PIC ยังคงรีเซ็ต: ฉันเห็นผลข้างเคียงจากการใช้ breadboard หรือไม่?

ฉันใช้ PIC18F4680 และฉันมีปัญหาในการใช้งานมันเป็นแหล่งสัญญาณนาฬิกาภายนอก 40 MHz หรือคริสตัล 10 MHz ในโหมด HSPLL การใช้คริสตัล 10 MHz ในโหมด HS ดูเหมือนว่าจะใช้ได้และคริสตัล 5 MHz ในโหมด HSPLL ก็ทำงานได้ดีเช่นกัน

สิ่งที่เกิดขึ้นคือ PIC เริ่มทำงานใช้งานได้สองสามวินาทีจากนั้นปิดลงชั่วขณะหนึ่งแล้วเริ่มอีกครั้ง รอบระยะเวลาทั้งหมดของวงจรอยู่ที่ประมาณ 5 วินาทีจากที่ PIC ทำงานหยุดทำงานในช่วงต้นของวินาทีที่สอง

ฉันยังสังเกตเห็นว่าบางครั้งเมื่อฉันเพิ่มตัวเก็บประจุที่มีขนาดใหญ่พอที่จะจ่ายไฟให้กับบัสพลังงานของเขียงหั่นขนม PIC จะทำงานได้ดี จุดที่น่าสนใจคือสิ่งนี้จะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อฉันเพิ่มตัวเก็บประจุในขณะที่ PIC กำลังทำงานอยู่ ถ้าฉันจ่ายไฟให้กับแผงเก็บประจุด้วยตัวเก็บประจุที่นั่นหรือฉันวางตัวเก็บประจุที่ไม่ได้ถูกระบายออกอย่างสมบูรณ์ปัญหายังคงอยู่

ฉันได้อ่านในบางเว็บไซต์ที่มีปัญหาคล้ายกับของฉันเกิดขึ้นเนื่องจากการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นของ PIC บนความถี่ที่สูงขึ้นและแรงดันไฟฟ้าต่ำสุดที่สูงขึ้น ในกรณีดังกล่าวหากมีแรงดันไฟฟ้าสั้น ๆ ลดลงในแหล่งจ่ายไฟพวกเขามีแนวโน้มที่จะถึงแรงดันไฟฟ้าต่ำสุดของการทำงานของ PIC บนความถี่นั้นดังนั้นจึงเป็นความคิดที่ดีที่จะมีตัวเก็บประจุเพิ่มเติมบนเขียงหั่นขนม เนื่องจากเต็มโหลดที่ 40 MHz วงจรทั้งหมดใช้ประมาณ 64 mA ความคิดแรกของฉันคือการใส่ตัวเก็บประจุแทนทาลัมหวังว่าพวกมันจะใหญ่พอและมี ESR ต่ำพอที่จะแก้ไขปัญหาได้ หนึ่งไม่ได้ช่วยและที่สองก็ไม่ได้ช่วยเช่นกัน ดังนั้นฉันจึงเพิ่ม100 μ $10 \mbox{ } \mu F$$100 \mbox{ } \mu F$ตัวเก็บประจุอลูมิเนียมและนั่นก็ไม่ได้ช่วยอะไรเช่นกัน จากนั้นฉันก็เพิ่มตัวเก็บประจุอลูมิเนียมให้ไม่มีผลกระทบ ในตอนท้ายฉันเพิ่มตัวเก็บประจุอลูมิเนียมอิเล็กโทรไลต์ขนาด 1 mF จากนั้นเป็นครั้งแรกที่วงจรทำงานได้ดีจนกระทั่งปิดและเปิดเครื่อง ฉันควรทราบด้วยว่าเพื่อการทดสอบฉันใช้ Vcc ที่ 5.5 V ซึ่งเป็นแรงดันไฟฟ้าสูงสุดสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์นี้ นี่ควรจะทิ้งฉันไว้ที่ห้องจนถึง 4.2 V ซึ่งเป็นแรงดันไฟฟ้าต่ำสุดที่ 40 MHz$470 \mbox{ } \mu F$

