Сопряжение двух ATMega16 через SPI, непонятный глюк

@tirmyk · Регистрация: 17.12.2012

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Помогите пожалуйста найти косяк!
Всё вроде работает, но периодически ведомый микроконтроллер начинает чудить. Вообще, замечены такие странные вещи:
1. Ведомый можно прошить через бутлоадер только после отключения ведущего от питания.
2. Если отключить питание от ведомого, он всё равно работает оО(к нему подключен семисегментник, поэтому я вижу). Методом вытыкания, выяснил, что питание он каким-то адским образом получает через MOSI от ведущего.
Схему не привожу, т.к. всё просто - питание, земля и ресет на каждом МК. 3 линии SPI между ними попарно, и еще одна для выбора ведомого - от пина DEV1 порта B ведущего к SS пину порта B ведомого.
Вот так у меня настроен SPI:
SPI.h

Код

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>

#define SPI_DDR DDRB
#define SPI_PORT PORTB

#define DEV1 3
#define SS 4
#define MOSI 5
#define MISO 6
#define SCK 7

unsykned char ValSPI;

void Init_SPIMaster();
void Init_SPISlave();
void Transmit_SPIMaster(char cData);

SPI.c

Код

#include "SPI.h"

ISR(SPI_STC_vect)
{
ValSPI = SPDR;
}

void Init_SPIMaster()
{
volatile char IOReg;

SPI_DDR = 1<<MOSI|1<<SCK|1<<SS|1<<DEV1;
SPI_PORT = 1<<SS;

SPCR = 1<<SPE|1<<MSTR;

IOReg   = SPSR;                    // clear SPIF bit in SPSR
IOReg   = SPDR;

ValSPI = 0;
}

void Init_SPISlave()
{
volatile char IOReg;

SPI_DDR = 1<<MISO;

SPCR = 1<<SPE|1<<SPIE;

IOReg   = SPSR;                    // clear SPIF bit in SPSR
IOReg   = SPDR;

ValSPI = 0;
}

void Transmit_SPIMaster(char cData)
{
SPDR = cData;//начинаем передачу
while(!(SPSR & (1<<SPIF)));//ждем пока передача завершится
}

@DOOMSDOY · 21.12.2012, 03:16

Сообщение от tirmyk

Методом вытыкания, выяснил, что питание он каким-то адским образом получает через MOSI от ведущего.

Ничего удивительного. Вы выдаете push-pull, тобишь силовую "1" на эту линию, а контроллер с другой стороны через внутренний защитный диод пропускает это напряжение на свою шину питания и включается. Это так называемая "паразитная" запитка от порта.

@MostirOtixiy · 21.12.2012, 03:17

По первому вопросу - все правильно, так как ведущий занял линию MISO ведомого, по которой идет программирование, а пограмматор не может ее продавить. т.е. на одной линии два источника. На момент программирования надо либо ведущий контроллер в ресет садить, либо перемыку на эту линию ставить, чтобы отключать ведущий на время программирования.
По второму - паразитное питание через IO ноги. Обычно так вылетают микрухи, так как по даташиткам Абсолютно максимальные значения вольтажа VCC+0.5, а у вас в данном случае VCC = 0, и в данной ситуации максимально допустимое напряжение может быть 0.5 вольта, а у вас все ... 5 (или 3.3 если вы схему от 3х вольт питаете).

@tirmyk · 21.12.2012, 03:34

По первому вопросу - все правильно, так как ведущий занял линию MISO ведомого, по которой идет программирование, а пограмматор не может ее продавить

Я программирую через boottooder(через UART т.е.). Значит причина не в том, что вы написали?

Ничего удивительного. Вы выдаете push-pull, тобишь силовую "1" на эту линию, а контроллер с другой стороны через внутренний защитный диод пропускает это напряжение на свою шину питания и включается. Это так называемая "паразитная" запитка от порта.

Про паразитную запитку погуглю щас, спасибо.

@MostirOtixiy · 21.12.2012, 03:40

Сообщение от tirmyk

Я программирую через boottooder(через UART т.е.). Значит причина не в том, что вы написали?

А. Проскочил слово бутлоадер.

Ну тут уже вам надо смотреть, как оно в бутлоадер попадает, по каким условиям и т.д.
По идее внешние соединения не влияют на работу бутлоадера, если он сам за внешние линии не "цепляется".

@MostirOtixiy · 21.12.2012, 03:41

Хотя еще надо глянуть на напряжение проца, там вроде как было что то на предмет минимального напряжения для прошивки флеша.

