Врожденный дефект AT90S2313 ?...

[MaxDaniel]

Тема необычная. Не буду писать, что не получилось правильно запрограммировать, или что-то не делает МК. Все нормально и все делает. Все прекрасно программируется. Но есть как говорится, нюансы.
Итак, задача была создать схему управления двигателем постоянного тока с использованием Н-мостового драйвера типа L293D. Все получилось, команды МК получает, понимает, выполняет. Все включает и всем управляет. Многократно все проверено и т.д. Теперь при включении нагрузки вместо резистора (Эл.Двигатель) с рабочим током 60 мА и пусковым до 500 мА (!) возникают срывы работы, МК останавливается и перезагружается! Но еще интересно, что не всегда, а периодически. Источник тока - многоканальный блок питания GPC-71850D, к которому вообще нет никаких вопросов. Вокруг МК стоят конденсаторы, сам двигатель включается через пару дросселей по 0,5 мН.
Поиск в интернете дал результат. Нахожу статью Андрея Кривецкого под названием: О сбоях в работе микроконтроллера AT90S2313. Там специально для анализа и выявления странностей МК автор собрал схему и провел тест. Правда вопрос касался включения аналогового компаратора, но суть та же. При подключении индуктивной нагрузки происходили сбои, которые автор назвал "тиристорный эффект". Проанализировать детально не удалось, потому что структура МК неизвестна и достаточно сложна.
Теперь продолжим эксперимент.
Для этого собираем полностью аналогичную схему, но уже с МК типа PIC16F84. Сама программа практически та же самая, используется даже аналогичный язык от компании МикроЕ (МикроСи), разумеется с учетом особенностей самого МК. Теперь запускаем и все проверяем. Все работает и ... не зависает!
Сразу хочу отметить, что вопросов к программе нет. Электрическая часть работает и оба МК включаются, исполняют команды и т.д. Но поведение с индуктивной нагрузкой разное.
Теперь вопрос в студию. Кто встречался с такими "чудесами", есть мнение по этому вопросу?

[oleg110592]

AT90S2313 с кварцем а PIC16F84 без? Можно попробовать заменить AT90S2313 на Attiny2313 c внутренним генератором.
Древние PIC16F84 и пр. пики до эпохи nanoWatt XLP были дубовые насчет устойчивости к помехам - после перехода на технологию nanoWatt XLP требования к "правильной" трасировке плат и пр. помехозащищенности возросли.
http://gamma.spb.ru/novosti-proizvodite ... -microchip

[MaxDaniel]

Ну почему же без кварца? Все есть, и кварц и конденсаторы с кварцем. Все есть. Но дело не в этом, а в том, что PIC оказывается более устойчивым, чем Атмел.
Кстати и Attiny2313 ведет себя точно также. Пробовал и тоже глючит.

Добавлено after 7 minutes 23 seconds:
У меня были подозрения, что дело в источнике питания. Но подозрения не подтвердились. Самое неприятно в этом не то, что At2313 отказывает, а в том, отказывает НЕ ВСЕГДА. Вот это основная проблема. Может выключиться, а может и нет. Отключится через минуту или через час. Сложность выявления дефекта как раз в слабой повторяемости отказов. В их непрогнозируемости.

[Ivanoff-iv]

хоть фото платы бы привёл... таро сегодня не ложа́тся, а кофе ночная смена выпила...

Добавлено after 3 minutes 33 seconds:
это не врождённый дефект это магия!, а то как иначе "дефектная" тини узнаёт, что к ней через драйвер индуктивную нагрузку прицепили? вот на чём гадать то надо (открою секрет - скорее всего через косяк в разводке или монтаже)

[BOB51]

У меня наоборот - мнение о том, что ПИКи более чуствительны...
Правда сравнение велось между аттини13 и pic12f629 на вопрос удержания алгоритма при искровом разряде в шинку питания (от газовой зажигалки)...
И программки для теста делались под ассемблером...

Кстати... попадался и дефектный кристалл тини2313 (некорректная работа части функционала вывода кристалла из тех, что под резонатор или под обычный ввод/вывод можно использовать - дня два плевался/матюкался пока на другом не перепроверил)... Причем не слишком явный - так что может сам МК поменять для начала не помешает...

