Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ISP keine Verbindung zu Atmega8 auf Platine


von Niine (Gast)


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Hallo zusammen,

ich habe leider ein Problem, wo ich nichtmehr weiter weiss.

Auf dem Steckbrett konnte ich den Atmega8 ganz normal mit dem 
"mySmartUsb Light" per ISP programmieren.

Nun habe ich es alles auf eine Platine gebracht und jetzt kann ich es 
nichtmehr programmieren. Es baut einfach keine Verbindung auf.

Sieht zufällig jemand von euch den Fehler? Könnte irgendein anderes 
Bauteil die Programmierung stören? Allerdings wenn ich nur den Atmega 
und den ISP Adapter drauflöte, dann geht es auch nicht. Aber ich finde 
keinen Verbindungsfehler.

Bei Bedarf sende ich auch gern die kompletten Boarddateien.

Vielen Dank,

Niine

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

naja, mit 100nF am Quarz würde ich auch nicht gehen, dafür fehlen 
sämtliche Abblockkondensatoren am AVR und an Spannungsregler.

1k Basiswiderstand am Mosi dürfte mache Programmer auch schon stören.
Ob der Quarz bei der Leitungsführung zuverlässig anschwingt wäre ich mir 
auch nicht sicher.

Mehr habe ich erstmal nicht geschaut.

Gruß aus Berlin
Michael

: Bearbeitet durch User
von Frickelfritze (Gast)


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Niine schrieb:
> Nun habe ich es alles auf eine Platine gebracht

..... durch offensichtlich rein zufälliges Platzieren der Bauteile
und folgende Fehler:

- Keine Abblock-Cs am Spannungsregler
- Keine Abblock-Cs an VCC und AVCC
- Katastrophale Anbinung des Quarzes an die Quarz-Pins
- 100nF Kondensatoren am Quarz wird nicht funktionieren
  (typischerweise 18...22pF)

von Radler (Gast)


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Ich glaub der brauch auch 4,5V um mit 16MHz zu laufen. Bei 3,3V gehts 
nur bis 8MHz...

von Frickelfritze (Gast)


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Niine schrieb:
> Nun habe ich es alles auf eine Platine gebracht

Kluge Köpfe lassen sich ihr Layout hier im Forum anschauen
und verbessern bevor sie Platinen machen lassen.

von Niine (Gast)


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Frickelfritze schrieb:
> - Katastrophale Anbindung des Quarzes an die Quarz-Pins
> - 100nF Kondensatoren am Quarz wird nicht funktionieren
>   (typischerweise 18...22pF)

Hallo,

danke für die Hinweise. Bisher sind es ja eher Bauteile, die kann ich ja 
noch wechseln, den Quarz (auf 8Mhz) und die Kondensatoren.

Frickelfritze, wie meinst du es mit der katastrophalen Anbindung des 
Quarzes?

Viele Grüße,
Niine

von Frickelfritze (Gast)


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Niine schrieb:
> Frickelfritze, wie meinst du es mit der katastrophalen Anbindung des
> Quarzes?

Viel zu lange Leitungen. Siehe Empfehlungen die in jedem AVR
Datenblatt zu finden sind.

Dazu kommt noch eine sehr schlechte (weil nicht kurze) Masseführung.
Gleiches gilt für VCC. Beide sollten auch breiter ausgeführt sein.
VCC und GND Pins am AVR möglichst direkt verbinden und zwei Abblock-
Kondensatoren dazu.

Ich wage es kaum zu sagen aber das Layout ist wohl für den Mülleimer.

von Niine (Gast)


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Frickelfritze schrieb:
> Niine schrieb:
>> Frickelfritze, wie meinst du es mit der katastrophalen Anbindung des
>> Quarzes?
>
> Viel zu lange Leitungen. Siehe Empfehlungen die in jedem AVR
> Datenblatt zu finden sind.
>
> Dazu kommt noch eine sehr schlechte (weil nicht kurze) Masseführung.
> Gleiches gilt für VCC. Beide sollten auch breiter ausgeführt sein.
> VCC und GND Pins am AVR möglichst direkt verbinden und zwei Abblock-
> Kondensatoren dazu.
>
> Ich wage es kaum zu sagen aber das Layout ist wohl für den Mülleimer.

