Minimalbeschaltung Mega8

Nein, so wie es da abgebildet ist sollte es mit jeden AVR gehen so lange 
der nicht auf einen externen Quarz oder Oszilator eingestellt ist.

10 kOhm sollten es sein, oder direkt an Vcc angeschlossen wenn du den 
mega nicht innerhalb der schaltung programmieren willst. 200 Ohm gehen 
natürlich auch, aber dann brauchst du eigentlich gar keinen.

Ähem du kannst ja mal auf dem board, wo es geht den Quarz raus nehmen 
und schauen ob es dann noch geht.

Das ist in den Fuses eingestellt, das steht im Datenblatt wie die 
Fusebits für die jeweilige Einstellung stehen müssen (irgendwo ganz am 
Anfang unter "Clock sources" oder sowas). Welches Programmierprogramm 
benutzt du denn?

Ein neuer Mega8 läuft mit internem RC-Oszillator mit 1 MHz.
Ein zum myAVR-Board mitgelieferter Mega8 ist auf externen Quarz 3..8 MHz 
eingestellt, damit die UART-Schnittstelle des Boards funktioniert.

Wenn Dein Mega8 also von myAVR.de stammt, dann braucht er neben 
Reset-PullUp, keramischen Abblock-Kondensatoren (100nF) für Vcc und AVcc 
auch noch einen Quarz von z.B. 3,6864MHz (oder 4MHz, wenn UART nicht so 
wichtig ist) und die beiden Kondensatoren um die 22pF am Quarz gegen 
GND.

Alternativ kannst Du den Mega8 wieder auf internen Oszi zurückfusen, 
damit solltest Du Dich aber erst befassen, wenn Du etwas mehr Ahnung 
hast. Denn wenn man dabei unachtsam ist, kann man den ISP-Mode 
abschalten, dann hilft nur noch ein STK500 (oder andere HV-taugliche 
Programmer) zum Programmieren. Also Vorsicht, Du wärst nicht der erste 
und nicht der letzte, der den Mega8 aus Versehen ISP-untauglich fust.

...

Versuch macht schlau...

Ein AVR sollte eigentlich einen 100nF Kondensator gegen GND an Vcc dran 
haben. Aber wie du siehst geht es auch ohne (in einem Serienprodukt 
würde ich den aber mit rein nehmen).

Ein neuer AVR ist (wie oben bereits geschrieben) auf den internen 
RC-Oszi eingestellt und läuft ohne Quarz (bei 1 MHz).

> Wie stelle ich ihn denn auf den internen Quarz um?

Es gibt keinen internen Quarz. Es gibt aber einen internen RC-Generator, 
der als Taktquelle verwendet werden kann.

> Ist das ein Befehl im Assembler?

Das wäre sehr schön, wenn man das per ASM-Befehl gelöst hätte oder 
zumindest durch Zugriff vom AVR-Programm aus. Aber leider hat man das 
nicht so anwenderfreundlich realisiert. Stattdessen liegen die Fusebits 
(eine Art elektronisch betätigbare Schalter zum Einstellen der 
Betriebsart des AVRs) in einem Bereich, der nur von einem externen 
Programmer (Software auf PC) erreicht werden kann. Einzelheiten dazu 
kannst Du im Datenblatt des Mega8 nachlesen.

> Was würde passieren, wenn ich mir einen neuen Mega8 im Internet kaufe
> und mit dem Programm Sisy, was ich  benutze ein Programm darauf brenne?

Der neue AVR würde im falschen Takt laufen, worauf die erzeugten Zeiten 
und Frequenzen nicht stimmen. Da ich nicht weiß, was das Programm 'Sisy' 
macht, kann ich auch nicht wissen, welche Auswirkungen ein falscher Takt 
hat. Falls eine Verbindung zum PC über UART dabei ist, so wird diese 
aufgrund der falschen Bausrate nicht funktionieren.

> Aber am liebsten würde ich das umstellen mit dem Mega8, den ich schon
> habe. Ist das eine größere Sache?

Nein, es ist keine größere Sache, wenn mann es kann. Es ist auch keine 
größere Sache, Chinesisch zu sprechen, wenn man es denn kann. Das Wissen 
dazu kann man aber nicht kaufen, das muss man sich erarbeiten, sowas 
nennt man 'lernen'.
Um die Fuses einzustellen sollte man unbedingt wissen (gelernt haben), 
welche Fuse für welchen Zweck wie eingestellt werden muss. Die 
Informationen dazu stehen im Datenblatt. Spielt man nur etwas mit den 
Fuses herum, so ist die Gefahr sehr groß, dass man Reset zum Portpin 
unschaltet, worauf der AVR nicht mehr per ISP programmierbar ist.

> Die gleiche Frage stell ich mir auch mit den Kondensatoren usw, ich
> würde gerne ohne irgendwelche externe Bauteile auskommen.

