Hallo, wie errechnet sich die Startup-time nach einem Reset? Irgendwie muss diese mit den Kondesatoren (deren Lastkapazität) am Quarz zusammenhängen? Je kleiner deren Wert ist, desto kürzer ist auch die Startup-time nach einem Reset - aber wie lautet der mathematische Zusammenhang genau? z.B. hab ich einen Uhrenquarz mit 12.5pF Lastkapazität und die Startup-Time beträgt 900ms Seite 627 http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc1768.pdf Gruß Bernd
Hi, Bernd, warum machst Du zwei Beiträge draus? Siehe meine Antwort zum anderen. ciao Wolfgang Horn
Die Startup-Time hat mit den Kondensatoren nichts zu tun. Bei Atmel-uC's wird die Startup-Zeit über die Fuse bits eingestellt.
>>Die Startup-Time hat mit den Kondensatoren nichts zu tun. >>Bei Atmel-uC's wird die Startup-Zeit über die Fuse bits eingestellt. also laut dem Datenblatt und ein paar Forenbeiträgen muss es da schon einen zusammenhang geben; ähnlich wie Tau = R*C ... Bernd
Bernd Schuster wrote: > also laut dem Datenblatt und ein paar Forenbeiträgen muss es da schon > einen zusammenhang geben Teilweise ja, aber bei weitem nicht so mathematisch, wie du dir das vorstellst. Uhrenquarze habe auf Grund ihrer geringen Frequenz eine vergleichsweise große Startzeit -- auf Perioden umgerechnet aber nicht mehr, als die Megahertz-Quarze. Der wichtigere Zusammenhang ist der zwischen der Güte und der Startzeit: Quarze haben eine hohe Güte und brauchen daher lange, bis sie stabil sind. Keramikresonatoren schwingen schneller an, aber sind eine Größenordnung weniger genau.
@ Bernd Schuster (mms) >also laut dem Datenblatt und ein paar Forenbeiträgen muss es da schon >einen zusammenhang geben; ähnlich wie Tau = R*C ... Völliger Unsinn. Die Anschwingzeit eines Qaurzoszillators ist im wesentlichen durch die Gütes des Quarzes bestimmt und liegt in etwas bei 10ms. Ein Keramikschwinger hat wesentlich weniger güte, deshalb schwingt er auch schneller an, ca. 1ms. Noch schneller, weil noch weniger Güte, sind RC-Oszillatoren. Siehe Sleep Mode. MFG Falk
ok, der uhrenquarz schwingt langsamer und braucht dadurch länger bis er bei den gleichen voraussetzungen stabil ist. Wenn über JTAG Code upgeloaded wird, wird der Controller auch resettet -> der Reset muss länger sein, als die Startup-Time (bis der Quarz wieder stabil ist) und anschließend kann der Code upgeloaded werden. Und über die beiden Kondensatoren kann ich die Einschwingzeit geringfügig verändern, weil sie zusammen mit dem Quarz einen Schwingkreis mit einer bestimten Güte darstellen. Je kleiner der Kondensatorwert desto schneller ist die Einschwingzeit. Noch eine weiterführende Frage: Bei nahezu jedem Controller wird eine bestimmte Mindestlastkapazität für den Quarz angegeben, der dieser besitzen muss damit man ihn an den jeweiligen Controller anschließen kann? Warum wird diese Mindestkapazität benötigt`(bzw. durch welche Eigenschaften wird diese für den jeweiligen Controller bestimmt)? Gruß Bernd
@ Bernd Schuster (mms) >Wenn über JTAG Code upgeloaded wird, wird der Controller auch resettet >-> der Reset muss länger sein, als die Startup-Time (bis der Quarz >wieder stabil ist) und anschließend kann der Code upgeloaded werden. Ein Reset stopt den Oszillator nicht. Das macht nur ein Sleep Mode oder Stromausfall. >Und über die beiden Kondensatoren kann ich die Einschwingzeit >geringfügig verändern, weil sie zusammen mit dem Quarz einen >Schwingkreis mit einer bestimten Güte darstellen. Je kleiner der >Kondensatorwert desto schneller ist die Einschwingzeit. NEIN! >Noch eine weiterführende Frage: Bei nahezu jedem Controller wird eine >bestimmte Mindestlastkapazität für den Quarz angegeben, der dieser >besitzen muss damit man ihn an den jeweiligen Controller anschließen >kann? Nein. Der Quarz fordert die Kapazität. >Warum wird diese Mindestkapazität benötigt`(bzw. durch welche Die Schaltung braucht sie nunmal. Die Begründung überschreitet meinen und erst recht dein Horizont. http://www.qsl.net/dk1ag/buch.html MfG Falk
Aber bei einem Reset durch JTAG z.B. muss ich diese 900ms einhalten (bzw. der Reset muss solange mindestens sein). Deshalb kann ich z.B. auch nur den MAX6390 Reset Controller für diesen IC verwenden, weil mit dem ein RESET von 1120ms möglich ist. Oder bedeutet ein Reset lediglich, dass es 900ms dauert bis wieder alles "geladen" ist wie bei einem Neustart vom Rechner? Und natürlich erst anschließend Operationen wie Download von Daten statt finden kann? Bernd
