Quarz und Kondensator/Widerstand

[Christian Lande]

Hallo Zusammen,

ich versuche mich im Moment mit Atemls µCs und hab mir hierzu die Schaltung
für die "SP12-Hardware" auf http://www.rowalt.de/mc/avr/progd.htm
zusammengebaut. Als Quarz habe ich mir 2 verschiedene Typen besorgt und zwar
http://www.reichelt.de/index.html?ARTIKEL=3%2C686411-HC49U-S und
http://www.reichelt.de/index.html?ARTIKEL=9%2C8304-HC18.

Nun hab ich allerdings Probleme mit den Kondensatoren, was sicherlich auch
darauf beruht, daß ich nicht weis, was genau die Angaben bei Reichelt
bedeuten. Was bedeutet bei den Quarzen beispielsweise "Cl: 32 pF" und
"Rsmax: 30 Ohm". Wenn ich in die Schaltung 33pF Kerkos einbaue, dann
schwingt das 9,...MHz-Quarz nicht (sauber), dafür aber, wenn ich die
Kondensatoren ganz weg lasse und sozusagen am µC nur das Quarz zw. XTAL1 und
XTAL2 hänge. Beim 3,...MHz Quarz sieht die Sache etwas anders aus, das
schwingt nur dann sauber, wenn ich das Gehäuse anfasse, mittels
Kondensatoren ist da garnix zu machen.

Was genau mache ich denn da falsch? Kennt jemand vielleicht ne Seite im
Internet, die die Problematik mit den Quarzen und den Kondensatoren besser
beschreibt, mit Google konnte ich leider nichts brauchbares finden?

Schönen Dank,
ChL

[MaWin]

Post by Christian Lande
Was genau mache ich denn da falsch?

Beide Quartze sollten problemlos mit 2 33pF Lastkondensatoren arbeiten,
ich tippe eher auf Probleme beim Aufbau.

Post by Christian Lande
Kennt jemand vielleicht ne Seite im
Internet, die die Problematik mit den Quarzen und den Kondensatoren besser
beschreibt, mit Google konnte ich leider nichts brauchbares finden?

Die
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
nennt
http://www.qsl.net/dk1ag/buch.html

[Christian Lande]

"MaWin" schrieb

Post by MaWin
Beide Quartze sollten problemlos mit 2 33pF Lastkondensatoren arbeiten,
ich tippe eher auf Probleme beim Aufbau.

kannst Du mir da ein paar Tips geben, was falsch gelaufen sein könnte, wo
könnte ich mit der Fehlersuche beginnen und was sind denn so typische
Anfängerfehler?

Post by MaWin
Die
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
nennt
http://www.qsl.net/dk1ag/buch.html

sorry, hab zuvor ewig rumgegoogelt, aber auf die FAQ bin ich leider nicht
gekommen.

Ach ja, was bedeuten denn eigentlich nun die Angaben der Kapazität und des
Widerstands bei Reichelt? Ich vermute mal, die 32pF ist die Kapazität der
beiden Lastkondensatoren, aber wozu ist Rsmax von 30 Ohm gedacht?

Schöne Grüße,
ChL

[Andreas Ruetten]

Post by Christian Lande
Hallo Zusammen,
ich versuche mich im Moment mit Atemls µCs und hab mir hierzu die Schaltung
für die "SP12-Hardware" auf http://www.rowalt.de/mc/avr/progd.htm
zusammengebaut. Als Quarz habe ich mir 2 verschiedene Typen besorgt und zwar
http://www.reichelt.de/index.html?ARTIKEL=3%2C686411-HC49U-S und
http://www.reichelt.de/index.html?ARTIKEL=9%2C8304-HC18.
Nun hab ich allerdings Probleme mit den Kondensatoren, was sicherlich auch
darauf beruht, daß ich nicht weis, was genau die Angaben bei Reichelt
bedeuten. Was bedeutet bei den Quarzen beispielsweise "Cl: 32 pF" und
"Rsmax: 30 Ohm". Wenn ich in die Schaltung 33pF Kerkos einbaue, dann
schwingt das 9,...MHz-Quarz nicht (sauber), dafür aber, wenn ich die

Was heißt nicht sauber? Mit dem Oskar gemessen ?
Bei einem "schlechten" Oszilloskope kann mitunter die Spannung
zusammen brechen.


Kondensatoren ganz weg lasse und sozusagen am µC nur das Quarz zw. XTAL1 und

Post by Christian Lande
XTAL2 hänge. Beim 3,...MHz Quarz sieht die Sache etwas anders aus, das
schwingt nur dann sauber, wenn ich das Gehäuse anfasse, mittels
Kondensatoren ist da garnix zu machen.
Was genau mache ich denn da falsch? Kennt jemand vielleicht ne Seite im
Internet, die die Problematik mit den Quarzen und den Kondensatoren besser
beschreibt, mit Google konnte ich leider nichts brauchbares finden?

Also normalerweise ist das ganz unkritisch....
Ist nach dem brennen des AVR die CKOPT Fuse gesetzt?
Sind die Fuses für den Quarz richtig gesetzt?
Sind die beiden Ziehkapazitäten(hier 27p) mit Masse verbunden?

