1つの結晶を2つのマイクロと共有するための回路図は何ですか?


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2つのマイクロ間で単一の水晶(完全な発振器モジュールではない)を共有するにはどうすればよいですか?最初のマイクロでは通常どおりすべてを接続し、そのXOを2番目のマイクロコントローラーのXIに直接接続してもかまいませんか?ボード上のマイクロを非常に近くに配置する予定です。

回答:


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マイクロ間でクロックを共有する必要があるときに行ったのは、1つのマイクロで水晶振動子を駆動させ、そのマイクロの発振器出力ピン(通常はCLKOUTまたはOSCOUT)を使用して2番目のマイクロを駆動することです。

2つのプロセッサ間を移動するために必要な長いPCBトレースの静電容量が誤動作を引き起こす以外の理由がない限り、同じ水晶から2つの発振器を駆動しようとすると問題が発生します。

回路図

この回路のシミュレーションCircuitLabを使用して作成された回路


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一部のマイクロコントローラには、水晶に接続されていない独立したクロック出力ピンがあります。
joeforker

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MSP430プロセッサは、I / Oピンから任意の内部クロック(ACLK、SMCLK、またはMCLK)をルーティングできます。ACLK out(32768Hz)を使用して、GPSデバイスの主電源がオフになっている時間にRTCバックアップクロックを供給します。
uɐɪ

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それはあなたが望むものではありません。水晶を使用して発振器を形成する場合、マイクロコントローラ内部のインバータを使用して水晶を駆動します。両方のマイクロを同じクリスタルに接続すると、それらは戦って動作しなくなります。

したがって、水晶ドライバーとして機能する2つのマイクロの1つ(データシートのセクション6.2.6に示すように構成)と外部クロック入力(データシートの6.2.1)を使用する他のマイクロを選択する必要があります。次に、回路図接続を次のように変更します。

回路図

この回路のシミュレーションCircuitLabを使用して作成された回路

あるいは、対称性が必要な場合は、水晶振動子ではなく外部発振器を使用できます。その後、両方が外部クロックモードで動作します。


水晶振動子の予測可能性を最大限に活用したい場合は、このセットアップで上部コンデンサを調整する必要があります。
-Asmyldof

@Asmyldof水晶のタイミング精度は間違いなく必要です。たぶん対称的な解決策が必要ですか?外部発振器はどのように接続されていますか?
GisMofx

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したがって、C2 = 10pF(CLKI入力による約10pFの負荷を想定)とC1 = 22pFを維持するとしますか?
MarkU

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いいえ、外部クロックを使用している場合はそのまま表示されます。
ヒューストンフォートニー

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@GisMofx答えをマージするようにフラグを立てたので、他の質問に移動して、保存することができます。
通行人

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このアプローチの問題は、2番目の発振器入力への接続がそのピンの容量に影響し、周波数をわずかに変更するだけでなく、水晶駆動を減らすことです。ただし、それは問題ではない可能性があり、発振を防ぐことはほとんどありません。製品でそれを行う必要があるとき、両方のMCUに水晶発振器モジュールを使用しました。


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発振器の出力ラインに少し余分な容量があれば、それほど問題にはなりません。水晶の負荷を形成するのは発振器の入力ラインである水晶の出力側の大部分の容量であり、範囲内で適切な周波数を得るためにほぼ適切である必要があります。クロックを広く分配する必要がある場合は、水晶を備えたマイクロの近くにCMOSバッファゲートを配置します。
オリンラスロップ

また、EMIがボード間でクロック信号をルーティングしないようにすることは素晴らしい考えです。
joeforker 14年

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cheapoインバーターチップ(0.1 $)または専用のクロックジェネレーター(やや高価)を使用してオシレーターを構築し、そのクロックを両方のuCに供給することができます。

両方にクリスタルを接続するだけでは機能しません(確実に)。


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私が使用したPICのようなものであれば、XTALoutとXTALinがあり、それらの間には実際のXTALがあり、グランド(おそらく22pf程度)になります。一方のXTALoutを他方のXTALinに接続してみてください。


小さな直列コンデンサを使用して、2番目の発振器を最初の発振器の出力から駆動することをお勧めします。
stevenvh

1

水晶から発振器を作成し、BarsMonsterのようなインバータを提案し、ファンアウト分配バッファICの入力に送ります。1つのファンアウトバッファ出力は、各MCUのクロック入力に送られます。

使用しているマイクロを知らずに特定の部品を本当に推奨することはできませんが、これらのフィルターから始めたいと思います。

  • タイプ:ファンアウトバッファー(分布)
  • 回路数:1
  • 比率-入力:出力:1:2

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3000個の部品のリストはあまり役に立ちません。それらのいずれかを選択し、それが良い選択である理由を説明してください。
-stevenvh

彼が使用している論理レベルなどを知らずに、答えに特定の部分を直接入れるのをためらいます。検索フィルター情報を入力して、絞り込みます。それが価値があるために、私は現在TI CDCLVC1102で発振器を使用しています。TXCOCDC3RL02を使用でき、インバーターも使用できないようです。
ジョーベイカー
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