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Hey! >Noch eine weiterführende Frage: Bei nahezu jedem Controller wird eine >bestimmte Mindestlastkapazität für den Quarz angegeben, der dieser >besitzen muss damit man ihn an den jeweiligen Controller anschließen >kann? Wie Falk schon erwähnt hat, sind Quarze kein so einfach zu verstehendes Gebiet, aber das Quarzkochbuch kann man wirklich nur empfehlen. Ich habe noch nie gesehen, dass dieses Thema so intensiv und genau beschrieben wird wie in diesem Buch--> also reinschauen! Aber zu deiner Frage zurück....Die meisten uC-Schaltungen haben als Quarz den sogenannten "Pierce-Oszillator", im Anhang habe ich die Schaltung beigelegt damit das ersichtlich wird. Wichtig für das Verständnis dieser Schaltung ist, dass du wissen musst/sollst, dass dieser Quarz als "Induktivität" betrieben wird, also kurz nach der Serienresonanzfrequenz(=siehe Impedanzverlauf). Um jetzt ein Schwingfähiges Gebilde zu haben, brauchst du ja eine k*360 Grad Phasenbedingung. Wenn du dir das Zeigerdiagramm aufzeichnest wirst du sehen, dass du diese nur erreichen kannst mit dem Inverter und den zwei Kondensatoren. Wie die Werte genau zu dimensionieren sind ist wieder ein anderes Kapitel(=steht auch im Quarzkochbuch), aber es wird wohl so sein, dass die Kapazitäten einfach nicht zu klein bzw. zu groß sein gewählt werden dürfen um Anschwingprobleme zu verhindern, meistens sind diese 2 Kapazitäten das Problem, wenn auf der Fehlersuche ist warum der Quarz nicht richtig arbeitet. MfG
@ Bernd Schuster (mms) >Aber bei einem Reset durch JTAG z.B. muss ich diese 900ms einhalten >(bzw. der Reset muss solange mindestens sein). Deshalb kann ich z.B. Wer sagt denn das? >auch nur den MAX6390 Reset Controller für diesen IC verwenden, Welchen IC? > weil mit dem ein RESET von 1120ms möglich ist. >Oder bedeutet ein Reset lediglich, dass es 900ms dauert bis wieder alles >"geladen" ist wie bei einem Neustart vom Rechner? Und natürlich erst >anschließend Operationen wie Download von Daten statt finden kann? Wovon redest du? Geht es noch um einen AVR? MfG Falk
nein, es geht um den AT91RM9200 Prozessor, von dem ich im ersten Beitrag auch das Datenblatt mit der Seitenangabe für die 900ms Startup-Time angegeben habe. Bernd
Falk Brunner wrote:
> Die Begründung überschreitet meinen [...] Horizont.
OT: Echt, das gibt's? Du weißt auch mal was nicht???
Wirklich nicht bös gemeint, aber das les ich das erste Mal von dir!
@ The Devil (devil_86) >OT: Echt, das gibt's? Du weißt auch mal was nicht??? >Wirklich nicht bös gemeint, aber das les ich das erste Mal von dir! ??? Ich kann mich nicht erinnern, implizit oder gar explizit behauptet zuhaben, alles zu wissen. "Der Weise weiss vor allem, was er nicht weiss". Konfuzius Fernöstliche Grüsse Falk
Falk Brunner wrote: > @ The Devil (devil_86) > >>OT: Echt, das gibt's? Du weißt auch mal was nicht??? >>Wirklich nicht bös gemeint, aber das les ich das erste Mal von dir! > > ??? > Ich kann mich nicht erinnern, implizit oder gar explizit behauptet > zuhaben, alles zu wissen. Das hab ich wiederum nicht behauptet! Wie gesagt, ist nicht bös gemeint, nur die Fragestellung (warum eine gewisse Mindestkapazität benötigt wird) geht doch in Richtung Elektrotechnik, und dass du da mal etwas NICHT weißt, kommt doch recht selten vor!!
>Anschwingen Die Anschwingzeit wird von der Zusammenarbeit zwischen Oszillator und Quarz bestimmt. Wenn die Verstärkung des Oszillators nur ganz knapp über der fürs Schwingen notwendigen liegt, schwingt der Oszillator sehr langsam hoch. Bei Oszillatoren für Frequenznormale mit sehr hohem Q des Quarzes und genau eingestellter Verstärkung kann es -zig Sekunden dauern, bis die volle Amplitude erreicht ist. Normalerweise dimensioniert man die Oszillatorschaltung so, dass sie mit etwa dreimal so viel Verlustwiderstand anschwingt als der vorgesehene Quarz hat. Dann bekommt man einigermaßen schnelles Anschwingen innerhalb einer Zeit von etwa Q/f Ist der Überschuss an Verstärkung um den Faktor N größer, wird die Anschwingzeit um den Faktor 1/N verkürzt. Da Oszillatoren aber bei Verstärkungsüberschuss sehr nichtlinear arbeiten, kann man nur qualitative Werte angeben. >Kondensatoren der Oszillatorschaltung Hier liegt man im Kampf um einen Kompromiss: je größer die C's sind, desto verlust-und störungsfreier ist der Schwingkreis aus den Kondensatoren und dem induktiv arbeitenden Quarz. Ein- und Ausgangswiderstand des Oszillatortransistors haben dann weniger Einfluss. Aber der Strom im Transistor muss recht groß sein. Je kleiner die Kondensatoren am Quarz sind, desto leichter schwingt die Schaltung, auch mit den kleinen Mosfets einer uC-Stufe. Dafür wird die Schwingfrequenz etwas instabiler. Bei Oszillatoren mit diskreten Transistoren sind deswegen 30 pF Lastkapazität üblich, die uP-Hersteller bevorzugen,da der Inverter aus MOS-Transistoren nur wenig Strom "kann", zwei 20-pF-Kondensatoren, das macht zehn pF Last.
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