Ohne irgendwelche externen Bauteile wird es nicht gehen. 
Abblock-Kondensatoren und Reset-PullUp-Widerstand (um die 10k, 200 Ohm 
ist zu niedrig) sollten für einen stabilen Betrieb schon vorhanden sein. 
Die Gründe dafür liegen in der Physik. Und da die Gesetze der Physik 
nicht im BGB stehen, kann man sie nicht ungestraft missachten.

> Danke für den Link

Hast Du ihn gelesen und verstanden? Wenn nicht (verstanden), dann lies 
ihn nochmal, lies auch im Datenblatt quer, wenn Du etwas nicht 
verstehst.

> Und wie ist das bei Neukauf?

Dann ist das kekaufte Teil neu. Falls Du den Neukauf eines Mega8 meinst, 
dann kommt es noch auf die Herkunft an. Denn kaufst Du ihn bei SiSy.de 
als Zubehör für das myAVR-Board, dann besteht die Möglichkeit, dass man 
den Mega8 auf externen Quarz gefust hat, damit er auf dem myAVR-Board 
mit UART umgehen kann.

> Ist da dann alles ok oder wird mit dem
> neuen Brennen der AvR Software Sisy wieder alles auf den externen
> eingestellt?

Nein. Das Brennen der Hexdatei ändert die Fuses nicht. Das muss man 
seperat erledigen. Welche Fuse-Einstellung man braucht, hängt vom 
Einzelfall ab, also von den Ansprüchen der Anwendung.

(Fast) jedes (sinnvolle) Programm, das man für einen AVR schreibt, wird 
an eine bestimmte Taktfrequenz angepasst. Wird es mit einem anderen Takt 
als vorgesehen ausgeführt, so ist es zu schnell oder zu langsam. Wird 
nur ein Taster abgefragt und eine LED zum Leuchten gebracht, dann tut 
das nicht weiter weh. Sollen aber Zeiten eingehalten werden, dann wird 
es kritisch. Eine (einfach aussehende) serielle Datenübertragung 
zwischen PC und AVR funktioniert z.B. nur bei exaktem Einhalten des 
Taktes.

...

Na ja, wär auch ziemlich gefährlich, die Taktquelle per Software 
auswählbar zu machen.
Ein kleiner Programmfehler, bei dem in nen unbeschriebenen Teil des 
Flash gesprungen wird und da dann zufällig genau die Kombination an 
Befehlen, die die Taktquelle verändert, und vorbei ists.

> und vorbei ists.

Ja, aber nur bis zum nächsten Reset, denn bei einem solchen (fiktivem) 
Modell würde ich davon ausgehen, dass der Controller grundsätzlich mit 
internem Takt (und auch sonst ISP-fähig) startet und erst dann durch das 
Programm in einen anderen Mode geschaltet werden kann.

Aber wie gesagt, das ist fiktiv, das müssen wir nicht ausdiskutieren.

...

Hannes Lux wrote:

> Aber wie gesagt, das ist fiktiv, das müssen wir nicht ausdiskutieren.

Beim AVR ja, aber andere MCs können das.

Z.B. die Silabs C8051F33x starten immer intern mit 24,5MHz und müssen 
dann auf die gewünschte Taktquelle umgeschaltet werden.


Peter

>gilt das mit den Abblockkondensatoren zwischen Plus und minus auch bei
>IC's?  Z.B. Latches

Ja.

Michael U. wrote:

>
> Ich weiß, daß das "Gießkannenprinzip" nicht der Weisheit letzter Schluß
> ist, man hat aber als Hobbybastler kaum die Möglichkeit, sowas komplett
> zu simulieren oder zu messen und so teuer und so groß sind die Dinger
> nun auch nicht...

Nach diesen Prenzip wird bei uns Kameras gebaut und die laufen dann auch 
5 Jahre in 24/7-Betrieb dann ist die RLV am Ende.

jochen wrote:
> Sind die verschiendenen Kondensatoren dann nicht parallel geschaltet
> wenn  ich z.B. eine Schaltung mit 2 Ics und einem MC habe und jeweils
> Kondensatoren zwischen Plus und Minus anbringe?

Betrachte die Abblock-Kondensatoren mal nicht als Teil der 
(Nutz-)Schaltung, sondern als Teil der Platine. Sie haben die Aufgabe, 
die extrem schnellen Änderungen der Stromaufnahme (extrem kurzzeitige, 
aber hohe Stromaufnahme im Umschaltpunkt eines internen 
Transistorpaares) direkt am IC abzufangen und den Rest der Schaltung vor 
diesen Stromspitzen zu schützen. Ohne sie würde der induktive Anteil der 
Leiterzüge zu undefinierbarem Verhalten der Stromversorgung führen. Der 
Abblock-C dient also als eine Art "Energiereserve" direkt am IC. Dabei 
ist seine absolute (genaue) Kapazität nicht allzu wichtig, es kommt aber 
darauf an, dass er extrem schnell "liefern" kann. Desshalb nimmt man 
Keramik-Vielschicht-Kondensatoren. Viele Folienkondensatoren (aber nicht 
alle) sind ungeeignet, da ihr induktiver Anteil zu hoch ist. Ein Eklo 
ist absolut ungeeignet, er ist um Größenordnungen zu langsam.