Post by Christian Lande
Schönen Dank,
ChL

Andreas

[Christian Lande]

"Andreas Ruetten" schrieb

Post by Andreas Ruetten
Was heißt nicht sauber? Mit dem Oskar gemessen ?
Bei einem "schlechten" Oszilloskope kann mitunter die Spannung
zusammen brechen.

wenn ich das Oszi an ein Beinchen des Quarzes hänge, dann ist die Schwingung
sofort sauber (gleicher Effekt, wie wenn ich das Quarzgehäuse anfasse). Mir
ist an alten Quarzen mal aufgefallen, daß bei diesen das Metallgehäuse wohl
mit Masse verbunden war und zwischen den zwei Beinchen eine Kapazität
geschalten war, ist das gängige Praxis oder eher veraltet oder auf bestimmte
Quarztypen beschränkt?

Ich hab mir ein kleines Testprogramm programmiert, das auf einen Ausgang
eine bestimmte Frequenz legt (durch ein-/ausschalten) und diese kann ich
ohne "Störung" des Quarzes messen und eben diese ist nicht sauber, berühre
ich das Quarz erhalte ich allerdings mit Oszi gemessen das gewünschte
Ergebnis.

Post by Andreas Ruetten
Also normalerweise ist das ganz unkritisch....

ich habe noch ein paar andere Quarze getestet und konnte feststellen, daß
ich etwa ab 6MHz eine saubere Ausgangsfrequenz am programmierten Ausgang
erhalte, ohne Kondensator und ohne anfassen, alles darunter funktioniert nur
mit anfassen, aber nicht mit Kondensator.

Ich habe die Schaltung auf einer Lochrasterplatine gefädelt und teilweise
auch nur kurze Lötbrücken (mittels Lötzinn) gezogen, kann es daran liegen?
Möglicherweise bilden diese ja überall kleine Kapazitäten, die sich
irgendwie störend auswirken?

Post by Andreas Ruetten
Ist nach dem brennen des AVR die CKOPT Fuse gesetzt?
Sind die Fuses für den Quarz richtig gesetzt?

Bis zu den Fuses bin ich noch nicht vorgedrungen, davon hab ich noch keine
Ahnung, ich hab bisher nur die kleinen Beispielprogrammchen auf
http://www.rowalt.de/mc/avr/progd.htm durchgetestet und eben jenes Problem
festgestellt. Ich bin davon ausgegangen, daß der kleine Kurs ohne weiteres
Wissen nachvollziehbar ist..?

Post by Andreas Ruetten
Sind die beiden Ziehkapazitäten(hier 27p) mit Masse verbunden?

ja, die Kapazitäten sind genau wie auf dem Schaltbild geschalten, hab das
eben nochmal sicherheitshalber nachgemessen.

Schöne Grüße,
ChL

[Wolfgang Mües]

Hallo Christian,

Post by Christian Lande
ich versuche mich im Moment mit Atemls µCs und hab mir hierzu die
Schaltung für die "SP12-Hardware" auf
http://www.rowalt.de/mc/avr/progd.htm zusammengebaut. Als Quarz habe ich
mir 2 verschiedene Typen besorgt und zwar
http://www.reichelt.de/index.html?ARTIKEL=3%2C686411-HC49U-S und
http://www.reichelt.de/index.html?ARTIKEL=9%2C8304-HC18.
Nun hab ich allerdings Probleme mit den Kondensatoren, was sicherlich auch
darauf beruht, daß ich nicht weis, was genau die Angaben bei Reichelt
bedeuten. Was bedeutet bei den Quarzen beispielsweise "Cl: 32 pF" und
"Rsmax: 30 Ohm". Wenn ich in die Schaltung 33pF Kerkos einbaue, dann
schwingt das 9,...MHz-Quarz nicht (sauber), dafür aber, wenn ich die
Kondensatoren ganz weg lasse und sozusagen am µC nur das Quarz zw. XTAL1
und XTAL2 hänge. Beim 3,...MHz Quarz sieht die Sache etwas anders aus, das
schwingt nur dann sauber, wenn ich das Gehäuse anfasse, mittels
Kondensatoren ist da garnix zu machen.
Was genau mache ich denn da falsch? Kennt jemand vielleicht ne Seite im
Internet, die die Problematik mit den Quarzen und den Kondensatoren besser
beschreibt, mit Google konnte ich leider nichts brauchbares finden?

Tja, ein paar Infos für Dich...

Zunächst einmal: was Du aus dem Quarz-Datenblatt brauchst, ist die
Bürdekapazität. Das ist die Kapazität, die über den Quarz gelegt werden
muß, damit er auf der Sollfrequenz schwingt. Wenn man zwei Kapazitäten
nimmt, die jeweils nach Masse gehen, ist zweimal die doppelte Kapazität
einzusetzen, weil die Kondensatoren in Reihe geschaltet sind. Die
Bürdekapazität nennt man auch Lastkapazität (Cload).

Also als Beispiel: Bürde = 30pF. Macht 2 Kos a 60pF. Davon abgezogen jeweils
die Schalt-und Eingangskapazität (ca. 10pF), macht 50pF. Also würde ich
erstmal 2 x 47pF einbauen.

