Непонятные помехи в работе регистров 74HC165
вообще все не нравится.
по схемотехнике.
источник питания процессора где? на соседней плате? подключенной шлейфом в пару метров? 146% что будет глючить.
отвязывать гальванически все от всего. да дорого.
все же поставьте кварц и вокруг него и емкостей по 27 пФ земляное кольцо
тут хорошо, с картинками www.gaw.ru/html.cgi/txt/app/micros/mb90/pcb.htm
полигон под процом, лучше земляной. блокировочными емкостями не пренебрегайте. заливка платы - масса, если хочется во втором слое развести питание - разводите, но основной полигон - масса.
разберитесь с источниками входных сигналов, не зная проекта целиком советовать трудно.
разделите земли: чистую - процессор и регистры и силовую - входные цепи. соедините в одной точке (если получится). силовой земли должно быть как можно меньше. в идеале входа отвязать оптронами либо ADUM.
заведите в софте собаку. цепь сброса проца - подпирать обязательно. неиспользуемые выводы проца - на выход и выставить 1-ку.
избегайте земляных петель под кристаллами. помеха прийдет по земле входного кабеля и пойдет гулять по плате. амплитуда и ток у нее буду достаточные выщелкнуть проц.
если гальваническая развязка не канает - делайте подтяжку входов от отдельного питания, либо развяжите от питания проца как следует, хотя бы дросселем. блокировочную емкость на входе прикиньте, насколько она завалит фронт импульса.
управляющие входы регистров подтянуты к нужным уровням?
до кучи курить
webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:UbvO…
- сегодня устрою тестовую проверку с подключенным внешним железом. посмотрим как будет работать в системе.
Не знаю, я б все-таки сначала убедился что этот кусок сам по себе работает правильно…
Паскудна привязка к существующей плате. Человек наелся выносом регистров в небо. Вопрос как вот это привести в сознание с минимальными потерями. Программно походу не получится.
RW9UAO, спасибо за здравую критику и ссылки. обязательно изучу.
касательно данной схемы могу прокомментировать следующее:
-
питание находится в сантиметре-двух от проца. на фото красно-черные провода.
-
такая компоновка продиктована двумя причинами:
(а) эта плата вставляется в другое устройство имеющее такие же габаритные размеры. увеличивать размеры нельзя. кроме того на другой плате по периметру также расположены различные выводы, разъемы. поэтому старался над теми областями ничего не делать. поэтому я фактически ушел на 1-1.5 см от края и разместился именно на таком участке
(б) кроме того я максимально хотел сократить количество отверстий. поэтому от межслойных переходов я отказался в пользу “мостиков” из нулевых резисторов. 99% компонентов платы расположены на одном верхнем слое. на нижнем слое находится лишь несколько подтягивающих резисторов соединенных со штыревыми входными разъемами (под них в любом случае нужно сверлить отверстия было). -
reset шунтирован jumper’ом с VCC. собака стоит лишь на просадку по уровню 4.0V (с соответствующими фьюзами).
-
внешний кварц вешать затруднительно из компоновочных соображений (эти входы уже разведены). да и нету особой нужды в такой точности тактирования.
----------------------------
сегодня протестировал железо в полубоевых условия. не менял ничего. оба слоя меди уже собирался спаять и законтачить с землей. однако сначала решил попробовать “как есть”.
в итоге по непонятным причинам глюк с касанием пропал сам собой!!! с одной стороны это приятная новость. с другой стороны появилось подозрение что на плате есть физический дефект с дорожками: одна из цепей начинает работать только если плату чуть-чуть изогнуть!
эту плату я довольно долго “мучал” пока экспериментировал с масками… неоднократно запекал и травил в химии…
поэтому видимо придется травить новую и заново паять рассыпуху…
в новом варианте постараюсь конечно полностью развязать гальванику… и наверное вытравлю лишнюю медь вообще.
а номинал подтягивающих резисторов какой? лучше порядка 10к-47к не более. и кондестары блокировочные обязательно по 1н - 100н. на каждый вывод питания микросхем. тоесть один вывод микросхемы -один конденсатор в максиальной близости к этому выводу.
пропал - вы одежду не меняли? ну например одели другую кофту? и это не шутка кстати.
Я не берусь ничего утверждать наверняка, но мне чего-то кажется что все эти пляски с конденсаторами и переодеваниями это в данном случае не главное - есть какая-то более рациональная проблема с этой платой. Где-то чего-то отвалилось или питание плохое или сгорел кто-то…
ШВЕДУ еще общая идея: понизте тактовую частоту и используйте программный осциллоскоп (с помощь звуковой платы)
мне тоже теперь все больше кажется тут имеет место какой-то скрытый механический дефект.
очень неравномерное поведение какое-то.
