Easyelectronics.ru

Электроника для всех
Текущее время: 22 янв 2018, 11:04

Часовой пояс: UTC + 5 часов



    • JLCPCB - Платы прототипов всего за 2$ c бесплатной доставкой (при первом заказе)
    • 10 PCBs за $2 для 2 слоев, $15 для 4 слойной, $74 для 6 слойной платы.
    • Крупнейший китайский производитель прототипных плат. 290000+ клиентов & 8000+ заказов в день!
    • LCSC - Крупнейший китайский онлайн магазин радиодеталей.

Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 23 ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 05:33 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 31 янв 2011, 17:11
Сообщения: 159
ВСЕХ с Наступившим НГ !!!!
Подскажите кто знает. Интересует принцип работы кварцевого генератора управления процессором.
А именно как происходит запуск генератора при каких условиях (самим процессором или кварц питается отдельно сам по себе).Будет ли работать кварц при неисправном процессоре и наоборот при неисправном кварце работает ли процессор.
Пните по направлению где это можно почитать - посмотреть


Вложения:
crystal-oscillator-685.jpg
crystal-oscillator-685.jpg [ 28.59 Кб | Просмотров: 869 ]
Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 09:13 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 28 дек 2011, 11:24
Сообщения: 3525
Откуда: г. Липецк
Пнуть то можно...
И обьяснить можно, просто на этот вопрос Гуглу, вам все обьяснят и покажут.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 09:20 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 05 фев 2013, 00:58
Сообщения: 2354
Откуда: Тольятти
Насколько мне известно, это простые устройства, у них есть общий провод, питание и выход. Подаешь питание, получаешь на выходе прямоугольные импульсы.
Если процессор неисправен, этот генератор будет работать, но будут ли на выходе полноценные импульсы - это смотря как сильно будет поврежден процессор, т.е., насколько он нагрузит выход генератора.
Если генератор неисправен (нет импульсов) и процессор настроен на внешнее тактирование, очевидно, что процессор работать не будет.
Смысл этих вопросов от меня ускользает... Если система перестала подавать признаки жизни, то какая разница, что именно вышло из строя? Но мне кажется, что при сильных внешних импульсных токах первым выйдет из строя процессор.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 10:17 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 26 янв 2010, 21:48
Сообщения: 3682
Откуда: Красногорск МО
iev91 писал(а):
Если генератор неисправен (нет импульсов) и процессор настроен на внешнее тактирование, очевидно, что процессор работать не будет.

Смотря какой процессор)) СТМ может при прекращении внешнего тактирования сам переключиться на встроенное, с соответствующим прерыванием.

_________________
От Парижа до Находки с водкой лучше, чем без водки!


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 14:45 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 31 янв 2011, 17:11
Сообщения: 159
А что чаще используется с процессорами - мультами кварцевый генератор или кварцевые резонаторы ?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 15:29 
Старожил

Зарегистрирован: 23 мар 2017, 14:45
Сообщения: 1878
Сейчас уже МК могут работать на собственном внутреннем генераторе, без всякого кварца совсем.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 16:41 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 31 янв 2011, 17:11
Сообщения: 159
Как я понимаю что бы заработал КР на его выводы подается переменное напряжение ?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 16:54 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 май 2013, 20:43
Сообщения: 3104
Откуда: Кемеровская область, Киселевск
Обычно генераторы нужны для ПЛИС.

_________________
RADIOWOLF.RU


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 17:01 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 июл 2017, 11:48
Сообщения: 967
Да уже давно, лет 15 МК могут работать на внутреннем осцилляторе. Только это RC-осцилляторы, а не кварцевые.

Sakaban писал(а):
Как я понимаю что бы заработал КР на его выводы подается переменное напряжение ?

На него подается один короткий импульс возбуждения. Дальше колебания усиливаются и поддерживаются благодаря положит.обратн.связи через внутренние элементы МК.
Есть еще одна разновидность - керамический резонатор. Иногда даже со встроенными конденс. Такой резонатор дешевле, но гораздо менее точен и менее стабилен, чем кварцевый.


Последний раз редактировалось BusMaster 02 янв 2018, 17:04, всего редактировалось 1 раз.

Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 17:03 
Старожил

Зарегистрирован: 23 мар 2017, 14:45
Сообщения: 1878
Sakaban писал(а):
Как я понимаю что бы заработал КР на его выводы подается переменное напряжение ?
Не только.
Кварцевый резонатор - это типо маятника, там внутри только кварцевая пластинка, способная звенеть на строго калиброванной частоте, как камертон.
Так что, КР надо включать в схему автогенератора, который способен вырабатывать частоту, а кварц подключается к его чувствительным точкам, и стабилизирует собою работу генератора.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 17:19 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 15 окт 2017, 22:24
Сообщения: 180
То что на фото похоже на кварцевые генераторы (XO), у них 4 вывода, три из которых это питание, земля, выход (типовой пинаут гуглится). Четвертый обычно не используется, у VCXO и VCTСXO подается управляюшее напряжение для подстройки частоты в небольших пределах, но это не тот случай. Выход или логический или синусоидальный. Что хочет конкретный проц, выдает генератор, напряжение питания и проч - смотреть даташит. Или изучать экспериментально генератор и откуда он взят.

Именно такие кварцевые генераторы сейчас редко используют. В такой штуке скорпусирован чип генератора и кварцевый резонатор, что относительно сложно в производстве - генераторы дороже кварцев. У современных чипов генератор встроен на кристалл (по минимуму это 1 инвертор), им кварца хватает. Порой и генератор можно прицепить, смотреть даташит на проц надо. В современных микроконтроллерах можно и без кварца вообще, но точность хромая (единицы процентов) и стабильность по температуре никакая. Весь смысл кварца в том что он стабильная штука. А когда стабильности кварца не хватает, могут и генератор поставить как раз. С термокомпенсацией - TCXO или VCTCXO, там встроенный чип более сложный и компенсирует уход частоты от температуры. Так можно получить точность и стабильность проигрываюшую только GPS и атомным часам, если это надо то могут и за генератор доплатить тогда.

Принцип работы генератора - чаще всего "pierce oscillator" на основе логического инвертора CMOS. Между входом и выходом инвертора включают резистор и сам кварц, параллельно (чип с такой схемой и запихан в корпус генератора на пару с кварцем). Можно самому сделать генератор из CMOS-инвертора и резонатора, если зачем-то надо. Принцип работы кварца - механический резонанс в кристалле кварца на нужной частоте, он проявляет себя и как электрический резонанс, так что если цепь склонна к колебаниям, кварц способствует тому что колебания установятся на его резонансной частоте. Относительно стабильной, в том числе при изменении температуры и проч. В чем весь смысл кварцевых штук.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 02 янв 2018, 18:40 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 июл 2017, 11:48
Сообщения: 967
Кто сказал, что редко используют? Если нужна для нескольких потребителей одна и та же частота, да еще и синхронная, то генератор - самое то. Отладочная плата STM32F746-DISCO - самый ближний пример


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 03 янв 2018, 09:26 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 15 окт 2017, 22:24
Сообщения: 180
BusMaster писал(а):
Кто сказал, что редко используют?
Смотрение на типовые массово выпускаемые устройства и их эволюцию, конечно же.
Цитата:
Если нужна для нескольких потребителей одна и та же частота, да еще и синхронная, то генератор - самое то.
Такое сейчас довольно редко требуется, в большинстве устройств есть 1-2 кварца и от них все пляшет.
Цитата:
Отладочная плата STM32F746-DISCO - самый ближний пример
На отладочной плате цена деталек никого не интересует, их продают с серьезной накруткой при небольшом тираже. Там что угодно можно ставить. Я лишь описал почему эти детальки в целом выпали из фавора. У тех же STM32 можно тактовый сигнал с их родного генератора на отдельный пин выдать. Там конечно есть свои дурацкости, зато ничего не стоит, не лопает электричество и не занимает место на плате. Поэтому виденные практические устройства на STM32 обходились 1-2 кварцами.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 03 янв 2018, 10:29 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 июл 2017, 11:48
Сообщения: 967
Наоборот, цена отладочной платы чуть ли не на порядок ниже, чем те же детальки отдельной россыпью. По крайней мере, у ST так.
А кварцевый генератор хорош тем, что он сделан в одном корпусе и правильно выполнен, не требует соблюдения разводки, а на выход отдает строго прямоугольный меандр, а не синусоиду, и он нечувствителен к прикосновению пальца, например..
Вы просто не шибко то в курсе тенденций или не втуда смотрите.