Problem dabei: die Quarzhersteller wollen ganz gerne mit großer
Bürdekapazität arbeiten (30pF), die aktuell bei Mikroprozessoren
verwendeten Oszillatoren können aber u.U. den dazu nötigen Strom nicht
treiben. Also bist Du gut beraten, wenn Du Quarze mit einer Bürde von
13-15pF einsetzt. Da landest Du meist bei Kondensatoren mit 18-22pF.

Warum Dein 3MHz Quarz nur bei Berührung schwingt? Du induzierst ein
Störsignal, das läßt den Quarz anschwingen. Probier doch mal einen
Widerstand von 100K bis 1MOhm quer über die beiden Oszillator-Anschlüsse!

Tschüss
Wolfgang

[Christian Lande]

"Wolfgang Mües" schrieb

Post by Wolfgang Mües
Warum Dein 3MHz Quarz nur bei Berührung schwingt? Du induzierst ein
Störsignal, das läßt den Quarz anschwingen. Probier doch mal einen
Widerstand von 100K bis 1MOhm quer über die beiden Oszillator-Anschlüsse!

das mit dem Widerstand hat keine Besserung gebracht, gleiches Problem wie
vorher. Auch spielt es keine Rolle, ob ich 2x16pF oder 2x33pF einsetze, die
Schwingung ist immer irgendwie mies. Es sieht so aus, als ob die Schwingung
immer wieder aussetzen würde, so daß der µC ständig resettet wird?!? Mir
kommt es auch irgendwie so vor, als wären für die Störungen die
Kondensatoren verantwortlich, denn wenn ich ein 10MHz Quarz verwende, das
wie beschrieben von selbst anschwingende und die Kondensatoren stecke, hab
ich sofort die Störungen. Sind möglicherweise Keramikkondensatoren die
falsche Wahl?

Ich hab jetzt nochmal mit unterschiedlichen Quarzen gespielt und
festgestellt, daß das Problem bis 5MHz existiert, ab 6MHZ schwingen die
Quarze selbständig an und liefern eine saubere Schwingung, ohne Kondensator
oder sonstiges. Ich hab auch mal als Stromversorgung einen Akku verwendet,
um eine saubere Versorgungsspannung sicherzustellen (ansonsten verwende ich
geglättete 5V aus meinem PC-Netzteil), aber auch hier ergibt sich dasselbe
Problem.

Schöne Grüße,
ChL

[MaWin]

Post by Christian Lande
und die Kondensatoren stecke

Experimentiersteckbrett ?

Sagten wir doch schon, es liegt am Aufbau....

[Christian Lande]

"MaWin" schrieb

Post by MaWin

Post by Christian Lande
und die Kondensatoren stecke

Experimentiersteckbrett ?

nein, kein Experimentiersteckbrett, da's nicht funktioniert hab ich zum
einfacheren Testen die Kondensatoren und das Quarz steckbar gemacht.

Schöne Grüße,
ChL

[Rainer Zocholl]

Post by MaWin

Post by Christian Lande
und die Kondensatoren stecke

Experimentiersteckbrett ?
Sagten wir doch schon, es liegt am Aufbau....

Wobei die AVR wohl so robust sind, das man sie
tasächlich erfolgreich auf einem Steckbrett aufbauen kann.


Rainer

[Rainer Zocholl]

Post by Christian Lande
Hallo Zusammen,
ich versuche mich im Moment mit Atemls µCs und hab mir hierzu die
Schaltung für die "SP12-Hardware" auf
http://www.rowalt.de/mc/avr/progd.htm zusammengebaut.

Also, igrendwie fehlt mir da ein 100nF KerKo.
Die 100uF sind ja nennt gemeint...Aber sonne butterweiche
Spannung? Nicht alle Parallelschnittstellen haben 5V
und niederohmige Pull ups, wie sie diese "Schaltung"
(Je länger ich drauf schau desto übler wird mir...)

Post by Christian Lande
Als Quarz habe
ich mir 2 verschiedene Typen besorgt und zwar
http://www.reichelt.de/index.html?ARTIKEL=3%2C686411-HC49U-S und
http://www.reichelt.de/index.html?ARTIKEL=9%2C8304-HC18.
Nun hab ich allerdings Probleme mit den Kondensatoren, was sicherlich
auch darauf beruht, daß ich nicht weis, was genau die Angaben bei
Reichelt bedeuten.
Was bedeutet bei den Quarzen beispielsweise "Cl: 32 pF"
und "Rsmax: 30 Ohm".
Wenn ich in die Schaltung 33pF Kerkos einbaue,

Es sind wirklich keramische Kondensatoren und keine Stryoflex?
Wie lang sind die Drähte geblieben?

Post by Christian Lande
dann schwingt das 9,...MHz-Quarz nicht (sauber),

Nicht sauber "an"? "durch"? wie und wo(mot) gemessen? 100:1 Teiler?

Ich lese da:
"Außerdem ist aber auch eine Stromversorgung aus der parallelen Schnittstelle
"möglich, die bei 4MHz Taktfrequenz völlig ausreicht.
"Bei mehr braucht man aber eine echte 5-Volt-Quelle."

