Ich hab mal die grundsätzliche Frage wieviele µC man an so einen Oszi drannhängen kann. Konkret meine ich würde es gehen mit einem 16mhz Quarzoszillator 2 Mega8 -16 und einen Mega8515 -16 zu betreiben oder kommt das Signal dann nur schlecht oder garnicht bei den µC an. Ich will das Hauptsächlich um einfach mal ein TWI auf einer Platine zu realisieren und auch an "viele" I/O-Pins zu kommen ^^ Vielen Dank im Voraus Gruß Andreas
Warum willst Du das machen? Die Prozessoren laufen damit ja nicht synchron.
Ich tippe mal auf Platzgründe auf der Platine... Also mit Quarzen geht es definitiv nicht,da der Quarz Teil eines rückgekoppelten (instabilen) Verstärkers ist.Einfacher: XTAL1 und XTAL2 sind Ein- und Ausgänge eines Verstärkers,der Quarz gibt mit seiner Resonanzfrequenz vor,auf welcher Frequenz die Sache schwingt. Bei Oszillatoren ist das schwieriger,da kommt es auf vor allem auf die Eingangsimpedanz des Oszillatoreingangs und die Ausgangsimpedanz des Oszillators an und vielleicht einen Versuch an.Beides steht im Datenblatt. Eine saubere Lösung ist es (meiner Meinung nach) nicht.
Frage: Wieviele? Antwort: So viel wie man will. Das Signal kann ja immer wieder verstärkt werden. Irgendwo habe ich gelesen, das zwei, wenn beide dicht zusammen platziert werden kein Problem ist. Ansonsten kann man es ja noch wieder verstärken.
@M.B: Ähm,im Prinzip ist das so ähnlich wie die Fanout-Angabe bei Logikschaltkreisen.Jedes Gatter hat da typische Eingangsströme und einen maximalen Strom den es am Ausgang treiben kann.Falls der nicht ausreicht,wird er eben verstärkt.Damit kann man direkt darauf schliessen,wieviele Gatter man an einen Ausgang hängen darf. Die Frage ist nun,kann man an einen Oszillator,der maximal einige wenige mA (<10mA) treiben kann,mehrere Eingänge hängen,ohne das zum einen seine Frequenz verändert oder zum anderem gar ein Anschwingen verhindert wird. Auf jedenfall beeinflusst die Eingangskapazität und der Eingangswiderstand eines Eingangs das Signal an den anderen Eingängen. Als Verstärker wären dann wohl OPVs für die entsprechenden Frequenzen nötig (>10MHz)
Einige µCs haben doch extra clockout leitungen - ich denk ma die sind dann schonmal impedanzmäßig von den clockeingängen entkoppelt... da würd ich einfach den Pin nehmen und praktisch durch alle µCs durchschleifen. (Wenns wirklich um Platz geht kann man bei vielen auch den internen Takt einstellen und dann nach außen leiten - dann brauchst du garkeinen externen Takt mehr) (Konkret hab ich das bei dem Tiny2313 im Kopf - aber der ist dir ja sicher zu klein) oder halt das Signal anders verstärken/entkoppeln... (vllt einfach 3 Inverter parallel an deinen Qosz - was du dann dahinter mit dem signal machst is dem Osz ja ziemlich wurst... Wenns dir nur um eine synchrone Kommunikation zwischen den µCs geht dann schau dir bei der USART mal den Multi-processor mode an... (hups - is ja garnet synchron g) damit läßt sich ordentlich schnell arbeiten. Oder, wenn man nich ganz ans Limit muss nen kleinen µC damit beauftragen n paar Pins dauernd zu togglen und die dann nutzen (hat den schönen Nebeneffekt dass du theoretisch eine art Load-Balancing machen kannst bis hin dazu dass du alle µCs durch auslassen der Taktimpulse anhalten kannst ^^ (laut Datenblatt können die ja 0 Hz - 16 MHz)
Hallo Meiner Meinung nach denken manche viel zu kompliziert , leider . :-( Wenn es vom µC her möglich ist den Takt den er sich mit dem Quarz generiert nach aussen "schleifen" und an die Takteingänge der anderen beiden hängen . Wenn nicht einfach einen Quarzozillator nehmen und an den Takteingang der 3 Prozi's hängen . Und wegen der dementi : Es gibt heutzutage Quarzoszillatoren die sind schon recht klein . 1x1x0,5cm ( standard bedrahtetes BT ) Es gibt die dinger aber auch noch kleiner ( in Bedrahteter Bauform ) und in SMD Ausführung sogar noch kleiner , da hab ich allerdings keine möglichen minimalgrößen da ich die selbst noch nicht brauchte . Nur soviel das da 0,5x0,5x1cm möglich sind . Gruß Tobi
Im Datenblatt der Quarzoszillatoren ist normaler ne Angabe, wieviele Bausteine er treiben kann. Oft wird das auch in der Form angegeben, dass der Taktausgang des Oszillators mit einer bestimmten Maximalkapazität betrieben werden darf, zB 15pF. Dann nehme man die Eingangskapazität der Takteingänge der µCs (zB 3pF), und rechne die zusammen. In diesem Fall dürfte man also 5µCs anschließen. Vermutlich aber auch nur bei perfektem Platinenlayout ;)
Die großen Büchsenoszis (DIL14) können in der Regel mindestens 10 LSTTL Eingangs-Lasten treiben, also auch mindestens 10 Controller, wenn nicht mehr. Die Clockleitungen zu den Controllern sollten freilich so kurz wie möglich sein. Die Stromaufnahme eines solchen Büchsenoszis kann dann aber auch bei bis zu 50mA liegen. Datenblatt lesen hilft.
@Tobi: Fox Electronics bietet z.B. temperaturkompensierte Oszillatoren in SMD an,die lassen sich gerade noch so von Hand auflöten (5x3.2mm).Allerdings mit 0.8V clipped-sine Ausgang.Da ist dann z.B ein Schmitttrigger+etwas analog-Beschaltung vor dem Takteingang noch nötig,um die Pegel wieder in vernünftige Bereiche zu lenken,falls man mit 5V-Logik arbeitet.
Da sag ich mal Danke für die Vielen Ratschläge und ja es geht einfach nur darum nicht unnötig viele bauteile auf eine Platine stopfen zu müssen. Ich will die einfach möglichst klein halten sons nichts und 3 Oszis. wären schon extreme Platzvernichter ^^. Gruß Andreas
Nimm halt drei Quarze. Die sind zusammen auch nicht größer als ein Quarzoszillator.
Ich hab' in einer Schaltung wo ich wg. Audiosignalverarbeitung alles schön synchron haben wollte den Takt des Mega8 mit 100pF Kondi auf ein rückgekoppeltes CMOS-Gatter ausgekoppelt und diesen Mastertakt für den Rest der Schaltung verwendet (CPLD, Schaltnetzteil etc.). Funktioniert wunderbar. Auf diese Weise könnte man sicher auch mehrere Controller mit Takt versorgen. Man darf nur auf keinen Fall vergessen, die CKOPT-Fuse richtig zu setzen (sollte man eh' immer machen ;-)) sonst tut sich gar nichts.
AFAIK kann man an den OszillatorAUSGANG am AVR noch einen zweiten CMOS Eingang anschliessen, z.b. einen zweiten AVR TaktEINGANG. Wenn mehr dran soll, dann einfach ein Gatter (z.B. 74HC04) dranhängen und von dem dann auf die mehreren Takteingänge das Signal weiterleiten. MfG Falk
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