МАРСОХОД

Open Source Hardware Project

Использование кварцевого генератора.

osc_type

В некоторых случаях для работы проектов, таких как Ethernet, USB, VGA требуется довольно точная тактовая частота. Лучше всего для этих целей использовать внешний
тактовый генератор на необходимую частоту.

Подходят также, генераторы, из которых можно получить нужную частоту целочисленным делением. Например, в последней версии платы установлен генератор на 100Мгц, а в проекте "Теннис" нужно 5Мгц. Для получения 5Мгц в проект нужно добавить делитель на 20.

Делитель частоты на 20

В этой схеме тактовая частота 100Мгц поступает на пин pt_right и далее делится на 20 пятиразрядным синхронным счетчиком. В качестве CLK нужно использовать старший (в данном случае пятый) разряд счетчика.

В том случае, если нужна какая-то специфическая частота, или нужную частоту не удается получить из имеющихся в наличии генераторов, можно попробовать сделать генератор на кварцевом резонаторе например по такой схеме:

Схема генератора
В качестве активного элемента здесь используется один инвертор цифровой микросхемы КМОП серии 74HC04. Можно использовать другие похожие серии, например 74HCT04,74AC04,74ACT04, а также другие логические микросхемы этих серий, содержащие инвертирующие элементы, например 74HC00 (2И-НЕ).

Кварцевый резонатор 5-30Мгц. Конденсаторы C1 и C2 нужны для того, чтобы избежать возбуждение кварца на более высоких гармониках. Их номиналы указаны для резонатора на 10Мгц. При использовании других резонаторов номиналы конденсаторов нужно изменить в соответствующее число раз. Например для 20Мгц нужно 15пф. Резистор R1 - 500К..1М, R2 - 150..350 ом.

 

 

Комментарии  

0 #10 Ю р и й 13.12.2012 07:18
Цитирую Роман:
Я просто не могу понять физический смысл частоты в ПЛИСС, например мне надо обрабатывать два энкодера 2000 событий на оборот, хватит ли мне для этого скорости внутреннего генератора 5 мГц?

Давайте подойдем к вопросу с другой стороны.
Хватит ли вам этой частоты, если делать на микроконтроллере?.
Если да, то для ПЛИС хватит с огромным запасом. :-)
0 #9 Роман 13.12.2012 05:55
ZЦитирую Ю р и й:
Цитирую Роман:
Какую функцию выполняет в плис частота тактирования?
например 5 мГц, внутреннего генератора это аналог 5 мГц в контроллере? Т,е это скорость выполнения логических операций в ПЛИС?

Скорость выполнения логической функции в ПЛИС в основном зависит от сложности этой функции. Например двухвходовый AND выполняется за 1-2 нс а арифметическая суммпа двух 64-х битных чисел за 10-20нс.

Я просто не могу понять физический смысл частоты в ПЛИСС, например мне надо обрабатывать два энкодера 2000 событий на оборот, хватит ли мне для этого скорости внутреннего генератора 5 мГц?
0 #8 Ю р и й 12.12.2012 09:24
Цитирую Роман:
Какую функцию выполняет в плис частота тактирования?
например 5 мГц, внутреннего генератора это аналог 5 мГц в контроллере? Т,е это скорость выполнения логических операций в ПЛИС?

Скорость выполнения логической функции в ПЛИС в основном зависит от сложности этой функции. Например двухвходовый AND выполняется за 1-2 нс а арифметическая суммпа двух 64-х битных чисел за 10-20нс.
0 #7 Роман 12.12.2012 08:55
Какую функцию выполняет в плис частота тактирования?
например 5 мГц, внутреннего генератора это аналог 5 мГц в контроллере? Т,е это скорость выполнения логических операций в ПЛИС?
0 #6 Роман 11.12.2012 05:29
А этот генератор к каким выводам плис подключается?
Можно ли без дополнительной логики обойтись, как делается в схемах с микроконтроллер ами, где ставится только кварц и два конденсатора?
0 #5 Ю р и й 02.03.2011 06:06
Цитирую foxit:

необходимо иметь 2 набора этих частот:
короткий - длительность 2 мкс
длинный - длительность 50 мкс - 200 мс

Возможно ли реализовать выбор необходимой длительности?

В каком направлении двигаться?


1. Задача хорошо подходит для реализации на ПЛИС
2. Купить плату "Марсоход"
0 #4 foxit 01.03.2011 14:10
Цитирую Ю р и й:
Цитирую foxit:
Есть источник тактовой частоты 5 МГц.
Из 5 МГц нужно получить набор частот:
1 МГц, 100 кГц, 10 кГц, 1 кГц, 100 Гц, 10 Гц, 1 Гц,
1/60 Гц, 1/300 Гц.(Возможно еще некоторые другие).

Как можно реализовать это на ПЛИС?
Как вообще получить другие нужные частоты?

Какие требования к скважности - нужен ли меандр?
Самое простое - вклучение последовательно
декадных (или каких-то других) делителей.

Цитирую Ю р и й:
[quote name="foxit"]Есть источник тактовой частоты 5 МГц.
Из 5 МГц нужно получить набор частот:
1 МГц, 100 кГц, 10 кГц, 1 кГц, 100 Гц, 10 Гц, 1 Гц,
1/60 Гц, 1/300 Гц.(Возможно еще некоторые другие).



необходимо иметь 2 набора этих частот:
короткий - длительность 2 мкс
длинный - длительность 50 мкс - 200 мс

Возможно ли реализовать выбор необходимой длительности?

В каком направлении двигаться?
+1 #3 Ю р и й 28.02.2011 05:52
Цитирую foxit:
Есть источник тактовой частоты 5 МГц.
Из 5 МГц нужно получить набор частот:
1 МГц, 100 кГц, 10 кГц, 1 кГц, 100 Гц, 10 Гц, 1 Гц,
1/60 Гц, 1/300 Гц.(Возможно еще некоторые другие).

Как можно реализовать это на ПЛИС?
Как вообще получить другие нужные частоты?

Какие требования к скважности - нужен ли меандр?
Самое простое - вклучение последовательно
декадных (или каких-то других) делителей.
-1 #2 foxit 27.02.2011 20:02
Есть источник тактовой частоты 5 МГц.
Из 5 МГц нужно получить набор частот:
1 МГц, 100 кГц, 10 кГц, 1 кГц, 100 Гц, 10 Гц, 1 Гц,
1/60 Гц, 1/300 Гц.(Возможно еще некоторые другие).

Как можно реализовать это на ПЛИС?
Как вообще получить другие нужные частоты?
0 #1 Petr 14.02.2011 20:48
Спасибо !

Добавить комментарий



facebook  GitHub  YouTube  Twitter
Вы здесь: Начало Статьи о разном Использование кварцевого генератора.