Okay, vielen Dank. Das hilft mir schon weiter.

> VCC und GND Pins am AVR möglichst direkt verbinden
Wie genau meinst du das? Vom ISP zum AVR? Sonst sind sie doch direkt 
angebunden?

Aber trotz des schlechten Layouts, sollte es nicht trotzdem wenigstens 
zu Programmieren sein?

Vg, Niine

von neuer PIC Freund (Gast)


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Ja. Bitte bitte die Eagle-Datei des Boards hochladen. Sieht aus wie 
4-lagig.

Ansonsten:

Blaue LED an <3V3?
TX/RX ohne Baudratenquarz?
Riesen Gehäuse und viele ungenutzte Pins!

100n 0805/1206 kannst du ja noch an den AVR pappen.

von Frickelfritze (Gast)


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Hab mal die Leitungen und Bauteile eingezeichnet die mindestens
verbessert werden müssen.

Alles rot --> kurze Leitungen. Am besten nachverdrahten mit der Hand.

von Ralf G. (ralg)


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Niine schrieb:
> Aber trotz des schlechten Layouts, sollte es nicht trotzdem wenigstens
> zu Programmieren sein?

Schon mal alle Lötstellen geprüft bzw. prophylaktisch nachgelötet?

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

naja, wenn die Spannung stabil ist (muß sie nicht, wenn der Regler 
mangels Kondensatoren schwingt) und der AVR auf internem Clock steht, 
könnte er sich schon melden. Wenn er schon auf ext. Crystal gefust ist, 
wird er schon wegen der 100nF am Quarz schweigen.

PS: der ESP8266 wird sich wohl auch nie melden, CH_PD ist nicht 
beschaltet.

Gruß aus Berlin
Michael

von Frickelfritze (Gast)


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Hat sich noch ein falscher Feher eingeschlichen.
Hier nochmal nachgebessert ....

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

eigentlich ist da noch ein Fehler: ARef gehört nicht an Ub sondern 
entweder bleibt es offen wenn der ADC nicht genutzt werden soll oder es 
kommen 100nF gegen GND.

Gruß aus Berlin
Michael

von Footprint (Gast)


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Es sieht so aus, als wäre Pin 19 vom Controller nicht angeschlossen. Die 
Leitung vom ISP-Stecker endet am Via.

von Niine (Gast)


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Footprint schrieb:
> Es sieht so aus, als wäre Pin 19 vom Controller nicht
> angeschlossen. Die
> Leitung vom ISP-Stecker endet am Via.

Oh weh, ich glaub damit haben wir den Idiotenfehler gefunden. Im Via 
geht es mit dem blau gestrichelten weiter zum Pad. Wie ich grad im 
Autorouter (ich weiss, des macht man nicht... :( ) gesehen habe, hab ich 
wohl 3 Lagen eingestellt, jedoch nur in 2 produziert... Das würde dann 
auch die Aussage von "neuerPICFreund" bestätigen...

Dann werd ich alles mal überarbeiten, die Kritiken von Frickelfritze und 
Michael verbessern und zeig es euch dann noch einmal hier :)

Vielen vielen Dank, mit soviel Hilfe hab ich garnicht gerechnet.

Gruß, Niine

von Footprint (Gast)


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Niine schrieb:
> Im Via
> geht es mit dem blau gestrichelten weiter zum Pad.

Die gestrichelte Linie war in dem ersten Bild nicht zu sehen, oder meine 
Augen werden doch langsam schlechter...

von Frickelfritze (Gast)


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Niine schrieb:
> Autorouter (ich weiss, des macht man nicht...

Sehr richtig. Alles schööön mit der Hand (ääääh Maus) machen!

Erst den Quarz mit den Kondensatoren, dann die Vcc und Gnd Leitungen
(etwas breiter und kurz) mit den Abblock Kondensatoren, dann den Rest.

von Niine (Gast)


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Hallo,

ich hab jetzt den Schaltplan nochmal angepasst.