Внутри МК не кварцевый, а RC-осциллятор, точность и стабильность которого на несколько порядков хуже кварцевого и даже керамического. И этим вы хотите тактировать всю плату?? Вы, видимо, еще не отошли от новогоднего застолья :))))


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 03 янв 2018, 12:11 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 15 окт 2017, 22:24
Сообщения: 180
Вы с какими ценами сравниваете? Штучными в exUSSR? У ST чипы для себя - по себестоимости, а на всю планету они наверное хотя-бы тысячи таких плат наделали и получили нормальные цены при закупке комплектухи. В штучные цены включена маржа продавца и затраты на обслуживание. К тому же чипмейкеры заинтересованы в привлечении разработчиков и там маржа не главное. Для меня вообще загадка почему некоторые на девбордах пытались делать дикую маржу, продавая за тысячи зелени. Хороший способ отвадить разработчиков, кмк.

Цитата:
А кварцевый генератор хорош тем, что он сделан в одном корпусе и правильно выполнен, не требует соблюдения разводки, а на выход отдает строго прямоугольный меандр, а не синусоиду,
Это от генератора зависит, они разные бывают. Может и синусоиду. Среди более мелких TCXO это вообше норма жизни, они почти все с синусом идут. Мол так экономнее. Хотя именно такие генераторы обычно логический сигнал отдают. Но если это взято хз откуда, лучше проверить.

Цитата:
и он нечувствителен к прикосновению пальца, например..

При нормальной эксплуатации никто не трогает голую электронику пальцами, у большинства устройств предполагается корпус, который можно трогать сколько влезет.

Цитата:
Вы просто не шибко то в курсе тенденций или не втуда смотрите.

Да как сказать? Подвернулось всякого ширпотреба, в том числе и на STM32. И там было так. Подворачивался и более крупный ширпотреб, в виде одноплатников синтезировавших все и вся от 1 кварца. В SoC встроена пачка PLLов, они синтезируют что надо. И даже на комповых мамках обычно есть основной кварц у синтезатора частоты и часовой у чипсета. А именно штуки как на фото в современной электронике скорее экзотика. Мелкие TCXO я еще вижу иногда, но они ставятся по вполне характерным причинам - современный критичный к времянкам RF в основном. Там надо точность в несколько PPM или даже больше, тогда еще и подстройку частоты делают (используя VCXO, у него все 4 пина задействуется).

Цитата:
Внутри МК не кварцевый, а RC-осциллятор, точность и стабильность которого на несколько порядков хуже кварцевого и даже керамического. И этим вы хотите тактировать всю плату??

Внутри STM32 есть как RC osc (даже несколько), так и инвертор, к которому кварц напрямую цепляется, так что кусочек кремния с инвертором встроенный в генератор оказывается лишним и лишь добавляет стоимость. А если это надо наружу, MCO есть. Со своими причудами по сериям, но - есть. И там уже логический сигнал как раз.

Цитата:
Вы, видимо, еще не отошли от новогоднего застолья :))))

Мне кажется, это вы себя переоцениваете как тенденции. У вас тиражи больше чем у асуса и гигабайта в мамках? Или китайского ширпотреба? Если нет - тогда, наверное, не вам их учить как это делать правильно. При небольших тиражах и специальных соображениях можно много чего странного себе позволить. В том числе и кварцевый генератор, в который можно пальцем тыкать зачем-то. Но это не показатель тенденций.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 03 янв 2018, 13:06 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 июл 2017, 11:48
Сообщения: 967
:))) Слушайте, лучше жуйте посленовогодние салаты, а то вы щас спьяну такого понапишите... :)))) потом по трезвянке может разберетесь, че там и как с выходом сигнала из МК. Щас на пьяну голову лучше ничего не пишите :)))


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 03 янв 2018, 17:35 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 15 окт 2017, 22:24
Сообщения: 180
Уверены что плющит именно меня? В даташите английским по белому:
Цитата:
Clock-out capability
The microcontroller clock output (MCO) capability allows the clock to be output onto the
external MCO pin. The configuration registers of the corresponding GPIO port must be
programmed in alternate function mode. One of 4 clock signals can be selected as the MCO
clock.
• SYSCLK
• HSI
• HSE
• PLL clock divided by 2
The selection is controlled by the MCO[2:0] bits of the Clock configuration register
(RCC_CFGR).