Post by Christian Lande
dafür aber,
wenn ich die Kondensatoren ganz weg lasse und sozusagen am µC nur das
Quarz zw. XTAL1 und XTAL2 hänge.

Wenn Du beim Igor-USB-Plug schaust: Der lässt die C's auch weg.
(Und taktet den AT90S23-10 mit 12MHz...und schmeisst 5V
auf die USB-Datenleitungen, aber: Super simples Teil und "geht".)

http://cesko.euro-science.net/IgorPlugUSB/IgorPlug-USB%20(AVR)_eng.htm

Post by Christian Lande
Beim 3,...MHz Quarz sieht die Sache
etwas anders aus, das schwingt nur dann sauber, wenn ich das Gehäuse
anfasse, mittels Kondensatoren ist da garnix zu machen.
Was genau mache ich denn da falsch?

Die Schaltung ist ziemlich "heiss", bei Fehlern ind der
Schaltung dampft Dir u.U. die parallel Schnittstell weg.
Es gibt viele bessere AVP pgrammier Schaltung im Netz für diesen Zweck.

Blocke aufjedenfall mal die Versorgungsspannung am IC mit einem 100nF C ab.
Achte auf sauber Masseführung.
Und lege die 5V extern an!
Wie sieht die Versorgungsspannung jetzt aus? (Ohne Oszi hast Du nahezu keine
Chance bei einer solchen Schaltung.)
Kann Deine Schnittstelle überhaupt den Strom liefern?
Rainer

[Christian Lande]

"Rainer Zocholl" schrieb

Post by Rainer Zocholl
Es sind wirklich keramische Kondensatoren und keine Stryoflex?
Wie lang sind die Drähte geblieben?

es handelt sich dabei um diese
http://www.reichelt.de/index.html?ARTIKEL=KERKO%2033P (bzw. um jeweils 2
davon in Reihe, je nachdem).

Post by Rainer Zocholl

Post by Christian Lande
dann schwingt das 9,...MHz-Quarz nicht (sauber),

Nicht sauber "an"? "durch"? wie und wo(mot) gemessen? 100:1 Teiler?

ja, ohne entsprechende Fachbegriffe vermutlich etwas schwierig zu erklären,
aber prinzipiell schwingt das 9,216MHz Quarz einwandfrei, wenn ich keine
Kondensatoren verwende und das Oszi nur wie beschrieben zw. XTAK1 und XTAK2
reinhänge. Sobald ich Kondensatoren verwende, die ich auf Masse lege, fangen
die Probleme an (bei kleineren Quarzen immer vorhanden, egal ob mit oder
ohne Kondensatoren). Die auf einen Ausgang programmierte Frequenz
(eigentlich 2 Frequenzen, ich hab 'n kleines Martinshorn programmiert) messe
ich mit nem Oszi (10:1 Teiler) ist dann nicht mehr sauber, sondern beide
Töne erscheinen vermischt auf dem Display, offenbar so als ob der µC ständig
nen Reset bekommt (bzw. wie wenn ich das Quarz ab- und wieder aufstecken
würde, nur eben viel zu schnell um das per Hand durchzuführen). Das wirkt
sich natürlich auch auf den Ton aus, man kann dann zwar die beiden Töne noch
erahnen, erhält aber in erster Linie nur noch rauschen. Sobald ich das Oszi
auf ein Quarzbeinchen hänge, ist das Problem weg und das Teil schwingt
sauber durch.

Post by Rainer Zocholl
"Außerdem ist aber auch eine Stromversorgung aus der parallelen Schnittstelle
"möglich, die bei 4MHz Taktfrequenz völlig ausreicht.
"Bei mehr braucht man aber eine echte 5-Volt-Quelle."

ich verwende eine externe 5V-Quelle, da es ohne beim Programmieren zu viele
Probleme gab.

Post by Rainer Zocholl
Wenn Du beim Igor-USB-Plug schaust: Der lässt die C's auch weg.
(Und taktet den AT90S23-10 mit 12MHz...und schmeisst 5V
auf die USB-Datenleitungen, aber: Super simples Teil und "geht".)

ja, ich kenne diese Seite auch, der macht sichs aber auch einfach mit dem
12MHz, das schwingt nämlich bei mir ohne Kondensatoren auch wunderbar, aber
das muß doch mit nem 4MHz Quarz genauso gehen, oder?

Post by Rainer Zocholl
Die Schaltung ist ziemlich "heiss", bei Fehlern ind der
Schaltung dampft Dir u.U. die parallel Schnittstell weg.
Es gibt viele bessere AVP pgrammier Schaltung im Netz für diesen Zweck.

ja, ich hab mir auch den "Kanda"-Dongle aufgebaut, der verwendet
sicherheitshalber ein 74HC125, obwohl der SP12 hier auch wunderbar
funktioniert.

Post by Rainer Zocholl
Blocke aufjedenfall mal die Versorgungsspannung am IC mit einem 100nF C ab.

ja, mach ich bereits (oder eben sogar gleich mit Akku), bringt aber auch
nicht den gewünschten Erfolg.

Post by Rainer Zocholl
Achte auf sauber Masseführung.