@YTYOUT · 21.12.2012, 04:02

По первому вопросу - все правильно, так как ведущий занял линию MISO ведомого, по которой идет программирование,

Это как-то в корне не правильно. Программирование Slave всегда осуществляется по линии MOSI сие расшифровывается так
MASTER OUT - SLAVE IN
MISO - MASTER IN - SLAVE OUT
Посему ПИНЫ MOSI мастера и SLAVE соеденены между собой.
ПИНЫ MISO по желанию
И , если мне не изменяет память , порты надо настраивать . Не помню точно , утром посмотрю. Но вообщем то в DS - это есть

@tirmyk · 21.12.2012, 04:03

Бутлоадер Дихалтовский. Ни за что кроме уарта не цепляется вроде...
Питание от USB. Напряжение 4,8 В при обоих работающих контроллерах + 4 нуля на семисегментном индикаторе. При ресете ведомого(и гашении индикатора соответственно) поднимается до 5 В
Мистика какая-то =)

@MostirOtixiy · 21.12.2012, 05:02

Сообщение от tirmyk

Бутлоадер Дихалтовский. Ни за что кроме уарта не цепляется вроде...
Питание от USB. Напряжение 4,8 В при обоих работающих контроллерах + 4 нуля на семисегментном индикаторе. При ресете ведомого(и гашении индикатора соответственно) поднимается до 5 В
Мистика какая-то =)

Посмотрите питание осциллом в режиме канала АС, 100 mV на деление с включенным ведомым. Скорее всего там шумы хорошие, и питание проседает ниже 4.5 вольт.
Если у вас мега16 которая от 4.5 вольт работает, то, если верить даташитке, при низком питании флеш может "ломаться" при записи.

@ YTYOUT, угумс. Перепутал названия пинов. Уели таки. :)

@tirmyk · 21.12.2012, 05:56

Осциллографа нет.
Заменил питание - сделал от внешнего БП DLink-овского. Теперь напряжение стабильно 5,12 В, судя по мультиметру за 500 рублей. =) Ничего не изменилось. Откуда там шумам взяться вообще? Как микроконтроллер, нифига не делающий тем более, может их создать?
Влепил в цепь питания конденсатор на 1000 мкф на всякий случай, тоже не помогло... Более того, отключил нафиг SPI-провода, осталось по сути просто два микроконтроллера, к которым подключено питание, земля и ресет. В схематике точно ошибок нет. И всё равно - при обоих включенных мк, не удается прошить через бутлоадер ни одну, ни другую.

@tirmyk · 21.12.2012, 06:17

Далее - прошил оба МК голой прошивкой, только бутлоадер. Та же картина! Но стоит отключить питание от одного МК - второй грузит бутлоадер без проблем. Как такое может быть? =)

@YTYOUT · 21.12.2012, 21:06

А Вы представляете , что твориться на шине SPI по MISO, когда два проца пытаются ответить , что у них усё в порядке (не порядке) и делают это одновременно.

Уели таки. :)

Даже не собирался. Просто , если кто-то ещё будет читать , может не правильно поступить и так Инет полное недорозумение , что бы не плодить ещё одно.

@DY HOTT · 24.12.2012, 20:36

Там надо ss всегда настраивать на ваш вход или на выход. В обеих мк. Иначе спи адово глючит.

@tirmyk 1 / 1 / 0 Регистрация: 17.12.2012 Сообщений: 425
	21.12.2012, 06:17	11
	Далее - прошил оба МК голой прошивкой, только бутлоадер. Та же картина! Но стоит отключить питание от одного МК - второй грузит бутлоадер без проблем. Как такое может быть? =) 0

@DY HOTT 0 / 0 / 1 Регистрация: 22.01.2010 Сообщений: 4,000
	24.12.2012, 20:36	13
	Там надо ss всегда настраивать на ваш вход или на выход. В обеих мк. Иначе спи адово глючит. 0

@DOOMSDOY 0 / 0 / 0 Регистрация: 13.07.2012 Сообщений: 566
	21.12.2012, 03:16	2
	Сообщение от tirmyk Методом вытыкания, выяснил, что питание он каким-то адским образом получает через MOSI от ведущего. Ничего удивительного. Вы выдаете push-pull, тобишь силовую "1" на эту линию, а контроллер с другой стороны через внутренний защитный диод пропускает это напряжение на свою шину питания и включается. Это так называемая "паразитная" запитка от порта. 0

@MostirOtixiy 0 / 0 / 0 Регистрация: 24.02.2010 Сообщений: 804
	21.12.2012, 03:17	3
	По первому вопросу - все правильно, так как ведущий занял линию MISO ведомого, по которой идет программирование, а пограмматор не может ее продавить. т.е. на одной линии два источника. На момент программирования надо либо ведущий контроллер в ресет садить, либо перемыку на эту линию ставить, чтобы отключать ведущий на время программирования. По второму - паразитное питание через IO ноги. Обычно так вылетают микрухи, так как по даташиткам Абсолютно максимальные значения вольтажа VCC+0.5, а у вас в данном случае VCC = 0, и в данной ситуации максимально допустимое напряжение может быть 0.5 вольта, а у вас все ... 5 (или 3.3 если вы схему от 3х вольт питаете). 0