- Atmega8 durch Atmega16A (da habe ich hier welche rumliegen) getauscht, 
weil lt. Datenblatt der Mega16 bis 2,7V normal läuft.
- 16Mhz auf 8Mhz getauscht
- Quarzkondensatoren auf 22pF
- Abblockkondensatoren eingefügt (100nF als Abblock ist richtig?)
- ARef mit 100nF auf Masse gezogen
- CH_PD vom ESP8266 auf Pin vom Atmega, damit ich ihn per Software 
ein/ausschalten kann
- Transistor von rotem Anschluss auf eigenen PWM Kanal, damit MOSI 
allein ist

Könntet ihr bitte noch einmal drüberschauen, das es so passt?
Anschließend mache ich mich dann an das Board :)

Vielen Dank!

von Felix A. (madifaxle)


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Es fehlt ein 3,3V Pfeil an Vcc Pins 5, 17, 38. Außerdem sollte jeder Pin 
einen separaten 100nF bekommen.

: Bearbeitet durch User
von Thomas F. (igel)


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Am Spannungsregler fehlen Verbindungsknoten.

von Felix A. (madifaxle)


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Heißt der Regler wirklich LD33CV? Ich kann dazu kein Datenblatt finden. 
Es gibt aber den LF33CV. Der braucht mind. 2,2uF am Ausgang, um sicher 
stabil zu sein.

von Sven B. (scummos)


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Frickelfritze schrieb:
> Niine schrieb:
>> Frickelfritze, wie meinst du es mit der katastrophalen Anbindung des
>> Quarzes?
>
> Viel zu lange Leitungen. Siehe Empfehlungen die in jedem AVR
> Datenblatt zu finden sind.
>
> Dazu kommt noch eine sehr schlechte (weil nicht kurze) Masseführung.
> Gleiches gilt für VCC. Beide sollten auch breiter ausgeführt sein.
> VCC und GND Pins am AVR möglichst direkt verbinden und zwei Abblock-
> Kondensatoren dazu.

Das ist aber höchstwahrscheinlich nicht der Grund dafür dass es nicht 
geht. Die falsche Dimensionierung der Kondensatoren am Quarz klingt da 
wahrscheinlicher.

von Felix A. (madifaxle)


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Ursache wurde bereits gefunden. Der Quarz ist es nicht.

von Niine (Gast)


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Felix A. schrieb:
> Heißt der Regler wirklich LD33CV? Ich kann dazu kein Datenblatt
> finden.
> Es gibt aber den LF33CV. Der braucht mind. 2,2uF am Ausgang, um sicher
> stabil zu sein.

Es ist der LD1117V33. Hab den rechten Kondensator auf 10uF gesetzt, laut 
Datenblatt soll es wohl so sein (Seite 8).

Danke für den Hinweis mit dem Spannungspfeil. Das hab ich tatsächlich 
vergessen.

Hier nun die Version 3 :)

von Niine (Gast)


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Beziehungsweise eher so, ein Pfeil für jeden Pin:

von Frickelfritze (Gast)


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Felix A. schrieb:
> Der Quarz ist es nicht.

Mit dem jetzigen Aufbau wird das (An-)Schwingen des Quarzes
sicherlich unsicher wenn nicht gar unmöglich. Siehe (ich
wiederhole mich) AppNotes von Atmel dazu.

von Felix A. (madifaxle)


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Und der TE schrieb, er überarbeitet die Platine, wenn der Schaltplan 
i.O. ist und pflegt die Änderungen ein.

von Niine (Gast)


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Felix Adam und Frickelfritze, ist der Schaltplan aus euren Augen dann 
jetzt so okay? :)

von Frickelfritze (Gast)


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Niine schrieb:
> ist der Schaltplan aus euren Augen dann jetzt so okay? :)

Mir fällt jetzt nichts mehr auf bzw ein.
Lass dich dann hier auch beim Layout beraten.

von Felix A. (madifaxle)


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Elektrisch gesehen würde ich sagen, dass das gut ist.