ต่อไปผมจะได้อ่านว่าผลบางครั้งลอยสามารถทำให้เกิดความบกพร่องดังนั้นผมจึงนำบางส่วนต้านทานดึงลงที่หมุดทั้งหมดไม่ได้ใช้และไม่ได้ช่วยทั้ง หลังจากนั้นฉันได้อ่านว่าบางครั้งอาจจะมีปัญหาหากปัจจัยการผลิต oscillator จะลอยดังนั้นฉันพยายามเชื่อมต่อไปยัง GND ใช้บางส่วน10 M Ωต้านทานและตัวที่ไม่ได้ความช่วยเหลือ$10 \mbox{ }k \Omega$$10 \mbox{ }M \Omega$

เนื่องจากความยาวของสายไฟจากเอาต์พุตออสซิลเลเตอร์ไปจนถึงอินพุตออสซิลเลเตอร์ที่ PIC ฉันคาดว่าจะเกิดปัญหากับมัน แต่ฉันไม่ได้คาดหวังว่าจะมีปัญหากับคริสตัล 10 MHz ซึ่งใกล้กับหมุดออสซิลเลเตอร์บน PIC นอกจากนี้สำหรับคริสตัลฉันก็คาดหวังว่าปัญหาในโหมด HS ก็เช่นกันหากสัญญาณออสซิลเลเตอร์ผิดเพี้ยนไปเนื่องจากเขียงหั่นขนมเป็นปัญหา แต่ในโหมด HS แล้ว PIC ทำงานได้ดี

ปกติฉันใช้ตัวเก็บประจุ 33 pF สำหรับคริสตัล แต่ฉันก็ลองด้วย 15 pF ด้วยและฉันก็ไม่สามารถตรวจพบการเปลี่ยนแปลงใด ๆ

ฉันควรทราบด้วยว่า PIC นี้มีการตรวจสอบนาฬิกาที่ไม่ปลอดภัยและการสลับการทำงานของออสซิลเลเตอร์ภายใน / ภายนอก ฉันได้ลองเปิดใช้งานทั้งคู่โดยหวังว่าอย่างน้อยพวกเขาจะยืนยันว่าปัญหาเกิดขึ้นกับตัวกำเนิดสัญญาณ แต่พวกเขาไม่ได้ช่วยแก้ปัญหา ไม่มีความแตกต่างคือพวกเขากำลังเปิดหรือปิด

ฉันยังปิดการใช้งานเพื่อการทดสอบตัวจับเวลาสุนัขเฝ้าบ้าน, การรีเซ็ตสีน้ำตาลและสแต็กโอเวอร์ / อันเดอร์โฟลว์รีเซ็ต ฉันคิดว่าฉันปิดแหล่งการรีเซ็ตทั้งหมดสำหรับชิปนี้ อีกทั้งโปรแกรมอยู่ในวงวนไม่สิ้นสุดดังนั้นจึงไม่สิ้นสุด

PCF8583 ไม่มีปัญหาใด ๆ และยังคงทำงานอย่างถูกต้องแม้ในขณะที่ PIC กำลังรีเซ็ตตัวเอง แต่ในทางกลับกันก็มีแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำที่ต่ำกว่ามาก

น่าเสียดายที่ฉันไม่มีออสซิลโลสโคป แต่ฉันทำการทดสอบด้วยการ์ดเสียง (อัตราตัวอย่าง 96 kHz) และฉันสังเกตว่าเมื่อเปิด RTC มีสัญญาณรบกวน 25 Hz บนสายไฟ โปรแกรมที่ฉันใช้ใช้รายงานสูงสุด 300 mV ถึงจุดสูงสุด แต่ฉันไม่รู้ว่าจะเชื่อถือได้มากแค่ไหนและฉันไม่รู้ว่าจะเพียงพอที่จะทำให้เกิดปัญหาใด ๆ สำหรับ PIC หรือไม่ เมื่อทุกอย่างถูกปิดเสียงจะอยู่ที่ประมาณ 100 mV ถึงสูงสุดดังนั้นมันควรจะดี

ในกรณีที่ช่วยได้นี่คือรูปภาพของ breadboard เอง: (คลิกขวา -> ดูภาพขนาดเต็ม)

ไม่มีใครมีความคิดว่าเกิดอะไรขึ้นที่นี่

ในที่สุดฉันก็สามารถเรียกใช้ PIC ที่ 20 MHz แต่ถ้าฉันต้องการพลังการประมวลผลมากขึ้นฉันต้องการที่จะสามารถเรียกใช้ที่ 40 MHz

