[参考译文] MSP430F6636：32.768kHz晶体选择

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https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/1100908/msp430f6636-32-768khz-crystal-selection

部件号：MSP430F6636

您好，

我们希望在XIN和XOUT引脚上为MSP430F6636控制器使用外部32.768kHz晶体，并具有以下查询。

1.现有晶体 ABS07W-32.768kHz-J-1-T ，并定义集成有效负载上限。在MCU数据表中使用XTS=0和XCAPx=1时为5.5pf。因此，无需连接外部负载盖。我们的理解是否正确？

2.我们要定义备用的32.768kHz晶体 ABS06-32.768kHz-T如果被认为是集成式有效负载盖。使用XTS=0和XCAPx=1时为5.5pf。因此，对于XT1DRIVEx = 0，CL，eff≤6 pF。 (第 29 MCU数据表)，然后振荡容限(OA_LF) 210Kohm (PG 28 MCU数据表)。

数据表中的晶体ESR值：90Kohm。安全系数= OA_LF/ESR = 2.33 (合适的资格- SLAA322D)，但使用以下公式计算驱动器级别值2.87uW，该公式大于0.5uW晶体驱动级别。我们是否应该添加一个外部串联电阻，并且安全系数值看起来正常？

DRIVE_LEVEL =(ESR*((Pi * Fmax*C_tot)^2)*(Vpp^2))/2

此致，

Ritul

3 年多前

0 admin 3 年多前

TI__Guru**** 2398695 points

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您好，Ritul，

1.</s>6636 现有晶体 ABS07W-32.768kHz-J-1-T ，并定义集成有效负载上限。在MCU数据表中使用XTS=0和XCAPx=1时为5.5pf。因此，无需连接外部负载盖。我们的理解是否正确？[/QUOT]
ABS07W数据表指示负载电容应为3pF。请记住，XCAP选择已经是有效的负载电容，因此使用5.5pF设置可能会超出振荡器数据表的建议值。您的迹线还会增加一些电容，通常按单pF的顺序排列，这取决于布局。

我在这里的建议是清除XCAP位(即CL，eff将是2pF引脚电容与其他2pF引脚电容串联，或总计1pF)，并使用两个4pf电容器，以获得您所需的额外2pF。或者，您不能填充这些，看看您的主板寄生物是否能使您接近3pF的标称晶体值。您的迹线电容很可能会绰绰有余，如果您更换晶体或只是想进行调谐，使用额外的电极片仍可进行调整。

2.</s>6636 我们要定义备用32.768kHz晶体 ABS06-32.768kHz-T如果被认为是集成式有效负载盖。使用XTS=0和XCAPx=1时为5.5pf。因此，对于XT1DRIVEx = 0，CL，eff≤6 pF。 (第 29 MCU数据表)，然后振荡容限(OA_LF) 210Kohm (PG 28 MCU数据表)。[/QUOT]
请记住，OA值将取决于多种因素，例如特定的晶体和电路板布局。我还应该指出，ABS06的有效负载电容似乎在12.5pF左右，所以在使用此晶体时，XCAPx值的设置有更多的选项。

</s>6636

DRIVE_LEVEL =(ESR*((Pi * Fmax*C_tot)^2)*(Vpp^2))/2
[/引述]
您在此处使用的Fmax和C_TOT值是什么？我只是想验证您的计算结果，因为驱动器级别在我看来很高，因为它是如此低频晶体。

此致，
Brandon Fisher
[/quote]
[/quote][/quote]

0 admin 3 年多前

TI__Guru**** 2398695 points

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您好，Brandon：

感谢您的回复。

之前，我们通过使用不同的XCAPx寄存器值(未连接任何外部负载电容器)测量WFP 1.0 MCU引脚处的ACLK来验证负载是否正确，并附上寄存器设置文件。由于测量读数非常接近5MHz，最终确定XCAP=1值。我们是否需要连接外部电容器？