Wenn die Anzahl Baueile so groß wird (z. B. so dass eine große Platine 
100mm x 100mm voll wird), dann kann man jedem aktiven Bauteil auch noch 
einen Extrakondensator mit 1uF .. 10uF spendieren, der zwischen 
Versorgung Vcc-Gnd und dem aktiven Bauteil sitzt. Das halte ich hier 
aber nicht für nötig.

Zum Schaltplan (optisch) fällt mir auf, dass diese Junctions (die grünen 
Punkte) auch an Pins sitzen, an denen die Leitung an den Pin geht. Das 
entspricht ansich nicht dem Sinn der Junctions, die ja nur bei 
Kreuzungen auftauchen sollen. Aber auch das schadet ansich erstmal 
nicht.

Ich kenne das von Eagle, dass ein Bauteil, dessen Pins nicht genau im 
Grid sitzt, so beim Ziehen von Leiterbahnen angebunden wird.

Insgesamt würde ich sagen, dass der Schaltplan so in Ordnung ist. Das 
Layout solltest du aber, wie geschrieben, zur Sicherheit und zum 
Erfahrungen sammeln, ebenfalls posten.

von Stefan F. (Gast)


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Ich bekam mal eine Schaltung vorgesetzt, wo die ISP Leitungen mit LED's 
und 100 Ohm Vorwiderstand belastet wurden.

Das hat geklappt - hätte ich selbst nicht erwartet.

Dies bestätigt ein weiteres mal die Empfehlungen für den "originalen" 
Atmel ISP MK-II.

von Niine (Gast)


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Oh oh, jetzt gibts bestimmt Ärger :-/

Also habe das Board gemacht. Mit selbst Routen tu ich mich da sehr 
schwer, aber ich habe den Quarz nah an die Pins gemacht, ich denke die 
Routen sind nicht weit. Und die Leiterbahnen habe ich auch dicker 
gemacht.

Was sagt ihr dazu?

Ich habe die Files mal mit angehangen.

Vielen Dank und beste Grüße
Niine

von Felix A. (madifaxle)


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Ärger wohl nicht, nur ein paar "dumme" Nachfragen: du setzt kleine 
SMD-Bauteile ein. Warum nicht auch SMD-Kondensatoren, die dann 
praktischerweise direkt an die Pins passen? Was der nächste Punkt wäre: 
Stützkondensatoren möglichst dicht an die Pins des Controllers.

von Peter R. (pnu)


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Und noch ein Tipp:

Die erste Bestückung nur mit Kontroller, VCC,GND, Stütz-Kondensatoren 
und den für ISP notwendigen Anschlüssen ausführen.

Mit dieser Minimalbestückung erst einmal den Kontroller ISP-fähig 
machen.

Ich selbst mach dann eine Schleife mit inc r16 und out portx,r16 und 
teste mit dem Scope alle ports (x= B,C,D,A),ob keine Fehler im Layout 
vorhanden sind, wie falsche Verbindungen, Unterbrechungen, Kurzschlüsse 
usw.

Anschließend fuse ich dann auf Quarzbetrieb um.

Oder dann Stufe für Stufe bestücken und jeweils gleich die Funktion 
testen.
Oder mit einfachen Testprogrammen die jeweiligen Funktionen prüfen.

Gleich voll bestücken ist nicht der richtige Weg. Dann hat man oft 
mehrere Fehler gleichzeitig und ein Problem, den Knoten zu entwirren.

von Frickelfritze (Gast)


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Niine schrieb:
> Oh oh, jetzt gibts bestimmt Ärger :-/

Also ich würde mir nicht trauen so ein Autorouter-Gedöns
in Realität umzusetzen.

Das Schlimme daran ist dass man dieses Chaos nur schwierig
auf "Richtigkeit" kontrollieren kann.

Ich bin da raus.

von Niine (Gast)


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Ja, das ist tatsächlich schwer. Beim nächsten mal versuche ich es mal 
richtig ohne den Autorouter.

Vielen Dank für eure Hilfe! Das hat mich schon weiter gebracht :)

von Frickelfritze (Gast)


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Niine schrieb:
> Das hat mich schon weiter gebracht :)

Du wirst wiederkommen. Mit den gleichen oder ähnlichen Fragen.
Insofern ist der Fortschritt gering .....

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