UPDATE

ฉันวางเครื่องควบคุมอื่นที่เขียงหั่นขนมและเสียงที่หยิบมาจากการ์ดเสียงตอนนี้ต่ำกว่ามาก (ประมาณ 50 mV ถึงสูงสุด) แต่มันไม่ได้ส่งผลกระทบต่อปัญหาหลัก

นี่เป็นคำแนะนำที่ค่อนข้างเก่าและฉันไม่รู้ว่ามันจะเกี่ยวข้องกับไมโครของคุณหรือไม่ แต่ประมาณ 4 ปีที่แล้วฉันทำโปรเจ็กต์ด้วย PIC18F ซึ่งพบการปลอมที่แปลกใหม่ หลังจากอ่านรายงานและเขย่าหน่วยความจำของฉันอีกครั้งที่นี่คือสิ่งที่ดูเหมือนจะแก้ไขได้:

คุณLow Voltage Programming Enableเปิดใช้งานบิตการกำหนดค่าหรือไม่ PGMขาของคุณอยู่PORTBหรือเปล่า ถ้าเป็นเช่นนั้นคุณอาจต้องการที่จะต้องพิจารณาปิดการใช้งานทั้งในLow Voltage Programming EnableและPort B A/D Enableปัจจัยการผลิตดิจิตอลในการตั้งค่า ตามรายงานเก่าของฉันสิ่งที่เกิดขึ้นคือเราปล่อยให้PORTBลอยในขณะที่พวกเขาเป็นอินพุตแบบอะนาล็อกและก่อให้เกิดPGMหมุด มองย้อนกลับไปฉันไม่รู้ว่าการวินิจฉัยนี้ถูกต้องหรือไม่ แต่เราได้ทำโปรเจ็กต์นั้นสำเร็จแล้วดังนั้นจึงอาจคุ้มค่ากับการยิง

ด้วยการตั้งค่าเช่นนี้มันจะเป็นไปไม่ได้เกือบที่เราจะพูดได้อย่างแม่นยำว่าเกิดอะไรขึ้น อย่างไรก็ตามสิ่งที่เราสามารถพูดได้คือสิ่งที่ผิด มีหลายสิ่งผิดปกติหรืออย่างน้อยก็ไม่ถูกต้องเท่าความเย็น สิ่งใดสิ่งหนึ่งเหล่านี้อาจเป็นสาเหตุที่แท้จริงของปัญหาของคุณ แต่ก็อาจต้องมีการรวมกันของปัญหาที่เมื่อรวมกันเท่ากับปัญหาที่คุณเห็น

วิธีแก้ปัญหาที่แท้จริงเพียงวิธีเดียวคือแก้ไขสิ่งที่คุณรู้ว่าผิดโดยไม่คำนึงว่าเป็นปืนสูบบุหรี่หรือไม่ ในที่สุดปัญหาจะได้รับการแก้ไขไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง

เมื่อ MCU เช่นนี้ทำงานไม่ถูกต้องคุณต้องมุ่งเน้นไปที่พื้นฐาน: พาวเวอร์, นาฬิกาและรีเซ็ต ด้วยเขียงหั่นขนมทั้งสามอย่างนั้นน่าสงสัย!

ผู้ต้องสงสัยอันดับหนึ่งสำหรับฉันคือนาฬิกา 40 MHz 40 MHz ค่อนข้างเร็วในการวิ่งผ่านสายที่ลอยอยู่ในอากาศ นอกจากนี้ยังรวดเร็วในการบรรจุลงในเขียงหั่นขนมที่ "ระบบการกระจายสัญญาณ" ไม่ได้ถูกออกแบบมาสำหรับความเร็วสูง หากนี่คือ PCB ฉันจะบอกให้คุณตรวจสอบให้แน่ใจว่าอิมพิแดนซ์การติดตามของคุณสอดคล้องกันและยุติสัญญาณของคุณอย่างถูกต้อง น่าเสียดายที่คุณไม่สามารถทำเช่นนั้นบนเขียงหั่นขนม สิ่งที่ดีที่สุดที่ฉันสามารถบอกคุณได้คือทำให้สายไฟของคุณสั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ - จากนั้นทำให้สั้นลงกว่าเดิม! ใช้ o- ขอบเขตบนสัญญาณนาฬิกาโพรบโดยตรงที่พิน PIC โดยที่ตะกั่ว GND ของโพรบนั้นยังโดยตรงที่พิน GND ที่ใกล้เคียงที่สุดบน PIC ที่จะบอกคุณมากเกี่ยวกับนาฬิกาของคุณ

