatorschaltung so verändern dass das
Messergebnis mit dem wirklichen Zustand nichts zu tun hat.
Ausgenommen vielleicht, wenn man über einen 10:1 Tastkopf misst,aber
auch dann sind die 2pF...5pF des Tastkopfs eine Störung.
Lothar M. schrieb:> Und zwar sehr, sehr hochimpedant. Je stromsparender der Oszillator ist,> umso hochohmiger ist diese Ecke.
Okay, d. h. ich kann da vermutlich selbst wenn es funktioniert nichts
messen?
Das kommt mir bekannt vor!
Ich muss hier gestehen, dass ich noch nirgends eine wirklich
einleuchtende Erklärung gefunden habe, was da grob passiert, ich stelle
mir bloß vor, dass die Schaltung versucht, die Resonanzfrequenz des
Oszillators anzusteuern, kurz gesagt.
Lothar M. schrieb:> Wie gesagt: wenn am Xout eine Schwingung messbar ist, dann funktioniert> der Oszillator prinzipiell. Trotzdem interessant: welche Amplitude misst> du da?
Das ist auch gut zu wissen! Den genauen Wert habe ich gerade nicht mehr
im Kopf, aber ich hatte mit dem Oszi vorher einen Bus gemessen, d. h.
die deutliche Schwingung hatte bestimmt locker 3V Peak-to-Peak.
michael_ schrieb:> Ihr könnt euch zusammentun.>> Beitrag "18pF oder 100nF"
Danke für den Link... Ich werde mal probieren, den 1M-Widerstand zu
ergänzen. Ich hatte den in meiner Schaltung vergessen, und der Quarz ist
auch nicht zu 100% passend (ich glaube, es gab Lieferengpässe oder so)
aber wollte erst einmal schauen, ob ich das auch so ans Laufen bekomme,
bevor ich eine überarbeitete Version bestelle, um noch weitere Fehler
aufzuspüren. Wie wahrscheinlich ist es, dass der Oszillator überhaupt
nicht anläuft, nicht einmal mit falscher Frequenz, wenn die
Lastkapazität nur um wenige pF abweicht?
Lothar M. schrieb:> Warum nicht? Wie stellst du das "Nichtstun" fest?
Ich hatte erwartet, dass es irgendein Lebenszeichen gibt, und dass an
XIN mehr als 0V anliegen (ich hatte irgendwo etwas von etwas über der
Spannung an XOUT gelesen, das liegt vermutlich am fehlenden Widerstand),
aber keine LED tut etwas und der Stromverbrauch ändert sich auch nicht
im Vergleich zur Platine komplett ohne die Schaltung. Wenn der Quarz
alles tut, was er soll und der W5500 mit sich reden lässt (noch nicht
getestet, gebe ich zu, aber ich hatte den Fehler in der Hardware
vermutet), muss natürlich weiterhin schauen.
Ich werde mal testen und dann berichten!
Ich hab den W5500 schon häufiger verbaut. Der Quarz kann etwas
abweichen, aber der 1M ist unbedingt erforderlich. Ansoonsten ist das
Dingr recht unproblematisch. Einfach so, wie angegeben anschließen. SPI
kann sehr flott (24MBit hab ich oft - nach Datenblatt glaub ich bis
80MBit), daher am besten eine eigene SPI nur für den Wiznet.
Peter R. schrieb:> Ausgenommen vielleicht, wenn man über einen 10:1 Tastkopf misst
Ich vermute, das meint er mit
XChalo schrieb:> Ich messe den Quarz mit 10facher Dämpfung
Schorsch X. schrieb:> Ich hab den W5500 schon häufiger verbaut. Der Quarz kann etwas> abweichen, aber der 1M ist unbedingt erforderlich. Ansoonsten ist das> Dingr recht unproblematisch. Einfach so, wie angegeben anschließen. SPI> kann sehr flott (24MBit hab ich oft - nach Datenblatt glaub ich bis> 80MBit), daher am besten eine eigene SPI nur für den Wiznet.
Danke, das ist gut zu wissen! Ich habe mal testweise einen
1M-THT-Widerstand ergänzt, noch ist kein Fortschritt erkennbar, aber ich
habe es nur kurz angetestet.
Ich steuere den W5500 noch nicht an. Sollte man trotzdem irgendwelche
Reaktionen erkennen, wenn man ein LAN-Kabel verbindet, sollte zum
Beispiel schon die Link-LED an beiden Endpunkten angehen?
Und kannst du mir sagen, ob es irgendetwas spezielles beim Layouten der
differentiellen Signale zur RJ45-Buchse gibt, was man unbedingt beachten
sollte, was ich vielleicht übersehen habe? (Ich kann später auch noch
Bilder vom Layout posten).
Das Datenblatt gibt dazu nicht viel her und als Referenz habe ich nur
das Schematic gehabt...
Was den SPI angeht, bin ich hoffentlich auf der sicheren Seite, da
besteht eine direkte, nur hierfür genutzte, kurz geroutete Verbindung
zum ATSAM.
Oleg schrieb:> Peter R. schrieb:>> Ausgenommen vielleicht, wenn man über einen 10:1 Tastkopf misst>> Ich vermute, das meint er mit>> XChalo schrieb:>> Ich messe den Quarz mit 10facher Dämpfung
So ist es! Etwas unglücklich formuliert vielleicht. Zumindest XOUT sieht
gut aus, XIN habe ich noch nicht neu gemessen, seit ich den
1M-Widerstand ergänzt habe.
