Tudomány és Technika   Kezdőlap   PIC mikrovezérlők 

<< Előző oldal   Vissza a tartalomjegyzékhez   Következő oldal >>

PIC16xxx mikrovezérlők
3.3. Külső oszcillátor

Utolsó frissítés: 2013.06.22.

      A PIC mikrovezérlők külső órajelről is működtethetők. Ez akkor célszerű, ha több eszközt kell azonos frekvenciájú órajellel táplálni, hiszen így egyetlen oszcillátoráramkörrel megvalósítható a feladat. A külső órajelet a mikrovezérlő OSC1 bemenetére kell vezetni az alábbi ábrának megfelelően.

Külső órajel használata
3.3-1. Ábra

      Külső órajel használatakor a mikrovezérlőnek LP, XT vagy HS oszcillátor üzemmódban kell lennie (az újabb mikrovezérlőknél EC üzemmódban). (Az RC üzemmód belső működése olyan, hogy a bevezetett órajelet kioltani igyekszik, ezért ez külső órajelnél nem alkalmazható.)
      Általában a bejövő órajelfrekvenciának megfelelő oszcillátor üzemmódot szokás kiválasztani, de valójában ez nem elengedhetetlen. A kisebb fogyasztás érdekében az üzemmódot a lehető legkisebb erősítésűre kell kiválasztani, ami mellett még a mikrovezérlő OSC2 kivezetésén a megfelelő szintű (UCS-CS > 4V) órajel mérhető.
      A rendszer zajának csökkentésére az OSC2 kivezetés egy ellenálláson keresztül a földre kapcsolható az alábbi ábrának megfelelően.

Zavarmentesítés
3.3-2. Ábra

      Figyelembe kell venni, hogy az R ellenállás a mikrovezérlő fogyasztását bizonyos mértékben növeli.

Vissza a lap tetejére

      Azoknál a magas órajelfrekvenciás alkalmazásoknál, ahol a kis fogyasztás különösen fontos követelmény, a külső órajel az OSC2 csatlakozón is bevezethető. Ilyenkor a belső oszcillátor áramkör invertere nem fog dolgozni, ami teljesítménymegtakarítást eredményez.
      Az, hogy megvalósítható-e ez a megoldás, az egyes mikrovezérlők belső órajelkezelő áramkörének felépítésétől függ, aminek kapcsolási vázlata az adott eszköz adatlapján megtalálható.

      A mikrovezérlő beépített oszcillátor áramköréből is kicsatolható az órajel, amivel más mikrovezérlők vagy egyéb áramkörök közvetlenül táplálhatók. Ennek alkalmazását a Microchip szakirodalom nem ajánlja. A megoldás kapcsolási vázlata látható a következő ábrán.

Az órajel kicsatolása
3.3-3. Ábra

      A kicsatolt órajel pufferelését végző IC1 CMOS inverter legyen, amely csak minimálisan terheli az oszcillátoráramkört.

      Az újabb mikrovezérlő típusoknál a külső órajeles működéshez egy teljesen külön üzemmód tartozik. Ebben az úgynevezett EC (External Clock) üzemmódban a mikrovezérlő OSC2 kivezetése általános I/O kivezetésként használható.
      Ennél az üzemmódnál, mivel nincs oszcillátor feléledési idő, nincs szükség az egyébként alkalmazott biztonsági megoldásra (OST - Oscillator Start-up Timer), amely a mikrovezérlő működésének indulását késlelteti 1024 órajelciklussal. Így a SLEEP állapotból való újraindulás is gyorsul.

Vissza a lap tetejére

      A külső oszcillátor áramkör szerepére bármilyen megoldású oszcillátor megfelel, amely biztosítja megfelelő küszöbszintű (30% és 70%) órajelet.
      A kereskedelemben beszerezhető számos speciális oszcillátor áramkör, amelyekkel a kívánt órajel előállítható. Ezek viszonylag drágák, de több előnyös tulajdonsággal is rendelkeznek (kompakt kialakításúak, jól dokumentáltak, stabilitásuk nagy...).
      A következő ábrán egy egyszerű párhuzamos rezonáns CMOS kvarcoszcillátor látható, amely egy ideálisan olcsó megoldás a rezgőkvarc által biztosított nagy pontossággal és stabilitással.

Külső CMOS kvarcoszcillátor
3.3-4. Ábra

      Az áramkör a PIC mikrovezérlők belső oszcillátorának megfelelő kialakítású, így megvalósítására is az előző fejezetekben leírt szabályok vonatkoznak.
      Az alábbi táblázat tartalmazza a különböző kimenő frekvenciákhoz szükséges alkatrészajánlásokat.

3.3-1. Táblázat
Frekvencia C1, C2 RS
3..4MHz 27pF 5,6kΩ
4..5MHz 27pF 3,9kΩ
5..6MHz 27pF 2,7kΩ
6..8MHz 18pF 2,7kΩ
8..12MHz 18pF 2,7kΩ
12..15MHz 18pF 1,8kΩ
15..20MHz 15pF 1kΩ
20..25MHz 12pF 560Ω
 
  Tudomány és Technika (test@t-es-t.hu)  

<< Előző oldal   Vissza a tartalomjegyzékhez   Vissza a lap tetejére   Következő oldal >>

 Tudomány és Technika   Kezdőlap   PIC mikrovezérlők