MICROCHIP AN2648 AVR 마이크로컨트롤러용 32.768kHz 크리스털 발진기 선택 및 테스트
소개
저자: Torbjørn Kjørlaug 및 Amund Aune, Microchip Technology Inc.
이 애플리케이션 노트는 크리스털 기본 사항, PCB 레이아웃 고려 사항 및 애플리케이션에서 크리스털을 테스트하는 방법을 요약합니다. 크리스털 선택 가이드는 전문가가 테스트하고 다양한 Microchip AVR® 제품군의 다양한 오실레이터 모듈에 적합하다고 판단한 권장 크리스털을 보여줍니다. 다양한 크리스털 공급업체의 테스트 펌웨어 및 테스트 보고서가 포함되어 있습니다.
특징
- 크리스털 발진기 기본
- PCB 설계 고려 사항
- 크리스탈 견고성 테스트
- 테스트 펌웨어 포함
- 크리스탈 추천 가이드
크리스털 발진기 기본
소개
수정 발진기는 진동하는 압전 재료의 기계적 공명을 사용하여 매우 안정적인 클록 신호를 생성합니다. 주파수는 일반적으로 안정적인 클록 신호를 제공하거나 시간을 추적하는 데 사용됩니다. 따라서 수정 발진기는 무선 주파수(RF) 애플리케이션과 시간에 민감한 디지털 회로에서 널리 사용됩니다.
크리스털은 다양한 공급업체에서 다양한 모양과 크기로 제공되며 성능과 사양이 크게 다를 수 있습니다. 매개변수와 발진기 회로를 이해하는 것은 온도, 습도, 전원 공급 및 프로세스의 변화에도 안정적인 견고한 응용 프로그램을 위해 필수적입니다.
모든 물리적 물체는 진동의 자연 주파수를 가지고 있으며, 진동 주파수는 재료의 모양, 크기, 탄성 및 음속에 의해 결정됩니다. 압전 재료는 전기장이 가해지면 변형되고 원래 모양으로 돌아오면 전기장을 생성합니다. 가장 일반적으로 사용되는 압전 재료
전자 회로에서는 석영 수정이 사용되지만 세라믹 공진기도 일반적으로 저비용 또는 타이밍이 덜 중요한 응용 분야에서 사용됩니다. 32.768kHz 수정은 일반적으로 튜닝 포크 모양으로 절단됩니다. 석영 수정을 사용하면 매우 정확한 주파수를 설정할 수 있습니다.
그림 1-1. 32.768 kHz 튜닝 포크 수정의 모양
오실레이터
Barkhausen 안정성 기준은 전자 회로가 언제 진동할지 결정하는 데 사용되는 두 가지 조건입니다. 이는 A가 이득인 경우 amp전자 회로의 생명 요소이고 β(jω)는 피드백 경로의 전달 함수이며 정상 상태 진동은 다음과 같은 주파수에서만 지속됩니다.
- 루프 이득은 절대 크기에서 1과 같습니다. |βA| = XNUMX
- 루프 주위의 위상 변화는 2이거나 2π의 정수 배수입니다. 즉, ∠βA = 0πn(n ∈ 1, 2, 3, XNUMX…)입니다.
첫 번째 기준은 일정한 것을 보장합니다. amp경도 신호. 1보다 작은 숫자는 신호를 약화시키고 1보다 큰 숫자는 신호를 약화시킵니다. amp신호를 무한대로 늘립니다. 두 번째 기준은 안정적인 주파수를 보장합니다. 다른 위상 이동 값의 경우 피드백 루프로 인해 사인파 출력이 취소됩니다.
그림 1-2. 피드백 루프
그림 32.768-1은 Microchip AVR 마이크로컨트롤러의 3kHz 발진기를 보여주고 있으며 반전으로 구성됩니다.
amp리파이어(내부)와 크리스털(외부). 커패시터(CL1 및 CL2)는 내부 기생 커패시턴스를 나타냅니다. 일부 AVR 장치에는 선택 가능한 내부 부하 커패시터도 있는데, 이는 사용된 크리스털에 따라 외부 부하 커패시터의 필요성을 줄이는 데 사용될 수 있습니다.
반전 amplifier는 π 라디안(180도) 위상 이동을 제공합니다. 나머지 π 라디안 위상 이동은 32.768kHz에서 크리스털과 용량성 부하에 의해 제공되며 총 2π 라디안의 위상 이동을 발생시킵니다. 시작 중에 amp정상 상태 진동이 루프 이득 1로 설정될 때까지 리파이어 출력이 증가하여 Barkhausen 기준이 충족됩니다. 이는 AVR 마이크로컨트롤러의 발진기 회로에 의해 자동으로 제어됩니다.
그림 1-3. AVR® 장치의 피어스 크리스털 발진기 회로(간소화)
전기 모델
그림 1-4에 수정의 등가 전기 회로가 나와 있습니다. 직렬 RLC 네트워크는 운동 팔이라고 하며 수정의 기계적 거동에 대한 전기적 설명을 제공합니다. 여기서 C1은 석영의 탄성을 나타내고, L1은 진동하는 질량을 나타내며, R1은 d로 인한 손실을 나타냅니다.amping. C0는 션트 또는 정적 커패시턴스라고 하며 크리스털 하우징과 전극으로 인한 전기 기생 커패시턴스의 합입니다.
정전용량계는 수정 정전용량을 측정하는 데 사용되며, C0만 측정됩니다(C1은 효과가 없습니다).