[MaxDaniel]

PIC чувствительный, разумеется как и любой КМОП. Но когда все заинтересованные ноги привязаны к земле, вопрос закрывается сам по себе.
А речь не идет о том, что ВСЕГДА отказывает Атмел. Еще раз повторю, НЕ ВСЕГДА!
Если бы, допустим, проблема в программе, то извините, но логика не ржавеет и не портится от выполнения программы. Если не работает, то ВСЕГДА не работает. Если работает, значит работает всегда. Следовательно, вопрос о воздействии на контроллер ЭМ помехи. И вот тут вопрос и возникает. Почему PIC не реагирует при этом еа помеху, а АТМЕЛ реагирует. Опять повторю, не всегда, но реагирует. Кто сталкивался с подобными "шутками" ?

[ARV]

поскольку PIC и AVR разные контроллеры, то и схемы с ними могут быть лишь похожими, но все равно будут не одинаковыми. в особенностях трассировки проводников, нюансах схемы наверняка и кроется ваша нестабильность.

Добавлено after 1 minute 49 seconds:
кстати, и программы будут лишь похожими, но не одинаковыми...

[MaxDaniel]

MK_90S2313.jpg

(180.61 КБ) 240 скачиваний

А вот кстати и фото схемы контроллера. Все разведено и "не на коленке" а вполне корректно. Супервайзер, стабилизатор напряжения прямо на плате, емкости и все такое, кварц...
Так что плата как плата, разводка как разводка. Тоже самое но с ПИКом, но работает...

Добавлено after 9 minutes 54 seconds:
Что???... "поскольку PIC и AVR разные контроллеры"...
Вот кто бы мог подумать! А я то и не знал, что это совсем разные штуки!
А ничего, что совсем несложно сделать два разных устройства, по работе которых не удастся установить, что за МК в схеме?
Ну если только не обладать способностями экстрасенса! Вот не надо таких заявлений, это во-первых непрофессионально, а во вторых... Ладно, не буду писать что во вторых. Поэтому желательно по сути. Есть что писать полезное по теме, давайте излагайте. Нет - тогда лучше не пишите.

Добавлено after 13 minutes 26 seconds:
Попробую еще более узко конкретизировать вопрос:

Кто встречал аналогичные проблемы МК при работе с индуктивной нагрузкой?
Варианты типа не та разводка и прочее, не рулят. Рекомендации по размещению МК, их обвязке, питанию, частоте кварца и прочее, изложенные в доках от производителя, строго выполнены.

[oleg110592]

не видно как конденсаторы кварца подключены

На фиг.6 показаны примеры разводки этого узла на печатной плате.

Фрагмент слева разведен обычным образом, в предположении что потенциалы земель во всех точках печатной платы равны. Конденсаторы С1 и С2 подключены к земле точно так же, как и все остальные элементы схемы, толщина земельных проводников выбрана большой. Такая разводка встречается часто, но, к сожалению, она не обеспечивает хорошей помехоустойчивости.

Фрагмент справа разведен таким образом, чтобы помеховый ток не протекал по дорожке, соединяющей конденсаторы С1 и С2 с земляной ножкой микроконтроллера. Эта дорожка образует участок чистой земли. Помехоустойчивость устройства с такой разводкой максимальна.

http://caxapa.ru/lib/emc_immunity.html

[ARV]

Кто встречал аналогичные проблемы МК при работе с индуктивной нагрузкой?

ну, допустим, я в своё время поимел массу проблем с "индуктивной" нагрузкой.

и что теперь?

[MaxDaniel]

Я уже встречал именно этот рисунок. Но я не видел СТАТИСТИКУ помехоустойчивости. Поэтому такие заявления выглядят недоказательно. Это личное мнение автора рисунка и не более. Вот когда увижу работу типа Э.Ред. Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике, выполненную с номограммами и доказательствами, тогда поверю. А так вот на слово, нет.

[ARV]

Это личное мнение автора рисунка и не более. Вот когда увижу работу типа Э.Ред. Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике, выполненную с номограммами и доказательствами, тогда поверю. А так вот на слово, нет.

oleg110592, эвон как вас уел-то! помните наши споры об авторитетных и собственных мнениях?

[MaxDaniel]

Да мало ли кто имел проблемы с индуктивной нагрузкой... Я в свое время на оборонном предприятии сталкивался и не только с индуктивностями. Вопрос не в этом.
Эти проблемы были связаны с МК типа АТ90-2313 или нет? Меня больше интересует реакция ИМС.
В инете есть указания на то, что это врожденный дефект Атмела. Кто еще сталкивался с этими "чудесами"? Как решал проблемы?

[ARV]

Эти проблемы были связаны с МК типа АТ90

проблемы у меня были с этим семейством. и с другими тоже. конкретно at90s2313 не применял никогда вообще.

Как решал проблемы?

решение проблем всегда одинаково, и вам... но нет, писать не буду, как вы и просили.

