Abracon RTCC: sin oscilación de arranque, sin SPI

Estoy probando un reloj/calendario en tiempo real Abracon AB1815 (interfaz SPI) en un paquete QFN16 "divertido". Tiene una almohadilla VSS 17 que está conectada a tierra. Está en un expansor QFN17 a DIP para la creación de prototipos a 1,8 v. Lo refluí con pasta de soldadura de aguja-jeringa de calidad y una plancha de aire caliente digital. Todas las articulaciones se ven bien con aumento. Pero el pin "XO" (¿la salida del oscilador?) nunca hace nada visible en una sonda 10x/100MHz Iwatsu DSO. Ni siquiera un problema de inicio. Y el dispositivo no responde a los comandos SPI.

Ahora bien, esta hoja de datos es "una de esas" en las que muchas cosas se suponen o no se cubren claramente. El "Circuito de aplicación típico" en la página 4 está muy simplificado; se hace poca o ninguna mención de los diversos pines de vigilancia, interrupción, reinicio, etc. que DEBEN manejarse. La configuración inicial del dispositivo no se indica, debe deducirse de cada entrada en la sección de registro. (Tiene un oscilador RC interno, pero requiere un resonador externo, que no se menciona en la hoja de datos, excepto los bits de registro predeterminados). Y la convención de nomenclatura de los pines también es bastante aturdidora, como

NCE para CS ¯

EXTERIOR para Interrupción Externa (aparentemente activo-bajo debido a la página 4...)

WDI para Watchdog Interrupt (no se menciona el estado activo, necesita extracción en alguna parte)

siguiente para restablecimiento externo (activo bajo, necesita pull-up)

Intenté alternar entre todos los estados de estos con energía aplicada, sin oscilación, sin SPI.

El dispositivo se está encendiendo, ya que nRST (salida de reinicio) y algunos otros están bajos. Sin cambio de oscilador a 3.3v. Pronto tendré las medidas actuales.

Incluso pedí el diapasón Abracon ABS07-120-32.768kHz-T recomendado. 0,1" de ancho, soldado a un cabezal SIP2, conectado a la placa. Lo mismo: sin oscilación.

Medí la capacitancia entre segmentos de la placa de pruebas. 2pF repetible. Si eso lo estuviera afectando, al menos debería recibir alguna señal por un breve instante, ¿verdad?

Todo fuera de las ideas aquí. ¿Alguien usa uno de estos, o tiene algunas ideas que puedo probar? Tenga otro si está dañado, pero tal vez es algo que he pasado por alto.

Editar:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Así que revisé el esquema del kit de evaluación en comparación con el mío y no puedo ver ninguna diferencia. Aún así, agregué pull-ups de 10k a todas las entradas, excepto nCEque SDIestas son impulsadas por un tótem desde un PIC18LF. ( nIRQ3es una salida de tótem). Usando una tapa de derivación de 0.1uF.

Confusamente, la placa de evaluación se refiere XOcomo "Entrada de reloj". No sé si eso es cierto o no, pero todavía no obtengo respuesta de SPI y nada en XOo XIusando una sonda de 10M en una configuración de 10x (hasta 1mV/div).

Para que quede claro, estoy enviando al AB1815 lo siguiente: 0x0F (leer registro de estado), (sin respuesta), (sin respuesta).

  • Los destellos en MISO muestran dónde cambia la línea SCL, alrededor de 65 kHz.
  • nCE es correcto (bajo solo durante la transacción).
  • Intenté todo tipo de CPOL y CPHA.
  • El kit de evaluación incluye código C, pero no contiene ninguna función "init" o "main".
  • Dispositivo de configuración de bits predeterminado para la operación del resonador de cristal.
  • Se muestran MOSI y MISO: 0x0F (registro de estado de lectura), nada.

Captura DSO de MOSI y MISO desde PIC hasta AB1815.

Los pines SPI están multiplexados con otro dispositivo (línea SS separada), y eso funciona bien. Aquí hay una foto de MOSI y MISO durante la comunicación con el otro dispositivo. (Comando: 0x0B (registro de lectura), seguido de 0x00 (ID de dispositivo), devuelve 0xAD):

Captura DSO de MOSI y MISO desde PIC hasta ADXL.

Dudo que simplemente XIno XOestén soldados correctamente, ya que todos los demás pines parecen funcionar bien. ¿Se requiere algún tipo de inicialización SPI para el AB1815? A punto de intentar enviarle un comando de reinicio al iniciar. ¡Gracias por cualquier idea que puedas dar!

Puede haber unos cientos de K en serie con el XO internamente, por lo que es posible que no sea visible en un 'alcance. Le sugerimos que compare cuidadosamente con la placa Eval y vuelva a fluir el chip si eso no produce nada. ¿Encontraste una manera de conectar a tierra la almohadilla térmica? La hoja de datos dice específicamente que debe estar conectado a Vss.
¿Puedes publicar tu esquema implementado por favor?
La almohadilla térmica está conectada a tierra, sí. El dispositivo baja nRSTal arrancar, por lo que hay conexión a tierra. ¿Me pregunto si podría ser el temido problema del flujo conductivo ?
Esperaría capacitores de 10-20pF en XI y XO. El oscilador a veces no arranca si la capacitancia es incorrecta.
Aquí, echa un vistazo blog.adafruit.com/2012/01/24/…
@GregoryKornblum, los cristales de 32.768 KHz no suelen necesitar esos condensadores. Los RTC a menudo son lo suficientemente lentos como para que no se requieran tapas resonantes.
Sin embargo, lo intentaría. Mi último RTC de Ricoh los requería, aunque fue hace unos seis años.
¿Podría ser causado por el mal funcionamiento del chip debido a algo como ESD? ¿Has probado a cambiarlo por un chip nuevo?

Respuestas (1)

La solución fue quitar el AB1815, limpiar la placa de circuito impreso, volver a aplicar con mucho cuidado un poco de pasta de soldadura y volver a fluir un AB1815 nuevo.

Al examinar el AB1815 original, parece que los pines 12 ( nCE) y 16 ( XI) no tenían la unión de soldadura de apariencia más confiable. En lugar de intentar volver a fluir, decidí probar con otro.

No puedo ver mucho en los pines XIy XO, pero está consumiendo alrededor de 0.02 µA (20 nA) en reposo en reposo y los comandos SPI están funcionando ahora. Definitivamente voy a dejar huellas de tapa de carga no pobladas en la PCB para el resonador en caso de que sea temperamental. ¡Gracias a todos!

MOSI y MISO: enviado 0x10 (Read Control1 Reg), devuelto 0x13 (esperado), etc.

MOSI y MISO desde PIC hasta AB1815.  ¡Éxito!