그림 1-4. 수정 발진기 등가 회로
라플라스 변환을 사용하면 이 네트워크에서 두 개의 공진 주파수를 찾을 수 있습니다. 직렬 공진
주파수 fs는 C1과 L1에만 의존합니다. 병렬 또는 반공진 주파수 fp에는 C0도 포함됩니다. 리액턴스 대 주파수 특성은 그림 1-5를 참조하십시오.
방정식 1-1. 직렬 공진 주파수
방정식 1-2. 병렬 공진 주파수
그림 1-5. 크리스털 리액턴스 특성
30MHz 이하의 크리스털은 직렬 및 병렬 공진 주파수 사이의 모든 주파수에서 작동할 수 있으며, 이는 작동 시 유도적임을 의미합니다. 30MHz 이상의 고주파 크리스털은 일반적으로 기본 주파수의 배수에서 발생하는 직렬 공진 주파수 또는 오버톤 주파수에서 작동합니다. 크리스털에 용량성 부하 CL을 추가하면 방정식 1-3에 의해 주어진 주파수가 이동합니다. 크리스털 주파수는 부하 커패시턴스를 변경하여 조정할 수 있으며, 이를 주파수 풀링이라고 합니다.
방정식 1-3. 이동된 병렬 공진 주파수
등가 직렬 저항 (ESR)
등가 직렬 저항(ESR)은 수정의 기계적 손실을 전기적으로 나타낸 것입니다. 직렬에서
공진 주파수, fs는 전기 모델에서 R1과 같습니다. ESR은 중요한 매개변수이며 수정 데이터 시트에서 찾을 수 있습니다. ESR은 일반적으로 수정의 물리적 크기에 따라 달라지며, 더 작은 수정일수록
(특히 SMD 크리스털)은 일반적으로 대형 크리스털보다 손실과 ESR 값이 높습니다.
ESR 값이 높을수록 반전에 더 큰 부하가 걸립니다. amplifier. ESR이 너무 높으면 발진기 작동이 불안정해질 수 있습니다. 이런 경우 단위 이득을 얻을 수 없고 Barkhausen 기준을 충족하지 못할 수 있습니다.
Q-Factor와 안정성
수정의 주파수 안정성은 Q-인자로 표현됩니다. Q-인자는 수정에 저장된 에너지와 모든 에너지 손실의 합계 사이의 비율입니다. 일반적으로 석영 수정은 LC 발진기의 경우 10,000에 비해 100,000에서 100 범위의 Q를 갖습니다. 세라믹 공진기는 석영 수정보다 Q가 낮고 용량성 부하의 변화에 더 민감합니다.
방정식 1-4. Q-인자
주파수 안정성에 영향을 줄 수 있는 요인은 여러 가지가 있습니다. 장착으로 인한 기계적 응력, 충격 또는 진동 응력, 전원 공급의 변화, 부하 임피던스, 온도, 자기 및 전기장, 크리스털 노화. 크리스털 공급업체는 일반적으로 데이터 시트에 이러한 매개변수를 나열합니다.
시작 시간
시동 중 반전 amp리퍼 amp잡음을 발생시킵니다. 수정은 대역 통과 필터 역할을 하며 수정 공진 주파수 성분만 피드백합니다. amp정상 상태 진동을 달성하기 전에 수정/반전 루프 이득 amplifier 루프는 1보다 크고 신호 amp경도가 증가할 것입니다. 정상 상태 진동에서 루프 이득은 루프 이득이 1이고 상수인 Barkhausen 기준을 충족합니다. amp위도.
시작 시간에 영향을 미치는 요소:
- 고 ESR 결정은 저 ESR 결정보다 더 느리게 시작됩니다.
- 높은 Q 인자 결정은 낮은 Q 인자 결정보다 더 느리게 시작됩니다.
- 높은 부하 용량은 시작 시간을 증가시킵니다.
- 발진기 amp발전기 구동 기능(3.2절, 음의 저항 테스트 및 안전 계수에서 발진기 허용치에 대한 자세한 내용 참조)
또한, 수정 진동수는 시작 시간에 영향을 미칩니다(더 빠른 수정 진동수는 더 빨리 시작함). 하지만 이 매개변수는 32.768 kHz 수정 진동자의 경우 고정되어 있습니다.
그림 1-6. 수정 발진기의 시작
온도 허용 범위
일반적인 튜닝 포크 크리스털은 일반적으로 공칭 주파수를 25°C로 중심화하기 위해 절단됩니다. 25°C 이상과 이하에서는 주파수가 그림 1-7에 표시된 것처럼 포물선 특성으로 감소합니다. 주파수 이동은 다음과 같습니다.
방정식 1-5에서 f0는 T0에서의 목표 주파수(일반적으로 32.768°C에서 25kHz)이고 B는 수정 데이터 시트에 의해 주어진 온도 계수(일반적으로 음수)입니다.
방정식 1-5. 온도 변화의 영향
그림 1-7. 수정의 일반적인 온도 대 주파수 특성
드라이브 강도
크리스털 드라이버 회로의 강도는 크리스털 발진기의 사인파 출력 특성을 결정합니다. 사인파는 마이크로컨트롤러의 디지털 클록 입력 핀에 직접 입력됩니다. 이 사인파는 입력 최소 및 최대 볼륨을 쉽게 넘어야 합니다.tag크리스털 드라이버의 입력 핀의 e 레벨은 피크에서 클리핑, 평평화 또는 왜곡되지 않습니다. 너무 낮은 사인파 amp경도는 드라이버에 대한 수정 회로 부하가 너무 무거워서 잠재적인 발진 실패 또는 주파수 입력 오류로 이어진다는 것을 보여줍니다. 너무 높음 amp경도는 루프 이득이 너무 높아서 크리스털이 더 높은 고조파 레벨로 점프하거나 크리스털이 영구적으로 손상될 수 있음을 의미합니다.