[oleg110592]

у меня тини2313 с индуктивной нормально работает - двигатель 300Вт 42В, плата микроконтроллера питается от общих с двигателем 42 Вольт

есть еще проект на тини13, которая плавно пускает электроинструмент и движки, насосы всякие - работает круглосуточно

[MaxDaniel]

Не понял. Кто и чем меня уел?
Я спрашиваю совсем о другом. Общие рассуждения не интересуют. Вопрос конкретный, ответ должен быть тоже конкретным. А так... Более помехоустойчиво, менее помехоустойчиво. Так и хочется спросить в каких единицах измерения? В попугаях, извините за конкретику? Ну приведите тогда зависимость частота - амплитуда - вероятность отказа для каждого варианта разводки схемы.

[Ivanoff-iv]

такая (левая) разводка кварца действительно может стать причиной сбоев как по ЭМИ (площадь фигуры очерченной дорожками на левом рисунке больше - больше эффект рамочной антенны), так и при наличии рядом потребителей с крутыми фронтами (через дорогу, заземляющую конденсаторы может течь посторонний ток и наводить помеху).
для проверки переключись на внутреннее тактирование.
ещё можно включить усиленную генерацию (если в этом мк есть такой фьюз) тоже должно помочь.

[BOB51]

[uquote="MaxDaniel",url="/forum/viewtopic.php?p=3853256#p3853256"]...
Добавлено after 9 minutes 54 seconds:
Что???... "поскольку PIC и AVR разные контроллеры"...
Вот кто бы мог подумать! А я то и не знал, что это совсем разные штуки!
А ничего, что совсем несложно сделать два разных устройства, по работе которых не удастся установить, что за МК в схеме?
Ну если только не обладать способностями экстрасенса! Вот не надо таких заявлений, это во-первых непрофессионально, а во вторых... ....[/uquote]
МК действительно абсолютно разные (в том числе и по разводке типовых включений).
Единственно когда под ЯВУ работать на компиляторах от одного производителя (та же МикроЕ (МикроСи)) - тогда разницы не почуствуется.
По разводке схемы в болшинстве случаев прекрасно определяется типовая модель.
Хотя при ремонтах это уже не столь уж и важно.

Статистика помехоустойчивости в каждом конкретном случае своя.
Как ее определять...
почитайте вот тут (ежли интересно):
https://sunduk.radiokot.ru/view/?id=1369493027
Народ верно подсказывает - или трассировка устройства или некорректность программы.
Иногда ЯВУ в ситуации с мощной помехой неприменим.
А иногда и МК "дохловатый".
В конкретном случае Вам самостоятельно решать что и как искать, какие тесты закладывать в программу и как их результаты оценивать.

[Demiurg]

1 - Пусть AT90S2313 зависает, PIC не зависает. Берем плату с AVR, убираем МК, к ЭТОЙ схеме подключаем PIC. Проверяем.
2 - AVR как и PIC сделаны по технологии КМОП. И, думаю, одинаково подвержены помехам. Поэтому: AVR как тактируется? От кварца? Если да, то какова топология подключения кварца и конденсаторов? Картинка выше, кстати, правильно показывает проблему. В идеале, дорожка должна доходить до конденсаторов кварца и заканчиваться. Типа, слепая кишка. И вообще, схему и топологию тщательно проверять на предмет помехозащищенности. Опять же, как питание к МК подводится?

[AlexVi]

Вопрос конкретный, ответ должен быть тоже конкретным.

Во-первых, никто вам тут ничего не должен. Еще слова такие есть: "спасибо" и "пожалуйста", не забывайте об этом.
Теперь во-вторых, по теме. 2313 не имеет такого "врожденного дефекта". Такой дефект бывает у разработчиков ПО и плат, но и он лечится. В худшем случае долгим самобитьем головы об стену.

[uquote="MaxDaniel",url="/forum/viewtopic.php?p=3853256#p3853256"]Кто встречал аналогичные проблемы МК при работе с индуктивной нагрузкой?[/uquote] Да многие встречали. С самыми разными МК.
[uquote="MaxDaniel",url="/forum/viewtopic.php?p=3853256#p3853256"]Варианты типа не та разводка и прочее, не рулят.[/uquote] Не бейте стену, дверь рядом.

Объясните, какой смысл выяснять, почему на кривой плате или софте один контроллер работает лучше, а другой хуже? Вам больше делать нечего?
Напоследок. AT90S2313 в свое время встречался в серийных бытовых проборах типа утюгов, фенов и прочих миксеров. И ничего, "врожденный дефект" не мешал.