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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Verständniss Frage zum AVR-Eingangs-SchmittTrigger


Autor: Sebastian Kreuzer (bastik)
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Hallo zusammen,

Hab da einige Unsicherheiten/ Verständnissfragen zum 
Einagangs-SchmittTrigger der AVRs ( Attiny 2313 )

Also, habe mir im Datneblatt soweit alles durchgelsen, von ST steht da 
zwar explicit nix aber im Schaltplan der Pins ist zumindestens ein ST 
eingezeichnet. Ich gehe davon aus, dass es dann genau der ist von dem 
man hier im Forum auch ab und zu redet.

Also erste Frage, wäre da zu den Toleranzen:
Angegeben sind die Schaltschwellen ja mit 0,3 und 0,6 VCC bei 5 Volt 
Betriebsspannung.
Nun kann ich aber nichts über deren Toleranzen finden, schon klar, dass 
es keine genauen Schaltschwellen sein werden aber:

1) Kann ich davon ausgehen das die Schlatschwellen nicht weitaus mehr 
als 0,05 von 0,6 und 0,3 abweichen? Bzw gibt es einen Wert für die 
genaue abweichung bzw ca Abweichung ?

2)Dann hab ich nochmal eine grundsätzliche Verständniss Frage zum ST in 
den AVRs :
Ist das richtig:
A) es liegt VCC an => ST high, dann
B) es liegt < 0,3 VCC an => ST low, dann
C) es liegt = 0,45 VCC an = ST bleibt low, dann
D) es liegt > 0,6 VCC an => ST high

Wäre schön wenn jamand eine Antwort wüsste, vorallem für Punkt 1, Punkt 
2 schätz ich mal ist richtig. Aber ich bin ( noch ) nicht studiert, also 
frag ich lieber noch einmal nach!

Schönen Tag noch! Ciao

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Soweit ich weiß, beträgt die Hysterese lediglich 50mV, die Pins schalten 
in der Nähe von Vcc/2. Die Spezifikation <0.3*Vcc für Low und >0.6*Vcc 
für High gelten als Richtwerte, wenn man sichere Schaltungen bauen will. 
Zum Beispiel werden 3V bei Vcc=5V als High erkannt.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Sebastian Kreuzer wrote:

> 1) Kann ich davon ausgehen das die Schlatschwellen nicht weitaus mehr
> als 0,05 von 0,6 und 0,3 abweichen? Bzw gibt es einen Wert für die
> genaue abweichung bzw ca Abweichung ?

Nein. Wann der Pin genau schaltet ist nicht garantiert. Der Hersteller 
garantiert nur, dass alles >0,6Vcc als high interpretiert wird, und 
alles <0,3Vcc als Low. Dazwischen kann irgendwas rauskommen.

> 2)Dann hab ich nochmal eine grundsätzliche Verständniss Frage zum ST in
> den AVRs :
> Ist das richtig:
> A) es liegt VCC an => ST high, dann

Ja.

> B) es liegt < 0,3 VCC an => ST low, dann

Ja.

> C) es liegt = 0,45 VCC an = ST bleibt low, dann

Kann sein, muss nicht.

> D) es liegt > 0,6 VCC an => ST high

Ja.

Autor: Andreas K. (a-k)
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Benedikt K. wrote:

> Schmitttrigger in einem AVR ? Wäre mir neu.

Schon länger nicht mehr in die Datasheets reingeschaut?

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Sebastian Kreuzer wrote:

> Nun kann ich aber nichts über deren Toleranzen finden, schon klar, dass
> es keine genauen Schaltschwellen sein werden aber:

...es gibt in den typischen Werten Diagramme für das Eingangsverhalten.

Autor: Sebastian Kreuzer (bastik)
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@ Jörg

Wo finde ich die Diagramme? Hätte das Datenblatt vom Attiny 2313

Ja, des is mir eben nich so klar was bei 0,45VCC passiert
also dieser Fall

Bemedikt schrieb ja:

> > C) es liegt = 0,45 VCC an = ST bleibt low, dann

> Kann sein, muss nicht.

Aber Andreas Kaiser,

meinte ja das schon ein ST drinnen wäre und dann sollte ja eigentlich 
die Aussage stimmen, von wegen:

C) es liegt = 0,45 VCC an = ST bleibt low, dann

Ich bin verwirrt ;-)

Vielleicht kann ja noch jemand Licht in die angelegenheit bringen. Ich 
kanns soweit aus dem Datanblatt leider nicht eindeutig rauslesen!

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Es ist zwar ein Schmitttrigger drin, allerdings ist dessen Verhalten, 
und vor allem die Schaltschwelle nicht eindeutig spezifiziert.
Schlimmstenfalls kann es sein, dass ein Pin 1,6V als high erkennt, und 
1,55V als Low. Dies wäre laut Datenblatt zulässig.
Die typischen Hysteresekurven sind ganz am Ende nach den electrical 
characteristics.

Autor: Stefan Ernst (sternst)
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@ Sebastian:
Du musst das so betrachten:
Der ST sorgt nur dafür, dass auch bei einer seeeehr flachen Flanke ein 
sicheres Umschalten stattfindet, und der Logikpegel am Eingang nicht 
"flattert". Wo genau zwischen 0.3VCC und 0.6VCC die Arbeitspunkte des ST 
liegen, ist aber nicht spezifiziert.

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

früher sprach man bei Logikpegeln vom verbotenen Bereich.
Der wäre hier zwischen 0.3VCC und 0.6VCC.

Für ein stabiles Verhalten in allen Lebenslagen garantiert Atmel nur 
dann eine zuverlässige Funktion.
Ideal wäre eben H = 5V, L = 0V (bei 5V VCC), dann wäre der garantierte 
Störabstand knapp 2,5V, also eine Störspitze von 1,5V bei idealem L 
würde garantiert noch als L erkannt usw.

Praktisch liegt bei CMOS der Umschaltpunkt meist nahe Ub/2, als bei 
2,5V.
Natürlich kann man damit Pokern, wurde auch mit Standard-TTL schon 
gemacht.
Wenn mein H-Pegel aber nur 3V beträgt, verringert das eben den 
Störabstand auf weniger als 0,5V und kann bei Störimpulsen nette Fehler 
verursachen.

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: Sebastian Kreuzer (bastik)
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Danke, jetzt ist das soweit klar für mich.

Dann werde ich bei meiner Schaltung auf jedenfall nochmal extern 
beschlaten müssen!

Noch einen Schönen Abend!

Autor: Jörn Paschedag (jonnyp)
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Als generelle Regel über den Daumen würde ich auch Vcc/2 sehen. In den 
DC charcteristics des ATtiny2313 wird für 2,4-5,5V Vcc aber ein maximum 
lo Pegel von 0,3Vcc und minimum hi Pegel von 0,6Vcc angegeben. Das 
heisst aber 0,6 mal Vcc gleich 3V für hi, bzw. 0,3 mal Vcc gleich 1,8 
Volt für lo bei Vcc gleich 5V. ;-)

Autor: Jörn Paschedag (jonnyp)
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Upps,  0,3mal Vcc gleich 1,5 Volt. Rechnen müsste man halt können.

Autor: Spess53 (Gast)
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Hi

>Wo finde ich die Diagramme? Hätte das Datenblatt vom Attiny 2313

Ab S.202 sind die Diagramme für Schaltschwelle und Hysterese in 
Abhängigkeit von VCC und Temperatur zu finden. Ich verstehe nicht warum 
hier so ein Rätselraten einsetzt.

MfG Spess

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