XTAL1/TOSC1 핀 볼륨을 분석하여 크리스털의 출력 특성을 결정합니다.tage. XTAL1/TOSC1에 연결된 프로브는 추가 기생 커패시턴스를 발생시키므로 이를 고려해야 합니다.
루프 이득은 온도에 의해 부정적으로 영향을 받고 볼륨에 의해 긍정적으로 영향을 받습니다.tage (VDD). 즉, 구동 특성은 최고 온도와 최저 VDD에서 측정해야 하며, 애플리케이션이 작동하도록 지정된 최저 온도와 최고 VDD에서도 측정해야 합니다.
루프 이득이 너무 낮으면 ESR이 낮은 크리스털이나 용량성 부하를 선택하십시오. 루프 이득이 너무 높으면 직렬 저항기 RS를 회로에 추가하여 출력 신호를 감쇠시킬 수 있습니다. 아래 그림은 ex를 보여줍니다.ampXTAL2/TOSC2 핀 출력에 직렬 저항(RS)을 추가한 단순화된 크리스털 드라이버 회로입니다.
그림 1-8. 직렬 저항이 추가된 크리스털 드라이버
PCB 레이아웃 및 설계 고려 사항
가장 성능이 좋은 발진기 회로와 고품질 크리스털조차도 조립 중에 사용된 레이아웃과 재료를 신중하게 고려하지 않으면 성능이 좋지 않습니다. 초저전력 32.768kHz 발진기는 일반적으로 1μW 미만으로 상당히 소산되므로 회로에 흐르는 전류는 매우 작습니다. 또한 크리스털 주파수는 용량성 부하에 크게 의존합니다.
발진기의 견고성을 보장하기 위해 PCB 레이아웃 중 다음 지침을 권장합니다.
- XTAL1/TOSC1 및 XTAL2/TOSC2에서 크리스털까지의 신호 라인은 기생 커패시턴스를 줄이고 노이즈 및 크로스토크 면역성을 높이기 위해 가능한 한 짧아야 합니다. 소켓을 사용하지 마십시오.
- 접지면과 가드 링으로 크리스털과 신호선을 둘러싸서 보호합니다.
- 디지털 라인, 특히 클록 라인을 수정선 근처에 라우팅하지 마십시오. 다층 PCB 보드의 경우 수정선 아래에 신호를 라우팅하지 마십시오.
- 고품질 PCB 및 납땜 재료를 사용하세요
- 먼지와 습도는 기생 용량을 증가시키고 신호 분리를 감소시키므로 보호 코팅을 권장합니다.
크리스탈 진동 견고성 테스트
소개
AVR 마이크로컨트롤러의 32.768kHz 크리스털 발진기 드라이버는 낮은 전력 소모를 위해 최적화되어 있습니다.
크리스탈 드라이버 강도는 제한적입니다. 크리스탈 드라이버에 과부하가 걸리면 발진기가 시작되지 않거나
영향을 받다(예를 들어 일시적으로 중단되다)ample) 손의 오염이나 근접으로 인해 발생하는 노이즈 스파이크나 용량성 부하 증가로 인해 발생합니다.
응용 프로그램에서 적절한 견고성을 보장하기 위해 크리스털을 선택하고 테스트할 때는 주의하십시오. 크리스털의 두 가지 가장 중요한 매개변수는 등가 직렬 저항(ESR)과 부하 용량(CL)입니다.
크리스털을 측정할 때는 기생 커패시턴스를 줄이기 위해 크리스털을 32.768kHz 발진기 핀에 최대한 가깝게 배치해야 합니다. 일반적으로 최종 애플리케이션에서 측정을 수행하는 것이 좋습니다. 최소한 마이크로컨트롤러와 크리스털 회로를 포함하는 맞춤형 PCB 프로토타입도 정확한 테스트 결과를 제공할 수 있습니다. 크리스털의 초기 테스트의 경우 개발 또는 스타터 키트(예: STK600)를 사용하면 충분할 수 있습니다.
그림 600-3과 같이 STK1의 끝에 있는 XTAL/TOSC 출력 헤더에 크리스털을 연결하는 것은 권장하지 않습니다.신호 경로가 노이즈에 매우 민감하여 추가적인 용량성 부하가 발생하기 때문입니다.그러나 크리스털을 리드에 직접 납땜하면 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.소켓과 STK600의 라우팅에서 추가적인 용량성 부하가 발생하지 않도록 그림 3-2 및 그림 3-3과 같이 XTAL/TOSC 리드를 위쪽으로 구부려 소켓에 닿지 않도록 하는 것이 좋습니다.리드가 있는 크리스털(구멍 장착)은 다루기가 쉽지만 그림 3-4와 같이 핀 확장을 사용하여 SMD를 XTAL/TOSC 리드에 직접 납땜할 수도 있습니다.그림 3-5와 같이 좁은 핀 피치의 패키지에 크리스털을 납땜하는 것도 가능하지만 약간 까다롭고 꾸준한 손이 필요합니다.
그림 3-1. STK600 테스트 설정
용량성 부하는 발진기에 상당한 영향을 미치므로, 크리스털 측정을 위한 고품질 장비가 없는 한 크리스털을 직접 프로브해서는 안 됩니다. 표준 10X 오실로스코프 프로브는 10-15 pF의 부하를 부과하므로 측정에 큰 영향을 미칩니다. 손가락이나 10X 프로브로 크리스털의 핀을 만지면 발진을 시작하거나 중지하거나 잘못된 결과가 나올 수 있습니다. 클록 신호를 표준 I/O 핀으로 출력하기 위한 펌웨어는 이 애플리케이션 노트와 함께 제공됩니다. XTAL/TOSC 입력 핀과 달리 버퍼링된 출력으로 구성된 I/O 핀은 측정에 영향을 미치지 않고 표준 10X 오실로스코프 프로브로 프로브할 수 있습니다. 자세한 내용은 섹션 4, 펌웨어 테스트에서 확인할 수 있습니다.