Was verstehst Du darunter genau? Ich will jetzt mal nicht ausschließen, daß
ich keine "saubere Masseführung" habe.

Post by Rainer Zocholl
Und lege die 5V extern an!
Wie sieht die Versorgungsspannung jetzt aus? (Ohne Oszi hast Du nahezu keine
Chance bei einer solchen Schaltung.)

ja, ich verwende bereits externe Versorgungsspannung und auch ein Oszi, die
Versorgungsspannung ist aber vermutlich nicht das Problem, da's ja wie
beschrieben selbst mit Akku nicht funktionieren will.

Schöne Grüße,
ChL

[Rainer Zocholl]

Post by Christian Lande
"Rainer Zocholl" schrieb
ja, ohne entsprechende Fachbegriffe vermutlich etwas schwierig zu
erklären, aber prinzipiell schwingt das 9,216MHz Quarz einwandfrei,
wenn ich keine Kondensatoren verwende und das Oszi nur wie beschrieben
zw. XTAK1 und XTAK2 reinhänge. Sobald ich Kondensatoren verwende, die
ich auf Masse lege, fangen die Probleme an (bei kleineren Quarzen
immer vorhanden, egal ob mit oder ohne Kondensatoren). Die auf einen
Ausgang programmierte Frequenz (eigentlich 2 Frequenzen, ich hab 'n
kleines Martinshorn programmiert) messe ich mit nem Oszi (10:1 Teiler)
ist dann nicht mehr sauber, sondern beide Töne erscheinen vermischt
auf dem Display, offenbar so als ob der µC ständig nen Reset bekommt
(bzw. wie wenn ich das Quarz ab- und wieder aufstecken würde, nur eben
viel zu schnell um das per Hand durchzuführen). Das wirkt sich
natürlich auch auf den Ton aus, man kann dann zwar die beiden Töne
noch erahnen, erhält aber in erster Linie nur noch rauschen. Sobald
ich das Oszi auf ein Quarzbeinchen hänge, ist das Problem weg und das
Teil schwingt sauber durch.

Klemme das Oszi doch mal an die Versorgungs spannung, AC gekoppelt.

Was siehst Du?

Rainer

[Rainer Zocholl]

Post by Christian Lande
"Rainer Zocholl" schrieb

Post by Rainer Zocholl
Wenn Du beim Igor-USB-Plug schaust: Der lässt die C's auch weg.
(Und taktet den AT90S23-10 mit 12MHz...und schmeisst 5V
auf die USB-Datenleitungen, aber: Super simples Teil und "geht".)

ja, ich kenne diese Seite auch, der macht sichs aber auch einfach mit
dem 12MHz, das schwingt nämlich bei mir ohne Kondensatoren auch
wunderbar, aber das muß doch mit nem 4MHz Quarz genauso gehen, oder?

Die Kondensatoren sollen verhindern, das der Quarz auf einer
Oberwelle schwingen kann IIRC
Gerade bei 4MHz müsste das funktionieren...es sei denn
die Reichelt-Quarzes sind (neuerdings) Mist.

Post by Christian Lande

Post by Rainer Zocholl
Blocke aufjedenfall mal die Versorgungsspannung am IC mit einem 100nF C ab.

ja, mach ich bereits (oder eben sogar gleich mit Akku),

Akku? Der akku kan den C nicht ersetzen.

Post by Christian Lande
bringt aber auch nicht den gewünschten Erfolg.

Post by Rainer Zocholl
Achte auf sauber Masseführung.

Was verstehst Du darunter genau? Ich will jetzt mal nicht
ausschließen, daß ich keine "saubere Masseführung" habe.

Sternförmig, massiv, kurz.
Müsste eigntlich in der FAQ stehen.

Post by Christian Lande
ja, ich verwende bereits externe Versorgungsspannung und auch ein
Oszi, die Versorgungsspannung ist aber vermutlich nicht das Problem,
da's ja wie beschrieben selbst mit Akku nicht funktionieren will.

Ein Akku ist nicht unbedingt besser als ein stabilisierts Netzteil,
aber ok, wahrscheinlich brummfrei.


Ansonsten:
Wenn Du ne Digiknipse hast, mach zwei Fotos von dem Aufbau,
eins von oben und eins unten und poste den URL.
Vielleicht schaut sich das ja wer an und kommentiert es?



Rainer

[Christian Lande]

"Rainer Zocholl" schrieb

Post by Rainer Zocholl
Wenn Du ne Digiknipse hast, mach zwei Fotos von dem Aufbau,
eins von oben und eins unten und poste den URL.
Vielleicht schaut sich das ja wer an und kommentiert es?

jetzt hatte ich die Bilder schon fertig und auch hochgeladen, da fällt mir
beim wiederanstecken plötzlich auf, daß die Probleme in Abhängigkeit vom
angesteckten ISP-Dongle kommen und gehen... Wenn ich das verdammte Teil
abstecke, dann läufts auch mit den 3,...MHz und 4MHz Quarzen und auch mit
dem 10er inklusive der beiden Kondensatoren. Somit liegt das Problem nicht
am Testboard, sondern am Programmer, den ich mir aber erst noch genauer
ansehen muß.