(พยายามยืมขอบเขต o ถ้าทำได้มันจะยากที่จะแก้ไขข้อผิดพลาดหากไม่มี)

ผู้ต้องสงสัย # 2 คือพลัง พลังงานยังเป็นปัญหาใหญ่สำหรับ breadboards เนื่องจากความเหนี่ยวนำและความต้านทานของลวดค่อนข้างสูง ที่นี่อีกครั้งให้สายสั้น ฉันยังทราบด้วยว่าคุณไม่มีแคปตัวแยกใด ๆ ในออสซิลเลเตอร์ 40 MHz สำหรับ OSC ฉันจะไปด้วย 0.1 ยูเอฟและสิ่งที่ใหญ่กว่า (4.7 ยูเอฟถึง 100 ยูเอฟ) ในแบบคู่ขนาน PIC ของคุณสามารถใช้สิ่งที่ใหญ่กว่าควบคู่กับ 0.1 ยูเอฟแคป โดยปกติแล้วตัวพิมพ์ใหญ่จะไม่ต้องการ แต่ไม่มีอะไรเป็นปกติกับเขียงหั่นขนม

มีการรีเซ็ตผู้ต้องสงสัย # 3 คุณไม่ได้ให้ข้อมูลใด ๆ กับสัญญาณรีเซ็ตและเราบอกว่ามันเป็นระดับต่ำสุดของสิ่งที่ฉันสงสัย แต่คุณควรตรวจสอบมันต่อไป ใส่ขอบเขต o ไว้และดูว่าเกิดอะไรขึ้น คุณอาจจะสามารถใช้โวลต์มิเตอร์ได้ หากแรงดันไฟฟ้าในพินการรีเซ็ตใกล้เคียงกับระดับขีด จำกัด คุณจำเป็นต้องแก้ไข

ตอนนี้เรามาดูสิ่งที่คุณได้ลอง:

คุณทำการทดลองจำนวนมากด้วยการวางตำแหน่งตัวพิมพ์ใหญ่บนสายไฟโดยมีผลลัพธ์เพียงเล็กน้อยหรือทำให้เกิดความสับสน นี่เป็นหนึ่งในช่วงเวลาที่คุณต้องใส่แคปไว้ที่นั่นและไม่ต้องกังวลว่าพวกเขาจะทำอะไรที่เป็นบวกหรือไม่ อาจเป็นได้ว่าพลังงานของคุณมีเสียงดัง แต่เป็นเพียงหนึ่งในหลายสิ่งที่ทำให้เกิดปัญหา เพิ่มตัวพิมพ์ใหญ่ให้ใหญ่ขึ้นพร้อมกันกับตัวพิมพ์ใหญ่ 0.1 uF ที่ PIC เพิ่มตัวพิมพ์ใหญ่ให้กับออสซิลเลเตอร์ 40 MHz ตรวจสอบให้แน่ใจว่าโอกาสในการขายสั้นที่สุด จากนั้นไปยังสิ่งต่อไป

พลังงานเสริมเป็นหนึ่งในสิ่งที่ไม่น่าจะทำให้เกิดปัญหาได้ นั่นเป็นเหตุผลที่คุณสามารถใส่ได้และไม่ต้องกังวลกับพวกเขามากเกินไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ 10-100 ยูเอฟแคป

ต่อมาเมื่อทุกอย่างทำงานได้คุณสามารถลบตัวพิมพ์ใหญ่เหล่านี้ทีละตัวและดูว่าปัญหากลับมาหรือไม่ ถ้ามันไม่กลับมาแคปก็ไม่เป็นปัญหา แต่ตอนนี้คุณต้องลบสิ่งนี้เป็นปัญหาที่อาจเกิดขึ้น แต่เพิ่มตัวพิมพ์ใหญ่