그림 3-2. 구부러진 XTAL/TOSC 리드에 직접 납땜된 크리스털
그림 3-3. STK600 소켓에 납땜된 크리스털
그림 3-4. 핀 확장을 사용하여 MCU에 직접 납땜된 SMD 크리스털
그림 3-5. 좁은 핀 피치를 가진 100핀 TQFP 패키지에 솔더링된 크리스털
부정 저항 시험 및 안전 계수
음성 저항 테스트는 결정 사이의 마진을 찾습니다. amp응용 프로그램에서 사용된 lifier 부하와 최대 부하입니다. 최대 부하에서는 amplifier가 질식하고 진동이 멈춥니다. 이 지점을 발진기 허용치(OA)라고 합니다. 가변 직렬 저항을 일시적으로 추가하여 발진기 허용치를 찾습니다. amp그림 2-2과 같이 리파이어 출력(XTAL3/TOSC6) 리드와 크리스털을 사용합니다. 크리스털이 진동을 멈출 때까지 직렬 저항을 증가시킵니다. 그러면 오실레이터 허용치는 이 직렬 저항, RMAX 및 ESR의 합이 됩니다. 최소 ESR < RPOT < 5 ESR 범위의 전위차계를 사용하는 것이 좋습니다.
정확한 RMAX 값을 찾는 것은 정확한 발진기 허용 지점이 없기 때문에 약간 까다로울 수 있습니다. 발진기가 멈추기 전에 점진적인 주파수 감소를 관찰할 수 있으며 시작-정지 히스테리시스가 있을 수도 있습니다. 발진기가 멈춘 후에는 발진이 재개되기 전에 RMAX 값을 10-50kΩ만큼 줄여야 합니다. 가변 저항을 늘린 후에는 매번 전원 사이클을 수행해야 합니다. 그러면 RMAX는 전원 사이클 후 발진기가 시작되지 않는 저항 값이 됩니다. 발진기 허용 지점에서는 시작 시간이 꽤 길다는 점에 유의하세요. 따라서 인내심을 가지세요.
방정식 3-1. 발진기 허용치
OA = RMAX + ESR
그림 3-6. 발진기 허용치/RMAX 측정
가장 정확한 결과를 얻으려면 기생 용량이 낮은 고품질 전위계(예: RF에 적합한 SMD 전위계)를 사용하는 것이 좋습니다. 그러나 저렴한 전위계로 좋은 발진기 허용치/RMAX를 얻을 수 있다면 안전할 것입니다.
최대 직렬 저항을 찾을 때, 방정식 3-2에서 안전 계수를 찾을 수 있습니다. 다양한 MCU 및 크리스털 공급업체는 서로 다른 안전 계수 권장 사항으로 운영됩니다. 안전 계수는 발진기와 같은 다양한 변수의 부정적인 영향에 대한 여유를 추가합니다. amp리파이어 이득, 전원 공급 및 온도 변화, 프로세스 변화 및 부하 커패시턴스로 인한 변화. 32.768 kHz 발진기 ampAVR 마이크로컨트롤러의 lifier는 온도와 전력이 보상됩니다. 따라서 이러한 변수를 어느 정도 일정하게 유지함으로써 다른 MCU/IC 제조업체에 비해 안전 계수에 대한 요구 사항을 줄일 수 있습니다. 안전 계수 권장 사항은 표 3-1에 나와 있습니다.
방정식 3-2. 안전 계수
그림 3-7. XTAL2/TOSC2 핀과 크리스털 사이의 직렬 전위계
그림 3-8. 소켓의 허용 테스트
표 3-1. 안전 계수 권장 사항
| 안전 요소 | 추천 |
| >5 | 훌륭한 |
| 4 | 매우 좋은 |
| 3 | 좋은 |
| <3 | 추천하지 않습니다 |
유효 부하 용량 측정
수정 주파수는 방정식 1-2에서 볼 수 있듯이 적용된 용량성 부하에 따라 달라집니다. 수정 데이터 시트에 명시된 용량성 부하를 적용하면 공칭 주파수인 32.768kHz에 매우 가까운 주파수가 제공됩니다. 다른 용량성 부하를 적용하면 주파수가 변경됩니다. 용량성 부하가 감소하면 주파수가 증가하고 부하가 증가하면 주파수가 감소합니다(그림 3-9 참조).
주파수 풀링 능력 또는 대역폭, 즉 공칭 주파수에서 부하를 가함으로써 공진 주파수를 강제로 얼마나 멀리 떨어뜨릴 수 있는지는 공진기의 Q 인자에 따라 달라집니다. 대역폭은 공칭 주파수를 Q 인자로 나누어 주어지며, 고 Q 석영 수정의 경우 사용 가능한 대역폭이 제한됩니다. 측정된 주파수가 공칭 주파수에서 벗어나면 발진기가 덜 견고해집니다. 이는 피드백 루프 β(jω)에서 더 높은 감쇠로 인해 더 높은 부하가 발생하기 때문입니다. amp단위 이득을 달성하기 위해 lifier A를 사용합니다(그림 1-2 참조).