Recht herzlichen Dank für den "Tip" mit den Bildern, sonst wär ich da
vermutlich nie drauf gekommen :)

Vielen Dank auch an all die Anderen, die mir mit ihren Tips versucht haben
zu helfen.

Schöne Grüße,
ChL

[Gernot Fink]

Post by Christian Lande
"Rainer Zocholl" schrieb

Post by Rainer Zocholl
Wenn Du ne Digiknipse hast, mach zwei Fotos von dem Aufbau,
eins von oben und eins unten und poste den URL.
Vielleicht schaut sich das ja wer an und kommentiert es?

jetzt hatte ich die Bilder schon fertig und auch hochgeladen, da fällt mir
beim wiederanstecken plötzlich auf, daß die Probleme in Abhängigkeit vom
angesteckten ISP-Dongle kommen und gehen... Wenn ich das verdammte Teil

Ist vieleicht das Resetpin unbeschaltet?
Damit hatte ich beim Attiny15 schon probleme.

[Christian Lande]

"Gernot Fink" schrieb

Post by Gernot Fink
Ist vieleicht das Resetpin unbeschaltet?
Damit hatte ich beim Attiny15 schon probleme.

herzlichen Dank für den Tip, aber nein, es sind alle Pins beschalten. Ich
werde das Teil heute einfach nochmal komplett zerlegen und neu aufbauen, es
sind ja nur eine Hand voll Verbindungen.

Schöne Grüße,
ChL

[Rainer Zocholl]

Post by Christian Lande
"Rainer Zocholl" schrieb

Post by Rainer Zocholl
Wenn Du ne Digiknipse hast, mach zwei Fotos von dem Aufbau,
eins von oben und eins unten und poste den URL.
Vielleicht schaut sich das ja wer an und kommentiert es?

jetzt hatte ich die Bilder schon fertig und auch hochgeladen, da fällt
daß die Probleme in
Abhängigkeit vom angesteckten ISP-Dongle kommen und gehen...
Wenn ich das verdammte Teil abstecke, dann läufts auch mit den 3,...MHz
und 4MHz Quarzen und auch mit dem 10er inklusive der beiden Kondensatoren.

Em, Du programierst den Chip schon zur Frequenz passend
und stöpselst nicht nur den Quarz um?

Der Oszillator ist nicht ganz so flexibel...

google avr oscillator x-tal
oder so ...
Rainer

[Christian Lande]

"Rainer Zocholl" schrieb

Post by Rainer Zocholl
Em, Du programierst den Chip schon zur Frequenz passend
und stöpselst nicht nur den Quarz um?

ja, doch ich stöpsle zum Testen nur um. Mein Programm erzeugt auf PD4 ein
Signal von ca. 400 Hertz (nicht über Timer, sondern über banale
for-Schleifen erzeugt), bei 10MHz. Das ändert sich natürlich in Abhängigkeit
vom gesteckten Quarz, was auch nicht weiter stört, da es sich mit dem Oszi
ja super nachmessen läßt, obs vom Verhältnis her noch paßt.

Post by Rainer Zocholl
Der Oszillator ist nicht ganz so flexibel...
google avr oscillator x-tal

ich hab da mal ne Zeit lang gegoogelt, aber wohl irgendwie nicht gefunden,
was Du mir da sagen wolltest?!?

Wie beschrieben funktioniert das Teil nach abstecken des Programmers sofort
anstandslos, sogar wenn ich die Quarze wärend des Betriebs umstecke tut das
Teil jetzt genau was es soll.

Schöne Grüße,
ChL

[Rainer Zocholl]

Post by Christian Lande
"Rainer Zocholl" schrieb

Post by Rainer Zocholl
Em, Du programierst den Chip schon zur Frequenz passend
und stöpselst nicht nur den Quarz um?

ja, doch ich stöpsle zum Testen nur um. Mein Programm erzeugt auf PD4
ein Signal von ca. 400 Hertz (nicht über Timer, sondern über banale
for-Schleifen erzeugt), bei 10MHz. Das ändert sich natürlich in
Abhängigkeit vom gesteckten Quarz, was auch nicht weiter stört, da es
sich mit dem Oszi ja super nachmessen läßt, obs vom Verhältnis her
noch paßt.

Post by Rainer Zocholl
Der Oszillator ist nicht ganz so flexibel...
google avr oscillator x-tal

ich hab da mal ne Zeit lang gegoogelt, aber wohl irgendwie nicht
gefunden, was Du mir da sagen wolltest?!?

Ich weiss nicht was du bei "google" eingegebene hast, hier kommt
als erster(!) Treffer:

http://www.google.com/search?q=avr+oscillator+x-tal&sourceid=mozilla-search&start=0&start=0&ie=utf-8&oe=utf-8

http://www.ibrtses.com/embedded/avrmega128.html

The manual of the Mega128 (Rev 2467J-AVR-12/03) is somewhat
intransparent and distributes the relevant information over many
pages. the fuses

The programming fuses are
fuse default meaning page
CKSEL3..1 000 select the clock from internal RC, ceramic, XTAL, external clock 35, 36
CKSEL0 1 select the clock from internal RC, ceramic, XTAL, external clock 35, 36
CKOPT 1 clock amplifier for crystal oscillator or so, depends on the clocksource itself 36
...

crystal oscillator

This mode allows for either a crystal or a ceramic resonator. When
CKOPT=0, then the Osc output at XTAL2 is being driven rail-rail.
When not programmed (=1), then the swing is smaller, the frequency
range is limited and the powerrconsumption is lower. For
resonators, the max frequency is 8MHz with CKOPT=1 and 16MHz with
CKOPT=0.