Die Abblock-Kondensatoren sind soooooo selbstverständlich, dass sie in 
Prinzipschaltungen (besonders in Lehrbüchern) fast immer weggelassen 
werden, was das Augenmerk auf die eigentliche Schaltung lenkt. Ein 
Schaltbild, in dem die Abblock-Kondensatoren fehlen, ist also 
keinesfalls falsch, sondern "nur" übersichtlich (vereinfacht) 
gezeichnet. Du musst daher das Tutorial nicht als fehlerhaft bezeichnen.

Selbst in (digital vorliegenden) Schaltbildern, die zur Entwicklung 
einer Platine benutzt werden (z.B. in Eagle) legt man diese 
Abblock-Kondensatoren oftmals in eine eigene "Ecke", in der auch die 
Versorgungsanschlüsse vieler Digitalchips angesiedelt werden. Schau Dir 
mal die Bibliotheken mit Digital-ICs (TTL, CMOS) an, da wirst Du 
feststellen, dass die Funktionselemente (Gatter, Flipflops, Zähler, ...) 
im Schaltplan keine Versorgungsanschlüsse haben. Diese müssen mittels 
"Invoke" explizit dazugeholt werden, um sie auf der Zeichnung 
darzustellen. Im Layout sind sie aber vorhanden und bereits beschaltet 
(Luftlinien). Bei AVRs sind die Versorgungsanschlüsse allerdings im 
Hauptsymbol enthalten.

Der Kondensator am Reset hatte seine Berechtigung, als die AVRs noch 
kein BOD (siehe Datenblatt) hatten. Er sollte dafür sorgen, dass beim 
Anlegen der Betriebsspannung der Reset-Pin nur langsam auf H geht, um 
den Controller erst zu starten, wenn die Betriebsspannung stabil ist. 
Die Profi-Lösung ist ein externer Reset-Chip, die RC-Lösung war ein 
billiger Ersatz, die heutigen AVRs haben diese Schutzvorrichtung gegen 
Unterspannung (BOD) mit auf dem Chip. Ein zu kleiner Kondensator am 
Reset ist unwirksam, ein zu großer Kondensator behindert ISP, es ist 
also ein Kompromiss zu suchen, den Jeder nach seinen eigenen Erfahrungen 
woanders findet, was auch von der ISP-Hardware abhängen kann.

Ähnlich ist es mit dem Reset-PullUp-Widerstand. Ich bin bisher mit 3,3k 
sehr gut zurecht gekommen, habe aber hier gelesen, dass einige Leute von 
ISP-Problemen berichten, wenn der Widerstand unter 10k liegt. Denn auch 
dieser Widerstand ist ein Kompromiss, er soll möglichst niederohmig 
sein, um Störimpulse, die die Reset-Leitung (als Antenne) einfangen 
könnte, kurzzuschließen. Er muss aber so hochohmig sein, dass die 
ISP-Schaltung in der Lage ist, den Reset-Pin (schnell genug) sicher nach 
GND zu ziehen.

Die Kondensatoren am Quarz sollen das Anschwingen des Quarzes 
erleichtern. Die Größenordnung von 20..30pF ist so extrem wenig, dass 
bei ungünstiger Platine bereits die die Kapazität der Leiterzüge in 
deren Nähe kommt. Daher sollte der Bastler die Leitungen zum Quarz auch 
möglichst kurz halten. Der Typ der Kondensatoren am Quarz ist nicht 
allzu kritisch, aber in diesem Kapazitätsbereich sind Keramik-Typen gut 
erhältlich. Ich nehme dazu meist Keramik-Chipkondensatoren 22pF und 
pappe sie zwischen die Leiterzüge zum Quarz und GND.

Auch für Abblock-Kondensatorten (für DIL-AVRs) bevorzuge ich 
SMD-Chipkondensatoren. Meist nehme ich 100nF der Größe 0805, oft aber 
auch 470nF etwas größerer Bauform, da ich davon mal 'ne halbe Rolle 
günstig bekommen habe. Und bei mir bekommt jeder Versorgungsanschluss 
einen Abblock-C. Der Mega8 bekommt also 3 Abblock-Cs (VCC-GND, AVCC-GND 
und AREF-GND), selbst dann, wenn AVCC und VCC direkt (also ohne 
Induktivität) miteinander verbunden sind. Dieser eine Cent macht die 
Schaltung nicht wirklich teurer, vermeidet aber unnötigen Stress.

Den Kondensator am Reset benutze ich nicht, aber das ist ja 
Ansichtsache.

...