ในขณะที่หมุดลอยอาจเป็นปัญหาพวกเขาไม่ค่อยมีปัญหาใหญ่พอที่จะทำให้ MCU ล้มเหลว มันคุ้มค่าที่จะแก้ไขเพราะมันทำให้เกิดปัญหาอื่น ๆ แต่ไม่น่าจะเป็นปัญหาได้ที่นี่ หมายเหตุ: วิธีง่ายๆในการหยุดพินที่ไม่ได้ใช้จากการลอยตัวคือตั้งเป็นเอาท์พุต! สูงหรือต่ำไม่สำคัญ แต่ถ้า PIC กำลังผลักหมุดเหล่านั้นมันจะลอยไม่ได้

คุณไม่ได้พูดถึงพิน PGM (บางครั้งเรียกว่า LVP) สิ่งนี้จะต้องเชื่อมโยงต่ำหรือปิดการใช้งาน LVP ในไบต์ conifig

คุณแน่ใจหรือไม่ว่ารูปนี้สามารถใช้ 40 MHz ในโดยตรง บางคนสามารถเข้าถึง 40 MHz ผ่าน PLL ภายใน ฉันไม่ได้ตรวจสอบแผ่นข้อมูล แต่คุณควร แม้ว่าจะเป็นเช่นนั้นฉันก็ไม่คาดหวังว่า 40 MHz บน breadboard จะทำงานได้ดี ฉันคิดว่าคุณควรจะได้รับ PIC ที่ทำงานด้วยคริสตัล 10 MHz และ 4x PLL ภายในแม้ว่าคุณจะระมัดระวังกับเขียงหั่นขนม

คำถามประเภทนี้เกิดขึ้นเป็นประจำ แทนการทำซ้ำทุกปัญหาทั่วไปดู/electronics//a/29620/4512

ฉันต้องเห็นด้วยกับเดวิด มีสายยาวมากและ 40MHz บนเขียงหั่นขนมค่อนข้างดี ฉันไม่อยากจะเชื่อเลยว่าเวลาของคุณมีค่าน้อยมากจนคุณไม่สามารถสร้าง PCB ต้นแบบเล็ก ๆได้ สิ่งเหล่านี้มีค่าใช้จ่ายเพียงประมาณ£ 30 จากรถไฟ PCB ฉันแน่ใจว่าจะไม่มีใครอยู่ใกล้คุณที่สามารถให้บริการที่คล้ายกัน

ทำไมไม่ทำเช่นนี้ ออกแบบ PCB ที่มี PIC, oscillator และ regulator เป็นส่วนประกอบ SMD จากนั้นโหลดแผ่นแถบ perf ทั้งหมด วิธีนี้คุณยังสามารถทำต้นแบบของคุณได้ แต่ต้องแน่ใจว่า PIC นั้นมีความสุข

หากคุณมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้า F ตัวแปรภายนอกให้พิจารณาใช้เพื่อทดสอบโครงร่าง / ชิปสำหรับปัญหา และค้นหา F ภายนอกที่ทำให้เกิดความล้มเหลวและโปรดจำไว้ว่าสายเคเบิลภาคพื้นดินที่ขยายเพิ่มทำหน้าที่เป็นเสาอากาศสำหรับการพูดคุยข้ามสัญญาณรบกวน

โพรบดูเหมือนว่าคุณต้องการโพรบลอจิก DVM หรือขอบเขต ... http://search.digikey.com/us/en/products/DP%2052/BKDP52-ND/227492

วางฝาครอบบนชิพนาฬิกา V + / gnd และพิจารณาคู่ที่บิดเบี้ยวเป็น 40MHZ ถ้าอยู่ไกล Pic xtal มีอินพุตและเอาต์พุต .. ตรวจสอบเอาต์พุตกลับระดับ DC = v / 2? Pic อบอุ่นขึ้นไหม ฮ่า ..

ฉันขอแนะนำโหมด Xtal PLL 10MHz ที่ 40MHz เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการจัดวาง

"โหมด HSPLL ใช้ประโยชน์จากออสซิลเลเตอร์โหมด HS สำหรับความถี่สูงถึง 10 MHz จากนั้น PLL จะคูณความถี่เอาต์พุตออสซิลเลเตอร์ด้วย 4 เพื่อสร้างความถี่สัญญาณนาฬิกาภายในสูงสุด 40 MHz PLL ใช้ได้เฉพาะคริสตัลออสซิลเลเตอร์เมื่อ FOSC3: บิตการกำหนดค่า FOSC0 ถูกตั้งโปรแกรมสำหรับโหมด HSPLL (= 0110) "