Crystal oscillator operating modes, page 36
CKOPT CKSEL3..1 freq range MHZ recommended caps
1 101 0.4 - 0.9 for resonators only
1 110 0.9 - 3.0 12 - 22pF
1 111 3.0 - 8.0 12 - 22pF
0 101, 110, 111 1.0 - 12 - 22pF

Low frequency crystal oscillator

This clock option is to use a 32768Hz crystal. Set the CKSEL=1001.
Programming the CKOPT=0 enables internal 36pF between XTAL1 and GND
and between XTAL2 and GND. Startup times for the low frequency
crystal oscillator, page 37

SUT1..0 Startup from powerdown & powersave additionaldelayfrom reset @ Vcc=5V recommended usage
00 1k clk 4.1ms fast rising power or BOD enabled
01 1k clk 65ms slowly rising power
10 32k clk 65ms Stable frequency at startup
11 reserved reserved reserved
option 00 and option 01 should only be used if
frequency stability at startup is not important

Post by Christian Lande
Wie beschrieben funktioniert das Teil nach abstecken des Programmers
sofort anstandslos, sogar wenn ich die Quarze wärend des Betriebs
umstecke tut das Teil jetzt genau was es soll.

M.W. reicht das Umstecken allein nicht.

Rainer

[Christian Lande]

"Rainer Zocholl" schrieb

Post by Rainer Zocholl
Ich weiss nicht was du bei "google" eingegebene hast, hier kommt

ja, ich hatte schon die von Dir angegebenen Begriffe eingegeben, bloß wohl
nicht wirklich kapiert, was Du mir sagen wolltest :)
http://www.google.com/search?q=avr+oscillator+x-tal&sourceid=mozilla-search&
start=0&start=0&ie=utf-8&oe=utf-8

hab mir das mal näher angeschaut und wohl auch nur zur Hälfte begriffen...
mich wundert nur, daß z.B. avrdude zwar die fuses einstellen kann, sich aber
für das verwendete Quarz wohl so garnicht interessiert?

Post by Rainer Zocholl
M.W. reicht das Umstecken allein nicht.

ich werd das mit dem Oszi nochmal genau nachmessen, weitere mögliche
Probleme lassen sich damit allerdings aber auch nicht feststellen.

Schöne Grüße,
ChL

[Harald Deckers]

Post by Christian Lande
"Rsmax: 30 Ohm". Wenn ich in die Schaltung 33pF Kerkos einbaue, dann
schwingt das 9,...MHz-Quarz nicht (sauber), dafür aber, wenn ich die
Kondensatoren ganz weg lasse und sozusagen am µC nur das Quarz zw. XTAL1 und
XTAL2 hänge. Beim 3,...MHz Quarz sieht die Sache etwas anders aus, das

Dumme Frage : Bist Du sicher, dass Du pF vrewendet hast ?
Nicht aus versehen nF, dann wird die HF einfach kurzgeschlossen
und der Schwinkreis ist im Eimer...

Andere Vermutung : Sind die Verbindungen kurz genug ? Wenn's zu lang
ist, hast Du zuviel Induktivität und es läuft erst recht nix.

Gruß

Harald

[Christian Lande]

"Harald Deckers" schrieb

Post by Harald Deckers
Dumme Frage : Bist Du sicher, dass Du pF vrewendet hast ?
Nicht aus versehen nF, dann wird die HF einfach kurzgeschlossen
und der Schwinkreis ist im Eimer...
Andere Vermutung : Sind die Verbindungen kurz genug ? Wenn's zu lang
ist, hast Du zuviel Induktivität und es läuft erst recht nix.

ja, an der Schaltung liegts nicht, es ist der Programmer, der den Fehler
verursacht. Ich hab das Teil mal neu aufgebaut, doch nach kurzer Zeit hat
sich wieder dasselbe Problem eingestellt. Ich verwende in dem Teil nen
74HC125 als Treiber, ich werd das mal mit nem 74HC244 ausprobieren, evtl.
macht der weniger Probleme.

Schöne Grüße,
ChL

[Rainer Zocholl]

Post by Christian Lande

Post by Harald Deckers
Andere Vermutung : Sind die Verbindungen kurz genug ? Wenn's zu lang
ist, hast Du zuviel Induktivität und es läuft erst recht nix.

ja, an der Schaltung liegts nicht, es ist der Programmer, der den
Fehler verursacht. Ich hab das Teil mal neu aufgebaut, doch nach
kurzer Zeit hat sich wieder dasselbe Problem eingestellt. Ich verwende
in dem Teil nen 74HC125 als Treiber, ich werd das mal mit nem 74HC244
ausprobieren, evtl. macht der weniger Probleme.