подтягивающие резисторы стоят 10К… для 5В считаю вполне нормальный ток утечки будет.
одежду менял но не думаю что дело в ней (хб халат с коротким рукавом vs его отсутствие).
как уже писал выше я пробовал понижать частоту до 4мгц - та же проблема. осцилоскопа вот к сожалению нет… 😦
вообще при получении сигналов извне на всякого рода счетчики, вообще логику на КМОП технологиях, лучше использовать инверторы с тригером шмитта 74нс14 например… от многих неприятностей уберегают…
как уже писал выше я пробовал понижать частоту до 4мгц - та же проблема. осцилоскопа вот к сожалению нет…
я имел ввиду снизить частоту с которой работают регистры (програмно, например) до скажем 1кгц и тогда сможете использовать какую-нибудь программу- осциллоскоп для РС.
ааа… ясно. но я решил пойти другим путем. у меня накопилось критическое количество “обновлений” поэтому я решил перепроектировать макетку.
во-1 хочется для надежности уйти от предыдущей платы ввиду подозрения на механические дефекты.
во-2 решил все-таки полностью гальванически развязаться несмотря на нехватку места и вынужденную необходимость переходить на второй слой (очень не хотелось).
Не знаю, хозяин- барин. Но я бы не стал ничего переделывать, а для начала перерезал бы проводник который идет ко 2 ножке регистра подпаял кнопку, запитал плату от компьютерного блока питания и убедился что регистры работают как надо. Далее написал бы программу для МК которая заменяет кнопку и проверил снова. А если есть серьезные подозрения что где-то на плате скрытый дефект, то нулевым пунктом собрал бы все это заново побыстрому на макетке. А когда все уже будет как надо работать, разработаете уже окончательный вариант платы. Тут не те частоты и уровни чтобы что-то сильно зависило от компоновки -главное грубо не напортачить в монтаже.
беда в том что на макетке в smd формате оч пролематично все собирать. а dip аналогов нету.
И не уловили эффект от установки инвалида в основное устройство. Когда не пальцами по регистрам, а остальным вооружением. Можно дальше писать прогу для атмеги.
времени нету на тщательные поиски и изучение глюка в потенциально проблемном железе которое и без этого косяка требует переработки.
Сочуствие вам моё. Потенциальный геморрой детектед. Оно хоть по деньгам-то стоило?
посмотрим. опыт приходит с практикой.
И мудрость достигается упражнениями. Встав на эту дорогу иди и не оглядывайся, о падаван! 😃
судя по разводке - у вас там мега криво запитана, земля не вся подключена и питание не на всех ногах;)
Ну и про соединение земли, разводку земли - Сергей уже написал. Полигон не должен висеть в воздухе. Тем более, это кольцо, по сути - рамочная антена. 😃 Когда поставили в устройство, закрепили плату, да??? Заземлили (крепежом) висящий в воздухе полигон - и все наладилось?
Кстати, “заземлить” полигон не обязательно перемычкой. Можно только по переменному току - емкостью. Соединение земель, уже рекомендовали, желательно в одной точке.
нет, явные глюки пропали когда устройство подключил точно так же как и в домашних “глючных” условиях.
все как висело в воздухе так и продолжало висеть…
в общем та плата уже неактуальна. я переработал схему. сделал полную опторазвязку со всеми внешними цепями и сделал земляные полигоны. из-за компоновке соединять в одной точке не получилось…
сейчас эту плату как раз допиливаю (маски, лужение итд).
несколько слов о результате:
- первая плата глючила во время касания пальцем
- сделал вторую с полной оптоизоляцией ото всех внешних цепей. похожая схема. проблема немного отступила но все равно ложные срабатывания проявлялись случайным образом.
в конце концов удалось найти первопричины:
(1) не до конца смытая паяльная паста создавала локальные области контактов где они не предусматривались. тщательная механическая промывка с моющими средствами устранила проблему на 70% - пропали “случайные” ложные срабатывания
(2) у регистров 74HC165 имеется ножка №15 (названия у разных производителей отличаются, у “Philips Semiconductors” называется “_СЕ”). она не принимает непосредственного участия в передаче данных, но должна быть LOW (для разрешения работы). у меня эта ножка по моей рассеянности не была притянута к земле. именно поэтому малейшая помеха вызывала блокировку работы любого из трех регистров. притяжка к земле полностью устранила проблему. работа даже в непосредственной близости от инвертора никак не сказывается…
виной всему оказалась собственная невнимательность и замыленный глаз.
всем спасибо за участие 😃
судя по разводке - у вас там мега криво запитана, земля не вся подключена и питание не на всех ногах
мега запитана нормально. кроме того ноги парные ноги у меги внутри микросхемы закорочены.