@tirmyk 1 / 1 / 0 Регистрация: 17.12.2012 Сообщений: 425
	21.12.2012, 03:34	4
	По первому вопросу - все правильно, так как ведущий занял линию MISO ведомого, по которой идет программирование, а пограмматор не может ее продавить Я программирую через boottooder(через UART т.е.). Значит причина не в том, что вы написали? Ничего удивительного. Вы выдаете push-pull, тобишь силовую "1" на эту линию, а контроллер с другой стороны через внутренний защитный диод пропускает это напряжение на свою шину питания и включается. Это так называемая "паразитная" запитка от порта. Про паразитную запитку погуглю щас, спасибо. 0

@MostirOtixiy 0 / 0 / 0 Регистрация: 24.02.2010 Сообщений: 804
	21.12.2012, 03:40	5
	Сообщение от tirmyk Я программирую через boottooder(через UART т.е.). Значит причина не в том, что вы написали? А. Проскочил слово бутлоадер. Ну тут уже вам надо смотреть, как оно в бутлоадер попадает, по каким условиям и т.д. По идее внешние соединения не влияют на работу бутлоадера, если он сам за внешние линии не "цепляется". 0

@MostirOtixiy 0 / 0 / 0 Регистрация: 24.02.2010 Сообщений: 804
	21.12.2012, 03:41	6
	Хотя еще надо глянуть на напряжение проца, там вроде как было что то на предмет минимального напряжения для прошивки флеша. 0

@YTYOUT 0 / 0 / 0 Регистрация: 02.10.2012 Сообщений: 1,946
	21.12.2012, 04:02	7
	По первому вопросу - все правильно, так как ведущий занял линию MISO ведомого, по которой идет программирование, Это как-то в корне не правильно. Программирование Slave всегда осуществляется по линии MOSI сие расшифровывается так MASTER OUT - SLAVE IN MISO - MASTER IN - SLAVE OUT Посему ПИНЫ MOSI мастера и SLAVE соеденены между собой. ПИНЫ MISO по желанию И , если мне не изменяет память , порты надо настраивать . Не помню точно , утром посмотрю. Но вообщем то в DS - это есть 0

@tirmyk 1 / 1 / 0 Регистрация: 17.12.2012 Сообщений: 425
	21.12.2012, 04:03	8
	Бутлоадер Дихалтовский. Ни за что кроме уарта не цепляется вроде... Питание от USB. Напряжение 4,8 В при обоих работающих контроллерах + 4 нуля на семисегментном индикаторе. При ресете ведомого(и гашении индикатора соответственно) поднимается до 5 В Мистика какая-то =) 0

@MostirOtixiy 0 / 0 / 0 Регистрация: 24.02.2010 Сообщений: 804
	21.12.2012, 05:02	9
	Сообщение от tirmyk Бутлоадер Дихалтовский. Ни за что кроме уарта не цепляется вроде... Питание от USB. Напряжение 4,8 В при обоих работающих контроллерах + 4 нуля на семисегментном индикаторе. При ресете ведомого(и гашении индикатора соответственно) поднимается до 5 В Мистика какая-то =) Посмотрите питание осциллом в режиме канала АС, 100 mV на деление с включенным ведомым. Скорее всего там шумы хорошие, и питание проседает ниже 4.5 вольт. Если у вас мега16 которая от 4.5 вольт работает, то, если верить даташитке, при низком питании флеш может "ломаться" при записи. @ YTYOUT, угумс. Перепутал названия пинов. Уели таки. :) 0

@tirmyk 1 / 1 / 0 Регистрация: 17.12.2012 Сообщений: 425
	21.12.2012, 05:56	10
	Осциллографа нет. Заменил питание - сделал от внешнего БП DLink-овского. Теперь напряжение стабильно 5,12 В, судя по мультиметру за 500 рублей. =) Ничего не изменилось. Откуда там шумам взяться вообще? Как микроконтроллер, нифига не делающий тем более, может их создать? Влепил в цепь питания конденсатор на 1000 мкф на всякий случай, тоже не помогло... Более того, отключил нафиг SPI-провода, осталось по сути просто два микроконтроллера, к которым подключено питание, земля и ресет. В схематике точно ошибок нет. И всё равно - при обоих включенных мк, не удается прошить через бутлоадер ни одну, ни другую. 0

@YTYOUT 0 / 0 / 0 Регистрация: 02.10.2012 Сообщений: 1,946
	21.12.2012, 21:06	12
	А Вы представляете , что твориться на шине SPI по MISO, когда два проца пытаются ответить , что у них усё в порядке (не порядке) и делают это одновременно. Уели таки. :) Даже не собирался. Просто , если кто-то ещё будет читать , может не правильно поступить и так Инет полное недорозумение , что бы не плодить ещё одно. 0