Вы хотите сказать что STMicro нагло врет в своем TRM-е? По-моему процитированное трудно понять неоднозначно и на первый взгляд работает именно так как обещают, на MCO выводится выбранный клок. Включая и HSE. Как максимум там предупреждение про truncated cycles. Я что-то еще упускаю?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 03 янв 2018, 18:23 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 июл 2017, 11:48
Сообщения: 967
Да я ж не возражаю, что тактирование выводится. Да, выводится, выводится. Я даже сам его использовал как-то. Но есть нюансы, которые не описаны явно в документах, а появляются уже на практике. Но об этом - лучше на трезвую вашу голову :))) Вы бы сами могли об этом догадаться, кстати.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 03 янв 2018, 20:44 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 15 окт 2017, 22:24
Сообщения: 180
BusMaster писал(а):
Да я ж не возражаю, что тактирование выводится. Да, выводится, выводится. Я даже сам его использовал как-то. Но есть нюансы, которые не описаны явно в документах, а появляются уже на практике. Но об этом - лучше на трезвую вашу голову :))) Вы бы сами могли об этом догадаться, кстати.
Вы меня нюансами хотите удивить? Вся электроника состоит из нюансов. Кварцы один сплошной нюанс. Вы бы меня удивили, если бы вместо дешевых понтов и потуг доказать что именно вы и ваши Рога и Копыта задают мировые тенденции озвучили какие-то реальные недостатки. Тыкание пальцами в схему - жидковатый "аргумент". Все только и делают что тыкают в схемы пальцами при эксплуатации электроники. В устройствах с серьезным уровнем помех, типа мобил, накрывают экраном к чертям весь блок и одна железка решает сразу легион проблем. В отличие от железки только вокруг кварца и чипа, как будто это единственное что сглючить может.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 03 янв 2018, 21:10 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 июл 2017, 11:48
Сообщения: 967
Ну уж ваши Рога без Копыт в виде RC-осциллятора внутри МК - это конечно же тръу-солюшн, ёптыть... Нет уж, "такой хоккей нам не нужен"


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 04 янв 2018, 07:03 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 18 апр 2017, 03:01
Сообщения: 756
BusMaster писал(а):
:))) Слушайте, лучше жуйте посленовогодние салаты, а то вы щас спьяну такого понапишите... :)))) потом по трезвянке может разберетесь, че там и как с выходом сигнала из МК. Щас на пьяну голову лучше ничего не пишите :)))
Вот это - про салаты и пьяную голову - совершенно зря, некрасиво это...


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 04 янв 2018, 07:40 
Заглядывает иногда

Зарегистрирован: 15 окт 2017, 22:24
Сообщения: 180
BusMaster писал(а):
Ну уж ваши Рога без Копыт в виде RC-осциллятора внутри МК - это конечно же тръу-солюшн, ёптыть... Нет уж, "такой хоккей нам не нужен"
Про RC я частично соглашусь, точность плюс-минус лапоть. Поэтому я не особый фанат RC. Но есть и плюсы, как то он доступен всегда, потребляет умеренно и не зависит от того что там снаружи творится, чип по минимуму самодостаточен и это - хорошо. И все-же большинство микропроцессорных и микроконтроллерных железок сейчас используют кварцы, что бы вы там ни вещали. Самые дешевые и не требовательные могут керамический резонатор использовать, он дешевле но менее точный. Попадались даже весьма оригинальные решения. Например в старых сименсах VCXO на дискретных компонентах. Основой кварц, проц PWM-ит варикап рядом. Получается наверное VCTCXO, как софт решит. Это основной клок, от него вся система и все что касается GSM пляшет. И такого десятки миллионов было нашлепано.

А так не в обиду bus master'у, интеграция растет и все больше систем состоят по сути из одного чипа. А внешний разлапистый clock tree по плате все больше старомодный и нишевой подход. И уж никак не тенденция. Тенденция последние много лет одна - рост интеграции.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Работа кварца
СообщениеДобавлено: 04 янв 2018, 10:06 
Старожил
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 июл 2017, 11:48
Сообщения: 967
Из одного чипа, говорите? Окей, например, пример - тогда почему вы сами же возьмете для Wi-Fi связи отдельный ESP8266, для GPS - отдельный SIM900, а мелкий дисплей предпочтете со своим контроллером? Силовую электронику вы не станете даже рядом то располагать с чувствительной слаботочкой, а на блок выносных датчиков вы поставите свой чип сбора/передачи, вместо того, чтобы тянуть длинные сигнальные провода к одному центральному. Так же и АЦП вы предпочтете отдельный 24-битный инструментальный, вместо 12-16-битного однополярного встроенного в общий чип.
В одном корпусе как то стараются не объединять слишком разнородные вещи. Так что вы не говорите зазря про тенденции, не зная их или видя их только с одной стороны.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 23 ] 

Часовой пояс: UTC + 5 часов


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: EnTuTb!, VivalzarD


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB