Taktversorgung und Wiederbelebung - Der Herzschrittmacher
Und es geht weiter mit dem Schrittmacher für die Megaherzen des Atmels.
Da gibt es ja verschiedene Möglichkeiiten die man über die Fuses auswählen
kann. Ich nehme mir hier mal die wichtigsten vor.
Bei einer internen Taktversorgung über den eingebauten RC-Oszillator ändert
sich eigentlich nichts. Die Pins können frei bleiben.
Das was man normalerweise macht ist eine Takterzeugung über einen externen
Quarz oder einen Keramikresonator. Zuerst nehmen wir uns mal das Quarz vor.
Das wird zwischen den Pins XTAL1 und XTAL2 angeschlossen. Dazu gehören
auch immer zwei kleine Keramik-Kondensatoren mit 22pF (Pico-Farad). Die
beiden Kondensatoren sollte die gleiche Kapazität haben. Im Datenblatt
werden Größen im Bereich von 12-22pF genannt. In Foren sind bei Quarzen
im Bereich 32,768kHz (Uhrenquarze) auch noch größere Kapazitäten in
Verwendung. Da muß man notfalls etwas ausprobieren wenn der Oszillator
mit dem Quarz überhaupt nicht laufen will. Wenn man die Kapazitäten
ändert, kann man auch in gewissen Grenzen die Frequenz des Quarzes
ändern. Mann nennt diese Kapazitäten darum auch
Zieh-Kondensator.
Es wird also einer der beiden 22pF-Kondensatoren durch einen Trimm-
kondensator von 39pF ersetzt. Die Frequenzänderung liegt aber nur in einem
sehr kleinen Bereich. Also eher für die genaue Einstelllung bei einer Uhr.
Aussehen tut das mit einem Quarz auf dem Steckbrett so ...
Quarze sind zwar sehr genau, haben aber auch ein paar Nachteile. Erstens
sind sie etwas teurer, zweitens sind sie empfindlich gegen starke Stöße
und drittens benötigen sie die externen Kondensatoren. Wenn man mit
weniger Genauigkeit auskommt kann man ohne Probleme auf eine andere
Lösung zurückgreifen. Keramik-Resonatoren. Es gibt sie in Versionen mit
2 Anschlüssen in der sie direkt gegen Quarze ausgetauscht werden können
aber auch in einer Version mit 3 Anschlüssen bei der sie bereits die beiden
Kondensatoren enthalten. Das spart zusätzlich sogar noch Platz auf der
Platine. Auf dem Steckbrett sieht es dann so aus ...
Als Schaltbilder kann man sich die beiden Versionen (Quarz/Keramikresonator)
in folgendem Plan ansehen ...
In den Schaltungen habe ich auch gleich einen 22k-Widerstand und einen
Kondensator mit 47nF an den Reset-Pin gelegt um einen sauberen Reset-Puls
zu erzeugen. Es geht notfalls auch ohne externe Reset-Beschaltung aber
mit der Beschaltung und eingeschaltetem Brown-Out-Detector ist man auf
der sicheren Seite.
Hier hab ich mal ein Bild von einer Wiederbelebung ...

Ich habe die Taktquelle auf externen Takt eingestellt. Dadurch läuft natürlich
mit dem angeschlossenen Quarz überhaupt nichts mehr. Alles tot. Um dem
Atmel (ATmega8) jetzt wieder Leben einzuhauchen habe ich einen externen
Quarzoszillator (die Blechkanne rechts vom Atmel) an den Pin XTAL1 gesetzt
(über den grünen Draht). Damit zwinge ich dem internen Oszillator des Atmels
den externen Takt auf. Und schon läuft er wieder und man kann ihn
umprogrammieren

Über die braunen Drähte habe ich den ISP-Progger mit
dem Atmel verbunden. Diese Wiederbelebung geht bei jeder Takteinstellung.
Also auch wenn man aus Versehen auf Extern-RC gestellt hat.

Hier sind mal drei Möglichkeiten wie man sich einen Takt erzeugen kann.
Mit einem NE555, mit ner astabilen Kippstufe und mit nem Quarzoszillator.
Die Formeln für die Frequenzberechnung sind auch dabei. Damit sollte man
sich irgendwie helfen können. Je nachdem was die Bastelkiste so an Bauteilen
ausspuckt
ACHTUNG! Der ISP-Takt des Proggers darf maximal 1/4 des
Systemtaktes sein. Wenn man also nur 280kHz dranlegt darf man den Progger
nur auf maximal 70kHz stellen!
Gruß
Dino