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Auteur Sujet: Horloge générale dans un montage  (Lu 365 fois)

frabas

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Horloge générale dans un montage
« le: avril 09, 2021, 02:31:52 am »

Bonjour,
ma question va vous paraître un peu niaiseuse, mais voilà: j'ai un montage avec 2 circuits nécessitant une horloge (un ATMega328P programmé en Arduino, et un double-UART sc16is752 de NXP). Dans mon schéma actuel, j'avais prévu des quartz: 16MHz entre XTAL1 et XTAL2 (avec  2 condos 35 nF) sur le ATMega, et 2MHz entre XTAL1 et XTAL2 sur le UART.
Cependant, sur les deux circuits, XTAL1 accepte aussi une horloge externe. Je me demande si, au lieu de 2 quartzs, je ne pouvais pas avoir une horloge "générale" à 16MHZ (1) pour les deux. Autrement dit, une horloge à quartz globale pour fournir le signal d'horloge aux deux CI.
Merci,
François

(1) c'est pour du MIDI, soit 31250 bauds. D'après ma compréhension du datasheet (https://www.nxp.com/docs/en/data-sheet/SC16IS752_SC16IS762.pdf), le baud rate generator est programable; avec 16 MHz en horloge, il faut diviser par 32 pour obtenir 16 * 31250 Hz
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loulou31

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Re : Horloge générale dans un montage
« Réponse #1 le: avril 09, 2021, 08:01:09 am »

Bonjour,

Oui ça semble possible en effet, l'UART acceptant une fréquence max d'horloge externe de 24 MHz.
La solution est d'avoir un circuit qui génére une horloge et la distribuer vers les deux circuits. Il existe des oscllateurs à quartz à sortie TTL qui devraient convenir. Maintenant c'est pas sur que ça soit plus simple et moins cher que de monter deux quartz...
Il est aussi peut être possible de monter un seul oscillateur à quartz sur des circuits et d'envoyer le signal sur l'entrée horloge de l'autre circuit par couplage; a essayer...

Jean-Louis
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frabas

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Re : Horloge générale dans un montage
« Réponse #2 le: avril 12, 2021, 03:35:33 am »

Merci Jean-Louis.

Effectivement, pas sur qu'utiliser une horloge globale soit plus simple que 2 quartz.

Toutefois, j'ai trouvé une série chez ESC: ESC-100AX (5V) et ESC-100A (3.3V) qui supportent 10 TTL en sortie, intègre le cristal, plein de fréquences disponibles, pas très cher (4.26 $ chez Digikey).

Sinon il y a bien un composant spécialisé Epson/Seiko (SG531P en traversant, SG615P en CMS) qui intègre aussi le cristal, mais il n'est pas nécessairement facile à sourcer, plus cher et semble obsolète.

Connais-tu d'autres composants qui pourraient faire l'affaire ?

Je trouve également un montage basé sur le 4060 qui génère plusieurs fréquences, overkill pour mon besoin. J'ai aussi fouillé dans le schéma d'un appareil MIDI (le séquenceur Yamaha QX1, une partie du schéma en pièce jointe), dont je savais qu'il a plusieurs clocks. Il nécessite 2 CI (7404 + un compteur 74393, mais un 7474 pourrait suffire); un peu complexe pour un board de production, mais en proto, ça vaut peut-être le coup d'essayer.

François
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papyblue

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Re : Horloge générale dans un montage
« Réponse #3 le: avril 12, 2021, 10:09:59 am »

Bonjour Frabas,

Avez-vous regardé chez Maxim Integrated le MAX 31180 par exemple ?

PB
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loulou31

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Re : Horloge générale dans un montage
« Réponse #4 le: avril 12, 2021, 02:28:05 pm »

François,

Si on veut simplifier le  schéma : utiliser un oscillateur à quartz type ESC par exemple. Maintenant plus simple ne signifie  pas sur que ça prenne moins de place et que ça coute moins cher que 2 quartz; et en plus ça va consommer plus!
Ca peut se justifier si on a besoin d'une horloge trés stable sur les 2 circuits et surtout qu'ils doivent être parfaitement synchrones.
Si on veut générer deux fréquences dans un rapport puissance de 2 il existe des circuits qui ont oscillateur et diviseur intégré.


Jean-Louis
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frabas

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Re : Horloge générale dans un montage
« Réponse #5 le: avril 13, 2021, 01:26:05 am »

Merci pour vos réponses.

Vous marquez des points sur un élément qui m'avait échappé: je n'ai pas besoin que les circuits soient parfaitement synchrones. Ils vont communiquer par SPI, le quartz 2MHz ne sert qu'à générer la fréquence de l'UART, donc sans dépendance avec le reste du circuit.
La consommation n'est pas en enjeux, le footprint non plus.
Mon soucis était la simplification, mais je pense que je loupe le coche à ce niveau, du moins pour ce montage.
Par contre, je retiens le MAX31180; c'était exactement ce à quoi je pensais. Prix comparable au ESC, mais ces derniers embarquent le quartz. Le MAX par contre est plus versatile (quartz externe), convient bien pour du prototypage (ça serait mieux encore s'il existait en traversant).

Donc, tout comptes fait, je vais rester avec mes 2 quartz.

François
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