방정식 3-3. 대역폭
유효 부하 커패시턴스(부하 커패시턴스와 기생 커패시턴스의 합)를 측정하는 좋은 방법은 발진기 주파수를 측정하여 공칭 주파수인 32.768kHz와 비교하는 것입니다. 측정된 주파수가 32.768kHz에 가까우면 유효 부하 커패시턴스는 사양에 가까울 것입니다. 이 애플리케이션 노트와 함께 제공된 펌웨어와 I/O 핀의 클록 출력에 표준 10X 스코프 프로브를 사용하거나, 가능한 경우 크리스털 측정을 위한 고임피던스 프로브로 크리스털을 직접 측정하여 이를 수행합니다. 자세한 내용은 섹션 4, 테스트 펌웨어를 참조하십시오.
그림 3-9. 주파수 대 부하 용량
방정식 3-4는 외부 커패시터 없이 총 부하 용량을 제공합니다. 대부분의 경우, 외부 커패시터(CEL1 및 CEL2)를 추가하여 크리스털의 데이터 시트에 명시된 용량성 부하와 일치시켜야 합니다. 외부 커패시터를 사용하는 경우 방정식 3-5는 총 용량성 부하를 제공합니다.
방정식 3-4. 외부 커패시터가 없는 총 용량 부하
방정식 3-5. 외부 커패시터를 사용한 총 용량 부하
그림 3-10. 내부, 기생 및 외부 커패시터를 갖춘 크리스털 회로
펌웨어 테스트
표준 10X 프로브를 로드할 수 있는 I/O 포트에 클록 신호를 출력하기 위한 테스트 펌웨어가 .zip에 포함되어 있습니다. file 이 애플리케이션 노트와 함께 배포됩니다. 이러한 측정을 위해 의도된 매우 높은 임피던스 프로브가 없다면 수정 전극을 직접 측정하지 마십시오.
소스 코드를 컴파일하고 .hex를 프로그래밍합니다. file 장치에 넣습니다.
데이터 시트에 나와 있는 동작 범위 내에서 VCC를 적용하고, XTAL1/TOSC1과 XTAL2/TOSC2 사이에 크리스털을 연결한 후, 출력 핀의 클록 신호를 측정합니다.
출력 핀은 장치마다 다릅니다. 올바른 핀은 아래에 나와 있습니다.
- ATmega128: 클록 신호는 PB4로 출력되고, 주파수는 2로 나뉩니다. 예상 출력 주파수는 16.384kHz입니다.
- ATmega328P: 클럭 신호는 PD6로 출력되고, 주파수는 2로 나뉩니다. 예상 출력 주파수는 16.384kHz입니다.
- ATtiny817: 클록 신호는 PB5로 출력되고, 주파수는 분할되지 않습니다. 예상 출력 주파수는 32.768kHz입니다.
- ATtiny85: 클록 신호는 PB1로 출력되고, 주파수는 2로 나뉩니다. 예상 출력 주파수는 16.384kHz입니다.
- ATxmega128A1: 클록 신호는 PC7로 출력되고, 주파수는 분할되지 않습니다. 예상 출력 주파수는 32.768kHz입니다.
- ATxmega256A3B: 클록 신호는 PC7로 출력되고, 주파수는 분할되지 않습니다. 예상 출력 주파수는 32.768kHz입니다.
- PIC18F25Q10: 클록 신호는 RA6로 출력되고, 주파수는 4로 나뉩니다. 예상 출력 주파수는 8.192kHz입니다.
중요한: PIC18F25Q10은 크리스털을 테스트할 때 AVR Dx 시리즈 디바이스의 대표로 사용되었습니다. AVR Dx 시리즈에서 사용하는 것과 동일한 OSC_LP_v10 오실레이터 모듈을 사용합니다.
크리스탈 추천
표 5-2는 테스트를 거쳐 다양한 AVR 마이크로컨트롤러에 적합하다고 판명된 크리스털을 보여줍니다.
중요한: 많은 마이크로컨트롤러가 발진기 모듈을 공유하기 때문에 대표적인 마이크로컨트롤러 제품 중 일부만 크리스털 공급업체에서 테스트되었습니다. 다음을 참조하세요. file원래의 크리스털 테스트 보고서를 보려면 애플리케이션 노트와 함께 배포됩니다. 섹션 6을 참조하세요. 발진기 모듈 오버view 오버를 위해view 어떤 마이크로컨트롤러 제품이 어떤 발진기 모듈을 사용하는가?
아래 표의 크리스털-MCU 조합을 사용하면 좋은 호환성이 보장되며 크리스털 전문 지식이 거의 없거나 제한적인 사용자에게 적극 권장됩니다. 크리스털-MCU 조합은 다양한 크리스털 공급업체의 매우 경험이 풍부한 크리스털 발진기 전문가가 테스트하지만, 레이아웃, 납땜 등에서 문제가 발생하지 않았는지 확인하기 위해 섹션 3, 크리스털 발진 견고성 테스트에 설명된 대로 설계를 테스트하는 것이 좋습니다.
표 5-1은 다양한 발진기 모듈의 목록을 보여줍니다. 섹션 6, 발진기 모듈view, 이 모듈이 포함된 장치 목록이 있습니다.