Wie lang sind die Kabel?

Rainer

[Christian Lande]

"Rainer Zocholl" schrieb

Post by Rainer Zocholl
Wie lang sind die Kabel?

hab ein Centronics-Verlängerungskabel von ca. 1,8m am Parallelport hängen.
Daran den Adapter, in dem sich das IC befindet und daran nochmal ein Kabel
von ca. 20cm mit nem Stecker dran, den ich auf mein Testboard stecke.

Schöne Grüße,
ChL

[Frank Arnold]

Post by Christian Lande
Hallo Zusammen,
Kennt jemand vielleicht ne Seite im
Internet, die die Problematik mit den Quarzen und den Kondensatoren besser
beschreibt, mit Google konnte ich leider nichts brauchbares finden?

http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc4250.pdf

Das ist einen 417 Seiten-Schinken, zum Glück mit Index. Gehe dort auf
Seite 36 (System clock - Crystal oscillator) und lies bzw folge die dort
gegebenen Quellen.

Gutes gelingen!
Frank

[m***@yahoo.com]

Post by Christian Lande
Was bedeutet bei den Quarzen beispielsweise "Cl: 32 pF" und

Das ist die Lastkapazität, die du parallel zum Quarz anbringen musst,
damit der Quarz auf seiner Nominalfrequenz schwingt. Ist die Kapazität
kleiner, dann schwingt der Quarz etwas schneller, ist sie größer,
dann wird er langsamer. Sonst passiert garnichts, wenn du von der
Lastkapazität abweichst, insbesondere altert der Quarz nicht schneller
oder langsamer.

Soweit zur Theorie. In der Praxis gibt es ein paar Pferdefüße. Der
erste und gemeinste ist, daß der Oszillator die Kapazität laden und
entladen muß. Moderne Chips, die vielleicht nur mit 1.5V betrieben
werden und aus EMC Gründen nur schwache Treiber für X2 verwenden,
machen oft bei Kondensatoren von größer 22pF schon nicht mehr mit.
Die Dämpfung ist einfach zu groß.

Der zweite Pferdefuß bzw. Denkfehler ist es, die Lastkapazität mit
der Kapazität der Kondensatoren gleichzusetzen. Vom Quarz aus gesehen
sind die Kondensatoren in Serie geschaltet. Das heißt aus zwei 22pF
Kondensatoren wird eine Lastkapazität von nur 11pF. Dazu addieren sich
allerdings die Schaltkapazitäten (IC-Pins, eventuell Sockel,
Leiterbahnen und Quarzsockel/gehäuse). Wenn wir die mal einfach so mit
10pF ansetzen, dann bist du wieder etwa bei 20pF. Um auf eine
Lastkapazität von 32pF zu kommen, müsstest du also zwei 47pF
Kondensatoren nehmen. Das wird aber garantiert nicht mehr sicher
anschwingen. Also: Cl=32pF ist definitiv zu hoch. Üblicherweise haben
Quarze heutzutage 10 oder 12pF, eventuell bis 16pF. Mehr ist ungut.

Wenn es dir aber nicht auf höchste Präzision ankommt, dann nimm halt
mal 18pF bis 22pF. Die Frequenz wird dann etwas höher als spezifiziert
sein.

Wenn der Oszillator trotzdem nicht sauber schwingt, dann kann es nur
noch am Aufbau liegen. Der Quarz muß ganz dicht bei den Pins und bei
den Kondensatoren liegen und die Verbindungsleitungen müssen so kurz
wie möglich sein. Dann schwingt so ein Oszillator eigentlich sehr
sicher an und ist auch stabil. Bitte auch keine anderen Störenfriede
in die Nähe des Oszillators legen. Das Quarzgehäuse kannst du auch
auf Masse legen, wenn es gegen Berührung empfindlich ist. Das ist aber
normalerweise nicht nötig.

Das "Standardwerk" über Quarze findest du übrigens in deutscher
Sprache unter http://www.qsl.net/dk1ag/buch.html

Ich hoffe das hilft. Viel Erfolg!

Michael

[Michael Krämer]

jetzt sehe ich gerade, daß diese Frage in verschiedenen Groups
gestellt wurde und hier schon ausführlich beantwortet wurde. Sorry
falls ich da Antworten wiederholt habe...

[Michael Krämer]

...und warum Google mal meine Email-Adresse und mal meinen Namen
hinschreibt, wird mir wohl auch für immer ein Rätsel bleiben.

[Christian Lande]

"Michael Krämer" schrieb

Post by Michael Krämer
jetzt sehe ich gerade, daß diese Frage in verschiedenen Groups
gestellt wurde und hier schon ausführlich beantwortet wurde. Sorry
falls ich da Antworten wiederholt habe...

ich freu mich trotzdem über Deine ausführliche und sehr verständliche
Erklärung.

Recht herzlichen Dank dafür,
ChL

PS: Das Problem hat sich ja mittlerweile dahingehend verlagert, daß an den
Störungen mein Programmer mit einem 74HC125 schuld ist. Dazu weis offenbar
auch niemand eine Erklärung. Morgen bekomm ich nen 74HC244, mit dem das
Ganze hoffentlich besser klappt.