ATmega328: какова предельная тактовая частота?

[catBot]

Добрый день!

По паспорту микроконтроллер ATmega 328 с питанием +5V гарантированно работает от кварцевого резонатора 20MHz.

До какой величины можно поднять тактовую частоту, но чтобы не нарушилась работа встроенных ШИМ и АЦП?
Хотелось бы 27MHz, или, хотя бы 24MHz.
Рискованно или осуществимо?

[ARV]

на 22 с хвостиком мегагерцах работает (правда АЦП не проверял).

[COKPOWEHEU]

Рисковано только в том смысле, что может не завестись. Но у вас частоты очень близкие к номинальной, максимум чего можно ожидать, что уползут какие-нибудь параметры вроде потребления или точности АЦП. Впрочем, у АЦП свой делитель, даже с ним скорее всего ничего не случится. Случайно убить камень повышением частоты вы не сможете.

[roman.com]

По паспорту микроконтроллер ATmega 8 с питанием +5V гарантированно работает от кварцевого резонатора 16MHz.
можно поднять тактовую частоту ATmega 8, чтобы не нарушилась работа встроенных ШИМ и АЦП до 25MHz. Проверенно ! ))

27MHz - ATmega 8 тоже работает... но нестабильно. Запускается с трудом ))


вывод: в среднем поднять тактовую частоту всех ATmeg можно ~1,5 раза.

максимальную тактовую частоту микроконтроллер ATmega 328 не проверял...
думаю 30MHz ATmega 328 потянет...
кварцев выше 25MHz у меня сейчас нет))
когда будут - проверю))

[catBot]

Спасибо!
Перегреть микроконтроллер не боюсь, мне важнее, чтобы точность АЦП не ухудшалась и ШИМ работал правильно.

[veso74]

catBot писал(а):

Спасибо!
... чтобы точность АЦП не ухудшалас ...

Ожидайте ошибок, например. в младших разрядах:
еще при (F_CPU >= 16000000), ADCSRA / ADPS2, ADPS1, ADPS0 в 1 -> 128, т.е. 125 kHz, рекомендуется напр. 50-200 kHz range.
Быстрый расчет с отношениями: 200/125 = х/16 -> x = 25,6 MHz наверное АЦП вообще без проблем. Выше: как получилось.
С других форумов сделал заметку: ATmega328P до 32 MHz с кварцем, с генератором: до 36 MHz, но пока не проверял, мне лично интересно.

[Engineer_Keen]

Mega88 (почти тоже самое, только памяти меньше), ШИМ работает нормально на 25МГц, АЦП работает, но точность не проверял, т.к. использовал для RND-генератора.

[catBot]

Engineer_Keen писал(а):

Mega88 ... на 25МГц, АЦП работает, но точность не проверял

Если будет возможность, пожалуйста, проверьте.
Заранее - спасибо!

[catBot]

Добрый день!

Дополнительный вопрос о тактовой частоте для ATmega328:

• в устройстве имеется генератор тактовой частоты Si5351, работающий от собственного кварцевого резонатора (например, от 25MHz). К микросхеме ATmega328 также подключен собственный К.Р. (например, - тоже 25MHz). Можно ли оставить в схеме только один К.Р., чтобы исключить ВЧ-наводки между этими микросхемами?
• как предпочтительнее это сделать? Выход генератора Si5351 подать на вход ATmega328 (то есть, - использовать для ATmega328 тактовый сигнал размахом ~3 вольта), или вести генератор в Si5351 от выхода ATmega328 (использовать для Si5351 тактовый сигнал размахом ~5 вольт)?

[roman.com]

Si5351... и чёй то...

Screenshot_1.jpg

(29.85 KiB) Скачиваний: 51

Screenshot_2.jpg

(32.48 KiB) Скачиваний: 38

Screenshot_3.jpg

(52.8 KiB) Скачиваний: 43

синтезатор для ардуино...
ясно))


Добавлено after 4 minutes 35 seconds:

catBot писал(а):

Можно ли оставить в схеме только один К.Р., чтобы исключить ВЧ-наводки между этими микросхемами?

можно))
я к одной ATmega328 подключил целую куча мк... и логику...

Screenshot_1.jpg

(146.93 KiB) Скачиваний: 59

тока одна ATmega8 в схеме глючит... работает 5 минут... и зависает... спасает RESET ))
это из-за нестабильной внешней синхронизации... которая постоянно переключает ATmega8 с 10 МГц на 20 МГц... и обратно))
надо стабильный тактовый сигнал подавать на вход ATmega8... тогда глючить не будет))


Добавлено after 12 minutes 48 seconds:
а в этой схеме я поключил к ATmega328 К.Р. = 25MHz

Screenshot_2.jpg

(81.32 KiB) Скачиваний: 50

и даже ток измерил...