표 5-1. 이상view AVR® 장치의 발진기
| # | 발진기 모듈 | 설명 |
| 1 | X32K_2v7 | megaAVR® 장비에 사용되는 2.7-5.5V 발진기(1) |
| 2 | X32K_1v8 | megaAVR/tinyAVR® 장비에 사용되는 1.8-5.5V 발진기(1) |
| 3 | X32K_1v8_ULP | megaAVR/tinyAVR picoPower® 장치에 사용되는 1.8-3.6V 초저전력 발진기 |
| 4 | X32K_XMEGA (일반 모드) | XMEGA® 디바이스에 사용되는 1.6-3.6V 초저전력 발진기. 발진기는 정상 모드로 구성됨. |
| 5 | X32K_XMEGA(저전력 모드) | XMEGA 디바이스에서 사용되는 1.6-3.6V 초저전력 발진기. 발진기는 저전력 모드로 구성됨. |
| 6 | X32K_XRTC32 | 배터리 백업이 있는 XMEGA 기기에 사용되는 1.6-3.6V 초저전력 RTC 발진기 |
| 7 | X32K_1v8_5v5_ULP | tinyAVR 1.8, 5.5, 0 시리즈 및 megaAVR 1 시리즈 장치에 사용되는 2-0V 초저전력 발진기 |
| 8 | OSC_LP_v10(일반 모드) | AVR Dx 시리즈 디바이스에 사용되는 1.8-5.5V 초저전력 발진기. 발진기는 정상 모드로 구성됨. |
| 9 | OSC_LP_v10(저전력 모드) | AVR Dx 시리즈 디바이스에 사용되는 1.8-5.5V 초저전력 발진기. 발진기는 저전력 모드로 구성됨. |
메모
- megaAVR® 0 시리즈 또는 tinyAVR® 0, 1, 2 시리즈와 함께 사용할 수 없습니다.
표 5-2. 권장 32.768 kHz 크리스털
| 공급업체 | 유형 | 산 | 발진기 모듈 테스트됨 승인됨(참조 표 5-1) | 주파수 허용 오차 [±ppm] | 짐 정전 용량 [pF] | 등가 직렬 저항 (ESR) [kΩ] |
| 미세 결정 | CC7V-T1A | SMD | 1, 2, 3, 4, 5 | 20/100 | 7.0/9.0/12.5 | 50/70 |
| 아브라콘 | ABS06 | SMD | 2 | 20 | 12.5 | 90 |
| 추기경 | 한국어: | SMD | 2, 3, 4, 5 | 20 | 12.5 | 50 |
| 추기경 | CTF6 | TH | 2, 3, 4, 5 | 20 | 12.5 | 50 |
| 추기경 | CTF8 | TH | 2, 3, 4, 5 | 20 | 12.5 | 50 |
| 엔드리치 시민 | CFS206 | TH | 1, 2, 3, 4 | 20 | 12.5 | 35 |
| 엔드리치 시민 | CM315 | SMD | 1, 2, 3, 4 | 20 | 12.5 | 70 |
| 에프슨 타이오컴 | 엠씨-306 | SMD | 1, 2, 3 | 20/50 | 12.5 | 50 |
| 여우 | FSXLF | SMD | 2, 3, 4, 5 | 20 | 12.5 | 65 |
| 여우 | FX135 | SMD | 2, 3, 4, 5 | 20 | 12.5 | 70 |
| 여우 | FX122 | SMD | 2, 3, 4 | 20 | 12.5 | 90 |
| 여우 | FSRLF | SMD | 1, 2, 3, 4, 5 | 20 | 12.5 | 50 |
| 엔디케이(NDK) | NX3215SA | SMD | 1, 2 | 20 | 12.5 | 80 |
| 엔디케이(NDK) | NX1610SE | SMD | 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9 | 20 | 6 | 50 |
| 엔디케이(NDK) | NX2012SE | SMD | 1, 2, 4, 5, 6, 8, 9 | 20 | 6 | 50 |
| 세이코 인 스트 루먼트 | SSP-T7-FL | SMD | 2, 3, 5 | 20 | 4.4/6/12.5 | 65 |
| 세이코 인 스트 루먼트 | SSP-T7-F | SMD | 1, 2, 4, 6, 7, 8, 9 | 20 | 7/12.5 | 65 |
| 세이코 인 스트 루먼트 | SC-32S | SMD | 1, 2, 4, 6, 7, 8, 9 | 20 | 7 | 70 |
| 세이코 인 스트 루먼트 | SC-32L | SMD | 4 | 20 | 7 | 40 |
| 세이코 인 스트 루먼트 | SC-20S | SMD | 1, 2, 4, 6, 7, 8, 9 | 20 | 7 | 70 |
| 세이코 인 스트 루먼트 | SC-12S | SMD | 1, 2, 6, 7, 8, 9 | 20 | 7 | 90 |
메모:
- 크리스털은 여러 부하 용량 및 주파수 허용 범위 옵션과 함께 제공될 수 있습니다. 자세한 내용은 크리스털 공급업체에 문의하세요.
오실레이터 모듈 오버view
이 섹션에서는 다양한 Microchip megaAVR, tinyAVR, Dx 및 XMEGA® 장치에 포함된 32.768 kHz 발진기 목록을 보여줍니다.
