По какой схеме делить один кристалл с двумя микро?

20

Как я могу разделить монокристалл (не полный модуль генератора) между двумя микро? Можно ли просто подключить все как обычно для первого микро, а также напрямую подключить его XO к XI второго микроконтроллера? Я рассчитываю разместить микросхемы на доске очень близко друг к другу.

layout crystal

— joeforker
источник

17

То, что я сделал, когда мне нужно было разделить часы между микро, - это заставить кристалл управлять генератором на одном микро, а затем использовать выходной контакт генератора (обычно CLKOUT или OSCOUT) от этого микро для управления вторым микро.

Я ожидаю проблем с попыткой управления двумя генераторами из одного кристалла, если только по той причине, что емкость длинных следов печатной платы, необходимая для перехода между двумя процессорами, вызовет сбой.

схематический

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

— uɐɪ
источник

1

Некоторые микроконтроллеры имеют отдельный вывод тактового сигнала, который не подключен к кристаллу.

— Joeforker

2

Процессоры MSP430 могут маршрутизировать любые внутренние часы (ACLK, SMCLK или MCLK) из своих выводов ввода / вывода. Я использую выход ACLK (32768 Гц), чтобы подавать резервные часы RTC на устройство GPS на время, когда его основное питание отключено.

— uɐɪ

7

Это не совсем то, что вы хотите. Когда вы используете кристалл для формирования генератора, вы используете инвертор внутри микроконтроллера для управления кристаллом. Если вы подключите оба микрофона к одному кристаллу, они будут сражаться, а не работать.

Поэтому вы захотите выбрать один из двух микро, чтобы он служил драйвером кристалла (настройте, как показано в разделе 6.2.6 таблицы данных), а другой микро, чтобы использовать внешний вход синхронизации (6.2.1 спецификации). Затем измените схему подключения следующим образом:

схематический

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

В качестве альтернативы, если требуется симметрия, вы можете использовать внешний генератор вместо кристалла. Тогда оба могут работать в режиме внешних часов.

— Хьюстон Фортни
источник

Существует определенная необходимость отрегулировать верхний конденсатор в этой установке, если вы хотите получить все преимущества предсказуемости кристалла.

— Asmyldof

@ Asmyldof Мне определенно нужна точность синхронизации кристалла. Может симметричное решение нужно? Как подключен внешний генератор?

— GisMofx

1

так что если C2 = 10 пФ (при условии загрузки около 10 пФ из-за входа CLKI) и сохранить С1 = 22 пФ, верно?

— MarkU

1

Нет, он просто появится, как если бы он использовал любые внешние часы.

— Хьюстон Фортни

1

@GisMofx Я пометил его, попросив объединить ответ, чтобы он был перенесен на другой вопрос, чтобы его можно было сохранить.

— прохожий,

3

Проблема с этим подходом заключается в том, что подключение ко второму входу генератора будет влиять на емкость на этом выводе и слегка изменять частоту, а также уменьшать кристалл привода. Это, возможно, не имеет значения, и очень маловероятно, чтобы предотвратить колебания. Когда мне нужно было сделать это для продукта, я использовал модуль кварцевого генератора для обоих MCU.

— Леон Хеллер
источник

2

Небольшая дополнительная емкость на выходной линии генератора не является большой проблемой. В основном это емкость на выходной стороне кристалла, которая является входной линией генератора, которая формирует нагрузку на кристалл и должна быть примерно правильной, чтобы получить правильную частоту в пределах диапазона. Если вам нужно широко распределить часы, поместите буферный затвор CMOS рядом с микро кристаллом.

— Олин Латроп

Также для EMI отличная идея - избегать маршрутизации тактовых сигналов между платами.

— Joeforker

3

Вы можете создать осциллятор, используя дешевый инверторный чип (0,1 $) или специализированный генератор тактовых импульсов (немного дороже), и подавать эти тактовые импульсы в оба канала.

Просто подключение кристала к обоим не будет работать (надежно).

— BarsMonster
источник

2

Если это что-то вроде PIC, которые я использовал, у вас есть XTALout и XTALin с фактическим XTAL между ними и заглавными буквами (возможно, около 22 пф) для заземления. Попробуйте подключить XTALout одного к XTALin другого.

— NickHalden
источник

Рекомендуется использовать небольшой последовательный конденсатор для управления вторым генератором с выхода первого.

— Стивенвх

1

Сделайте из вашего кристалла генератор и инвертор, как предложил BarsMonster, и подайте его на вход IC распределительного буфера разветвления. . Один выход буфера разветвления поступает на тактовый вход каждого MCU.

Я не могу порекомендовать конкретную деталь, не зная, какие микросхемы вы используете, но вы бы хотели начать с этих фильтров:

Тип: Разветвительный буфер (Распределение)
Количество цепей: 1
Соотношение - Вход: Выход: 1: 2

— Джо Бейкер
источник

1

Список из 3000 частей не очень полезен. Выберите один из них и объясните, почему это хороший выбор.

— Стивенв

Я не решаюсь указать конкретную часть непосредственно в ответе, не зная, какие логические уровни и т. Д. Он использует. Я добавлю некоторую информацию фильтра поиска, чтобы помочь сузить ее. Для чего это стоит, я в настоящее время использую генератор с TI CDCLVC1102 . Похоже, вы могли бы использовать CDC3RL02 с TXCO и без инвертора.

— Джо Бейкер