Ist es möglich bzw. Wahrscheinlich, den Oszillator-Teil im W5500 zu
beschädigen?
An XIN wirst du mit einem "normalen" Tastkopf wahrscheinlich nix messen.
Mit 3.9pF Tastkopf sind es am XIN ca. 3.3V in Sinus-Form, am XOUT 3.3V
Rechteck.
Soweit ich mich erinnere funktionieren die LEDs ohne Initialisierung.
Also Link detect etc.
XChalo schrieb:> Dummerweise hatte ich> diesen zunächst verkehrtherum aufgelötet, sodass XIN und XOUT über das> Gehäuse kurzgeschlossen waren. Als das nicht funktionierte, habe ich den> Quarz entlötet, und einen weiteren aufgelötet.> Ebenfalls verkehrtherum. Als ich den Fehler endlich bemerkte, habe ich> diesen ebenfalls entlötet und gedreht.
Bin ich der einzige, dem das komisch vorkommt? Ein Quarz hat für
gewöhnlich zwei (2) Anschlüsse. Und die Polung ist egal. Man kann den
zwar so einlöten, daß das Gehäuse einen Kurzschluß auf der Platine
macht, aber mit der Polung hat das nichts zu tun.
> Jetzt tut es noch immer nicht. An XOUT messe ich jetzt mit dem Oszi> einen Sinus mit 25.0003Mhz
Dann schwingt der Oszillator zumindest schon mal. Gut.
> Allerdings liegt XIN jetzt> auf ca. 0V, was ja nicht so sein kann. Woran kann das liegen?
Meßfehler. Wenn mit dem Oszi gemessen, dann wird die (zu große)
Tastkopf-Kapazität die Schwingung abreißen lassen. Statisch solltest du
allerdings Vcc/2 messen. Bzw. etwas weniger.
Andererseits ist Xin ein hochohmiger Schaltungspunkt und generell tabu
für Messungen. Das Datenblatt wird sicher auch den kanonischen
Layouthinweis enthalten, daß die Leiterbahnen zum Quarz kurz sein
sollen, weit entfernt von Leiterbahnen, die steile Signale führen und am
besten mit GND "eingerahmt". Im Idealfall ist da eine Groundplane
drunter.
XChalo schrieb:> Ist es möglich bzw. Wahrscheinlich, den Oszillator-Teil im W5500 zu> beschädigen?
Möglich ist alles. Aber wenn der Oszillator schwingt, wird er wohl nicht
kaputt sein. Du müßtest wohl etwas an deiner Fehlersuchmethodik
arbeiten. "Geht nicht" ist etwas wenig.
Axel S. schrieb:> Bin ich der einzige, dem das komisch vorkommt? Ein Quarz hat für> gewöhnlich zwei (2) Anschlüsse. Und die Polung ist egal. Man kann den> zwar so einlöten, daß das Gehäuse einen Kurzschluß auf der Platine> macht, aber mit der Polung hat das nichts zu tun.
Es gibt auch Quarze im 4-poligen Gehäuse, da sind zwei diagonal
gegenüberliegende Kontakte der Quarz selber und die zwei anderen
erlauben es meist, das Gehäuse zu Grounden, um die Streukapazität zu
verringern, wie ich gelesen habe.
> Andererseits ist Xin ein hochohmiger Schaltungspunkt und generell tabu> für Messungen.
Notiert!
> Das Datenblatt wird sicher auch den kanonischen> Layouthinweis enthalten, daß die Leiterbahnen zum Quarz kurz sein> sollen, weit entfernt von Leiterbahnen, die steile Signale führen und am> besten mit GND "eingerahmt". Im Idealfall ist da eine Groundplane> drunter.
Der ist da in der Tat enthalten, aber da habe ich sowieso immer ein
Augenmerk drauf, dass der Quarz kurze Leitungen hat. Meistens lege ich
die zuallererst :)
In diesem Fall sind die Leitungen ca. 7mm lang, das sollte bei 25MHz
hoffentlich noch im Rahmen sein...
Groundplane ist vorhanden und angebunden!
Axel S. schrieb:> Möglich ist alles. Aber wenn der Oszillator schwingt, wird er wohl nicht> kaputt sein. Du müßtest wohl etwas an deiner Fehlersuchmethodik> arbeiten. "Geht nicht" ist etwas wenig.
Da hast du leider Recht. Ich habe den W5500 schon mit seinem
Breakout-Board verwendet, wo er sehr zufriedenstellend funktioniert hat,
aber diesmal habe ich ihn zum ersten Mal in eigenem eigenen Layout
eigenhändig eingelötet, deswegen fehlt mir hier noch die spezifische
Debugging-Erfahrung, weswegen ich das Problem noch nicht stark
eingrenzen kann.
Was ich bisher weiß: Supplys vorhanden, Reset auf 3.3V (durch Pull-Up),
25MHz an XOUT, keine LEDs leuchten, kein höhrerer Stromverbrauch
erkennbar, die meisten Pins haben das richtige Level, Link-LED leuchtet
nicht bei verbundenem LAN-Kabel (kann an den Vorwiderständen liegen, da
das Datenblatt keine Kennlinie im Angebot hatte, eventuell ist da ein
Fehler), Lötstellen sehen eigentlich ok aus... Sobald ich wieder an mein
Oszi kann werde ich trotzdem nochmal alles nachmessen.
Danke bis hierher schon einmal für all die produktiven Beiträge!