megaAVR® 장치
표 6-1. megaAVR® 장치
| 장치 | 발진기 모듈 |
| AT메가1280 | X32K_1v8 |
| AT메가1281 | X32K_1v8 |
| AT메가1284P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가128A | X32K_2v7 |
| AT메가128 | X32K_2v7 |
| AT메가1608 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| AT메가1609 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| AT메가162 | X32K_1v8 |
| AT메가164A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega164PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가164P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가165A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega165PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가165P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가168A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega168PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가168PB | X32K_1v8_ULP |
| AT메가168P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가168 | X32K_1v8 |
| AT메가169A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega169PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가169P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가169 | X32K_1v8 |
| AT메가16A | X32K_2v7 |
| AT메가16 | X32K_2v7 |
| AT메가2560 | X32K_1v8 |
| AT메가2561 | X32K_1v8 |
| AT메가3208 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| AT메가3209 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| AT메가324A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega324PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가324PB | X32K_1v8_ULP |
| AT메가324P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가3250A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega3250PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가3250P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가325A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega325PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가325P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가328PB | X32K_1v8_ULP |
| AT메가328P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가328 | X32K_1v8 |
| AT메가3290A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega3290PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가3290P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가329A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega329PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가329P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가329 | X32K_1v8 |
| AT메가32A | X32K_2v7 |
| AT메가32 | X32K_2v7 |
| AT메가406 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| AT메가4808 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| AT메가4809 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| AT메가48A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega48PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가48PB | X32K_1v8_ULP |
| AT메가48P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가48 | X32K_1v8 |
| AT메가640 | X32K_1v8 |
| AT메가644A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega644PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가644P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가6450A | X32K_1v8_ULP |
| AT메가6450P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가645A | X32K_1v8_ULP |
| AT메가645P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가6490A | X32K_1v8_ULP |
| AT메가6490P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가6490 | X32K_1v8_ULP |
| AT메가649A | X32K_1v8_ULP |
| AT메가649P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가649 | X32K_1v8 |
| AT메가64A | X32K_2v7 |
| AT메가64 | X32K_2v7 |
| AT메가808 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| AT메가809 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| AT메가88A | X32K_1v8_ULP |
| ATmega88PA | X32K_1v8_ULP |
| AT메가88PB | X32K_1v8_ULP |
| AT메가88P | X32K_1v8_ULP |
| AT메가88 | X32K_1v8 |
| AT메가8A | X32K_2v7 |
| AT메가8 | X32K_2v7 |
tinyAVR® 장치
표 6-2. tinyAVR® 장치
| 장치 | 발진기 모듈 |
| ATtiny1604 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny1606 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny1607 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny1614 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny1616 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny1617 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny1624 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny1626 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny1627 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny202 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny204 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny212 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny214 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny2313A | X32K_1v8 |
| ATtiny24A | X32K_1v8 |
| ATtiny24 | X32K_1v8 |
| ATtiny25 | X32K_1v8 |
| ATtiny261A | X32K_1v8 |
| ATtiny261 | X32K_1v8 |
| ATtiny3216 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny3217 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny3224 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny3226 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny3227 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny402 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny404 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny406 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny412 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny414 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny416 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny417 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny424 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny426 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny427 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny4313 | X32K_1v8 |
| ATtiny44A | X32K_1v8 |
| ATtiny44 | X32K_1v8 |
| ATtiny45 | X32K_1v8 |
| ATtiny461A | X32K_1v8 |
| ATtiny461 | X32K_1v8 |
| ATtiny804 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny806 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny807 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny814 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny816 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny817 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny824 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny826 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny827 | X32K_1v8_5v5_ULP |
| ATtiny84A | X32K_1v8 |
| ATtiny84 | X32K_1v8 |
| ATtiny85 | X32K_1v8 |
| ATtiny861A | X32K_1v8 |
| ATtiny861 | X32K_1v8 |
AVR® Dx 장치
표 6-3. AVR® Dx 장치
| 장치 | 발진기 모듈 |
| AVR128DA28 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DA32 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DA48 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DA64 | OSC_LP_v10 |
| AVR32DA28 | OSC_LP_v10 |
| AVR32DA32 | OSC_LP_v10 |
| AVR32DA48 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DA28 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DA32 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DA48 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DA64 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DB28 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DB32 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DB48 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DB64 | OSC_LP_v10 |
| AVR32DB28 | OSC_LP_v10 |
| AVR32DB32 | OSC_LP_v10 |
| AVR32DB48 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DB28 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DB32 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DB48 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DB64 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DD28 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DD32 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DD48 | OSC_LP_v10 |
| AVR128DD64 | OSC_LP_v10 |
| AVR32DD28 | OSC_LP_v10 |
| AVR32DD32 | OSC_LP_v10 |
| AVR32DD48 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DD28 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DD32 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DD48 | OSC_LP_v10 |
| AVR64DD64 | OSC_LP_v10 |
AVR® XMEGA® 장치
표 6-4. AVR® XMEGA® 장치
| 장치 | 발진기 모듈 |
| ATx메가128A1 | X32K_X메가 |
| ATx메가128A3 | X32K_X메가 |
| ATx메가128A4 | X32K_X메가 |
| ATx메가128B1 | X32K_X메가 |
| ATx메가128B3 | X32K_X메가 |
| ATx메가128D3 | X32K_X메가 |
| ATx메가128D4 | X32K_X메가 |
| ATx메가16A4 | X32K_X메가 |
| ATx메가16D4 | X32K_X메가 |
| ATx메가192A1 | X32K_X메가 |
| ATx메가192A3 | X32K_X메가 |
| ATx메가192D3 | X32K_X메가 |
| ATx메가256A3B | X32K_XRTC32 |
| ATx메가256A1 | X32K_X메가 |
| ATx메가256D3 | X32K_X메가 |
| ATx메가32A4 | X32K_X메가 |
| ATx메가32D4 | X32K_X메가 |
| ATx메가64A1 | X32K_X메가 |
| ATx메가64A3 | X32K_X메가 |
| ATx메가64A4 | X32K_X메가 |
| ATx메가64B1 | X32K_X메가 |
| ATx메가64B3 | X32K_X메가 |
| ATx메가64D3 | X32K_X메가 |
| ATx메가64D4 | X32K_X메가 |
개정 내역
| 문서. 신부님. | 날짜 | 댓글 |
| D | 05/2022 |
|
| C | 09/2021 |
|
| B | 09/2018 |
|
| A | 02/2018 |
|
| 8333년대 | 03/2015 |
|
| 8333디 | 072011 | 추천 목록이 업데이트되었습니다. |
| 8333C | 02/2011 | 추천 목록이 업데이트되었습니다. |
| 8333B | 11/2010 | 여러 가지 업데이트 및 수정 사항이 있습니다. |
| 8333A | 08/2010 | 최초 문서 개정. |
마이크로칩 정보
마이크로칩 Web대지
Microchip은 다음을 통해 온라인 지원을 제공합니다. web사이트에서 www.마이크로칩닷컴/. 이것 web사이트는 만드는 데 사용됩니다 file고객이 쉽게 이용할 수 있는 s 및 정보. 이용 가능한 콘텐츠 중 일부는 다음과 같습니다.
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- Microchip은 지적 재산권을 소중히 여기고 적극적으로 보호합니다. Microchip 제품의 코드 보호 기능을 위반하려는 시도는 엄격히 금지되며 디지털 밀레니엄 저작권법을 위반할 수 있습니다.
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법적 고지
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전화: 949-462-9523
팩스: 949-462-9608
전화: 951-273-7800 롤리, 노스캐롤라이나
전화: 919-844-7510
뉴욕, 뉴욕
전화: 631-435-6000
샌호세, 캘리포니아
전화: 408-735-9110
전화: 408-436-4270
캐나다 - 토론토
전화: 905-695-1980
팩스: 905-695-2078
호주 - 시드니
전화: 61-2-9868-6733
중국 – 베이징
전화: 86-10-8569-7000
중국 – 청두
전화: 86-28-8665-5511
중국 - 충칭
전화: 86-23-8980-9588
중국 – 둥관
전화: 86-769-8702-9880
중국 – 광저우
전화: 86-20-8755-8029
중국 - 항저우
전화: 86-571-8792-8115
중국 – 홍콩
SAR 전화: 852-2943-5100
중국 – 난징
전화: 86-25-8473-2460
중국 - 칭다오
전화: 86-532-8502-7355
중국 – 상하이
전화: 86-21-3326-8000
중국 - 선양
전화: 86-24-2334-2829
중국 – 선전
전화: 86-755-8864-2200
중국 – 쑤저우
전화: 86-186-6233-1526
중국 – 우한
전화: 86-27-5980-5300
중국 – 시안
전화: 86-29-8833-7252
중국 – 샤먼
전화: 86-592-2388138
중국 - 주하이
전화: 86-756-3210040
인도 - 방갈로르
전화: 91-80-3090-4444
인도 – 뉴델리
전화: 91-11-4160-8631
인도 - 푸네
전화: 91-20-4121-0141
일본 – 오사카
전화: 81-6-6152-7160
일본 – 도쿄
전화: 81-3-6880-3770
한국 – 대구
전화: 82-53-744-4301
한국 – 서울
전화: 82-2-554-7200
말레이시아 – 쿠알라 룸푸르
전화: 60-3-7651-7906
말레이시아 - 페낭
전화: 60-4-227-8870
필리핀 – 마닐라
전화: 63-2-634-9065
싱가포르
전화: 65-6334-8870
대만 – 신주
전화: 886-3-577-8366
대만 – 가오슝
전화: 886-7-213-7830
대만 – 타이페이
전화: 886-2-2508-8600
태국 – 방콕
전화: 66-2-694-1351
베트남 – 호치민
전화: 84-28-5448-2100
오스트리아 - 벨스
전화: 43-7242-2244-39
팩스: 43-7242-2244-393
덴마크 - 코펜하겐
전화: 45-4485-5910
팩스: 45-4485-2829
핀란드 – 에스포
전화: 358-9-4520-820
프랑스 - 파리
Tel: 33-1-69-53-63-20
Fax: 33-1-69-30-90-79
독일 - 가르힝
전화: 49-8931-9700
독일 – 한
전화: 49-2129-3766400
독일 - 하일브론
전화: 49-7131-72400
독일 - 카를스루에
전화: 49-721-625370
독일 - 뮌헨
Tel: 49-89-627-144-0
Fax: 49-89-627-144-44
독일 – 로젠하임
전화: 49-8031-354-560
이스라엘 – 라아나나
전화: 972-9-744-7705
이탈리아 – 밀라노
전화: 39-0331-742611
팩스: 39-0331-466781
이탈리아 – 파도바
전화: 39-049-7625286
네덜란드 - 드루넨
전화: 31-416-690399
팩스: 31-416-690340
노르웨이 - 트론헤임
전화: 47-72884388
폴란드 - 바르샤바
전화: 48-22-3325737
루마니아 - 부쿠레슈티
Tel: 40-21-407-87-50
스페인 – 마드리드
Tel: 34-91-708-08-90
Fax: 34-91-708-08-91
스웨덴 – 예테보리
Tel: 46-31-704-60-40
스웨덴 – 스톡홀름
전화: 46-8-5090-4654
영국 – 워킹엄
전화: 44-118-921-5800
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MICROCHIP AN2648 AVR 마이크로컨트롤러용 32.768kHz 크리스털 발진기 선택 및 테스트 [PDF 파일] 사용자 가이드 AN2648 AVR 마이크로컨트롤러용 32.768kHz 크리스털 발진기 선택 및 테스트, AN2648, AVR 마이크로컨트롤러용 32.768kHz 크리스털 발진기 선택 및 테스트, AVR 마이크로컨트롤러용 크리스털 발진기 |