25MHz. при напряжении 3,5 V ток = 12mA.
25MHz. при напряжении 5 V ток = 21mA.

тока еть одна проблема...

25MHz. при напряжении 3,5 V ток = 12mA...
ATmega328 работает... работает... потом бац ! и зависла))
включили / выключили питание...
и опять...
ATmega328 работает... работает... потом бац ! и зависла))

вывод:
25MHz. при напряжении 3,5 V ток = 12mA... ATmega328 работает нестабильно... \
напряжение мало ! )) надо 5 V...
25MHz. при напряжении 5 V ток = 21mA.


и там ещё в ATmega328 фьюз есть... - усиленный режим работы кварцевого генератора... он у меня выключен...
поэтому при косании кварца рукой кварцевый генератор перестаёт работать... или работает нестабильно...

и да... корпус самого кварца желательно припаять на корпус... так и стабильность частоты выше... и можно кварц трогать рукой))


Добавлено after 28 seconds:
короче надо ещё поэкспериментировать...

[catBot]

Большое спасибо, что рассказали о своих опытах!

ATmega328P будет питаться от +5v, а Si5351A - от +3,3v.
Судя по вашим результатам, общий внешний (для них обоих) "активный резонатор", питаемый от +3,3v, даст большую надёжность, чем попытка тянуть выход встроенного генератора (будь то ATmega328P, или Si5351A) по плате.

Ещё раз - спасибо!

[john1770]

есть lgt8f328 штатная частота 32 мГц система команд совместита с mega328
почему бы не использовать ?

[OKF]

Engineer_Keen писал(а):

Mega88 (почти тоже самое, только памяти меньше), ШИМ работает нормально на 25МГц...

Я бы не был столь категоричным. Сталкивался с тем что ATmega8515 не работала на 18.432 мгц. Тогда как на 16-ти без вопросов.

[roman.com]

lgt8f328
сколько стоит ?
где купить ?
где писать программу ?
чем прошивать ?
можно ли симулировать в Протеусе ?
и т.д.


у ATmega328 с этим проблем нет))

[OKF]

Всё доступно. Дешевле меги328. В Протеусе модели нет, но и не беда.

[roman.com]

если было бы всё доступно... то все бы повыкидывали давно меги328.

[ARV]

доступно-то оно доступно, да только все на ардуину заточено. а как просто Си в голом виде, так замучаешься...

[Demiurg]

В данный момент занимаюсь проектом, которому больше 10 лет. Небольшая серия. Клиент доволен. Попросил добавить функционал. Это оборудование. Задаются рабочие параметры. Алгоритм работы с параметрами. Стоит ионистор. При включении параметры считываются из EEPROM в SRAM. В дальнейшем вся работа с параметрами ведётся в SRAM. При выключении питания программа блокируется, параметры перегоняются в EEPROM. Так вот. Частота кварца 16 МГц. И в определенный момент МК начинает вести себя неадекватно. Видно, что МК перескакивает куда то в неопределенную область памяти. И выполнять совсем не тот код, как задумано по программе. Эту проблему я решил с двух сторон. Когда срабатывает контроль наличия напряжения питания. И при рестарте.
Вывод. Если МК работает на граничных условиях, то нужна особая аккуратность. Лично я бы не стал использовать в рабочем проекте заграничные режимы работы МК.

[roman.com]

я заметил что ATmega328 стабильней всего работает от встроенного RC-генератора...
жаль что только до 8 мгц...

с кварцами надо следить чтоб было нормальное питание... и не превышать частоту кварца - 20 мгц
тогда нормально))

RC-генератор мне нравится больше...
там пофигу питание))

[Ivanoff-iv]

Да, от встройки работает стабильнее - антенн, ловящих помехи нет, но, если кварц исправен и разведён грамотно, то тоже не должен доставлять проблем.
1) площадь очерчиваемая его цепями д.б. минимальна (чтоб не создавать рамочную антенну)
2) земляной провод от конденсаторов и корпуса кварца должен идти к МК и ни куда больше.
вышибает МК тактирующий импульс, пришедший слишком близко к предыдущему - пока в меге вычисления не завершились... цепочка вычислений то длинная...

Добавлено after 5 minutes 47 seconds:
roman.com, если ты, при переключении тактирования сделаешь небольшой dead-time, порядка 50 нс - проблема зависания должна уйти