1.XCAP = 0 -> ACLK = 5.05MHz

2.XCAP = 1 -> ACLK = 4.9.9732万MHz

3. XCAP = 2 -> ACLK = 4.9.9723万MHz

4.XCAP = 3 -> ACLK = 4.9.9643万MHz






2.请检查以下用于此计算的值。 

FMMAX = 3.2768万 75MHz (考虑的间隙公差20ppm + 3 PPM老化=总计23 PPM) 

c_tot =C_required + C_Tray/2 + C_PROBE 
=20pF + 5pF/2 + 1pF (假定) 
= 23.5pF 
其中C_REQUIRED = 2 (C_LOAD)-Ctray = 2 (12.5pF)-5pF (假定)= 20pF 

DRIVE_LEVEL =(ESR*((Pi * Fmax*C_tot)^2)*(Vpp^2))/2 
ESR= 90K 
VPP = 3.3V 

计算的驱动级别= 2.87uW，大于0.5uW XTAL驱动级别。 


此致， 
Ritul

0 admin 3 年多前

TI__Guru**** 2398695 points

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您好，Ritul，

感谢您的耐心等待。

</s>6636 408.1197万408.1197万
您好，Brandon：

感谢您的回复。

之前，我们通过使用不同的XCAPx寄存器值(未连接任何外部负载电容器)测量WFP 1.0 MCU引脚处的ACLK来验证负载是否正确，并附上寄存器设置文件。由于测量读数非常接近5MHz，最终确定XCAP=1值。我们是否需要连接外部电容器？

1.XCAP = 0 -> ACLK = 5.05MHz

2.XCAP = 1 -> ACLK = 4.9.9732万MHz

3. XCAP = 2 -> ACLK = 4.9.9723万MHz
4.XCAP = 3 -> ACLK = 4.9.9643万MHz 
[/引述]
这要由您的应用和晶体本身的规律性决定。换言之，由于所选晶体的1个样本在这些设置下运行良好，并不意味着同一晶体的每个样本在这些设置下都是最佳的。

也就是说，如果您需要为该振荡器提供12.5pF负载，并且您使用的是XCAP = 1，那么根据您的寄生电容，您可以获得8.5pf (5.5pF + 3PF杂散电容)到14.5pf (5.5pF + 9pf杂散电容)之间的某个值。这是正确的值，看起来您在这里得到的频率结果是相当不错的。如果可以的话，我仍然建议将电极垫留给外部电容，以防以后您想切换振荡器或增加电容。我还要指出，ACLK的价值也不能说明这里的全部情况，因为在某些设置下，时钟信号的质量也可能会降低。

2.</s>6636 408.1197万408.1197万请检查以下用于此计算的值。

FMMAX = 3.2768万 75MHz (考虑的间隙公差20ppm + 3 PPM老化=总计23 PPM)

c_tot =C_required + C_Tray/2 + C_PROBE
=20pF + 5pF/2 + 1pF (假定)
= 23.5pF
其中C_REQUIRED = 2 (C_LOAD)-Ctray = 2 (12.5pF)-5pF (假定)= 20pF

DRIVE_LEVEL =(ESR*((Pi * Fmax*C_tot)^2)*(Vpp^2))/2
ESR= 90K
VPP = 3.3V

计算的驱动器级别= 2.87uW，大于0.5uW XTAL驱动器级别。[/QUOT]
我认为C_Tot的正确值应该是您的负载电容(C_L，包括寄生值)加上振荡器电容(C0)，希望不会超过1-2 pf。

您的目标负载电容为12.5pF，因此，对于C_TOTAL，您最多可以达到12.5pF + 1pF或13.5pF。这忽略了探针电容，但如果您想考虑这一点，您可以添加pF。

也就是说，对于这些值，您仍可获得约0.95uW的驱动电平。您可以按照建议使用串联电阻器进行减压，但成本会降低您的有效安全系数。

如果您找到的晶体具有较低的ESR，以及类似或较低的负载电容要求，它将降低您的驱动水平并同时提高您的安全系数。

此致，
Brandon Fisher
[/quote]

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