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Diviseur programmable PLL

  1. PA5CAL

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    décembre 2005
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    Re : Diviseur programmable PLL

    Oups... « la valeur programmée est encore maintenue après le front suivant car PE n'est pas encore repassé à 0. »

    -----

     


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  2. PA5CAL

    Date d'inscription
    décembre 2005
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    Re : Diviseur programmable PLL

    Il me semble utile de préciser le risque que j'ai évoqué dans ma réponse #3.

    Quel que soit le mode de (dé-)comptage (« ripple clocking » ou synchrone), il est possible que le signal commandant les entrées PE ne produise pas l'effet escompté dans les mêmes délais sur tous les compteurs :
    - d'une part les délais de propagation internes peuvent varier d'un compteur à l'autre,
    - d'autre part, le signal peut mettre un temps variable pour atteindre les entrées des différents compteurs (notamment si ceux-ci sont physiquement espacés, par exemple montés sur des modules d'affichage disjoints).

    Ainsi, on peut par exemple imaginer une situation où le compteur des centaines réagirait beaucoup plus rapidement que le compteur des unités et où le signal PE commun parviendrait beaucoup plus vite au compteur des centaines qu'au compteur de unités.

    Le compteur des centaines pourrait alors invalider le signal PE produit via sa sortie /CO avant que le compteur des unités n'ait pu s'initialiser complètement, ce qui ferait repartir le décompte du diviseur depuis une valeur différente de celle programmée.


    Pour prolonger le signal sur les entrées PE sur une durée garantissant l'initialisation complète de tous les compteurs :

    • dans le cas particulier du mode « ripple clocking » (avec les sorties /CO indépendantes entre elles), on peut passer le signal PE à 1 quand toutes les sorties /CO sont à 0, puis le repasser à 0 quand toutes les sorties /CO sont à 1. Ce fonctionnement correspond à une bascule RS avec un NOR sur le S et un AND sur le R.

    div4510rs.png

    Toutefois, ce circuit ne garantit pas que l'impulsion convienne à la PLL.

    • on peut démarrer une impulsion de durée fixe :
    - en mode « ripple clocking », quand toutes les sorties /CO sont à 0 (porte NOR)
    - en mode synchrone, quand la sortie /CO du dernier compteur passe à 0 après avoir éliminé les glitches évoqués précédemment (voir ci-dessous).

    Ce fonctionnement peut être réalisé par un monostable comme celui-ci :

    div4510ms.png


    Dans le cas du mode synchrone (chaînage /CO --> /CI), le circuit conseillé par les constructeurs pour supprimer les glitches sur le dernier /CO est le suivant. Les glitches sont masqués par les niveaux hauts du signal d'horloge.

    div4510sync.png

    Pour rappel, dans le mode « ripple clocking » (comme dans le schéma du sujet) on a :

    div4510nor.png
     

  3. PA5CAL

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    décembre 2005
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    Re : Diviseur programmable PLL

    J'ai remis ma main sur mes anciens schémas de diviseurs de fréquence.

    Dans le cas particulier du mode « ripple clocking » (avec les sorties /CO indépendantes entre elles), on passe le signal PE à 1 quand toutes les sorties /CO sont à 0, puis on le repasser à 0 quand l'horloge passe à 0. Le fonctionnement correspond à une bascule RS avec un NOR sur le S et un NOT sur le R. La durée de l'impulsion produite est alors maîtrisée.

    div4510rs2.png

    (La solution donnée précédemment ne convient que dans le cas de rapports de division fixes, avec les entrées du AND connectées aux /CO des compteurs dont le chiffre du diviseur est non nul.)
    Dernière modification par PA5CAL ; 06/12/2017 à 11h03.
     

  4. jiherve

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    juin 2006
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    Re : Diviseur programmable PLL

    Bonjour,
    avec un chargement asynchrone géré de façon asynchrone quant à son activation on ne peut pas diviser exactement le mieux qui puisse être fait c'est d'utiliser une bascule comme indiqué précédemment mais avec en plus un rebouclage de Q ou Q# sur le reset ou preset de la bascule au moyen d'un RC retardateur pour éviter d'avoir une répétition de la valeur chargée,mais il y aura un glitch sur la valeur du compteur qui passera de 0 à MAX momentanément avant de revenir à la valeur chargée, le compteur chargé à n compte exactement n+1 cycles (ce qui n'est pas vraiment un problème) toute autre solution comptera n + xxns (delais).
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!
     

  5. PA5CAL

    Date d'inscription
    décembre 2005
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    Re : Diviseur programmable PLL

    Citation Envoyé par jiherve Voir le message
    avec un chargement asynchrone géré de façon asynchrone quant à son activation on ne peut pas diviser exactement
    Pas d'accord. La fréquence obtenue reste, quoi qu'il en soit, très exactement égale à celle de l'horloge divisée par le nombre programmé.

    D'un cycle sur l'autre l'impulsion périodique sera toujours générée dans les mêmes conditions par rapport au signal horloge. Même si le fonctionnement est asynchrone, il n'introduit au mieux que des délais fixes par rapport au comptage synchrone, ce qui ne modifie pas la fréquence produite.

    Autrement dit, si on programme une division par "250" en partant d'une horloge de 1 MHz, on obtiendra toujours des impulsions présentant une période de 250 µs, ni plus ni moins. Et si la fréquence d'horloge varie, alors la fréquence de sortie variera exactement dans le même rapport de proportion.

    (...) le compteur chargé à n compte exactement n+1 cycles (ce qui n'est pas vraiment un problème)
    Je pense au contraire que tout l'intérêt d'utiliser des compteurs BCD réside dans le fait de pouvoir diviser exactement par le nombre décimal programmé, et que ne pas pouvoir profiter de cette propriété serait problématique. Car quitte à ne pas entrer directement la valeur de division décimale qu'on recherche, il serait plus simple d'utiliser directement des compteurs binaires.
    Dernière modification par PA5CAL ; 06/12/2017 à 16h42.
     


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  6. jiherve

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    gironde
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    Re : Diviseur programmable PLL

    Bonsoir
    oui si le pulse de chargement est assez court.

    JR
    Dernière modification par jiherve ; 06/12/2017 à 19h21.
    l'électronique c'est pas du vaudou!
     

  7. annjy

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    Re : Diviseur programmable PLL

    bsr,

    je n'ai pas envie d'étudier en détail le circuit...(assez bizarre à mon gout)
    2 pistes:
    - on colle un monostable en sortie du NOR
    - on travaille sur les fronts montants ou descendants sur certains circuits...

    Cdlt,
    JY

    PS : à ma connaissance, aucun circuit n'est spécifié en temps de propagation min.
    Dernière modification par annjy ; 06/12/2017 à 20h50.
     

  8. quentin08

    Date d'inscription
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    Re : Diviseur programmable PLL

    Bonjour,
    Merci à tous, j'ai essayé de suivre vos commentaires mais j'ai pas tout compris !

    Citation Envoyé par luc_1049
    Avez vous cherché sur www une note d'application de la pll 4046 voire un logiciel pour dimensionner les passifs (r et c du filtre) . La littérature existe je l'ai utilisé à l'époque...
    cdlt
    gwgidaz m'a montré une manière simple de calculer le filtre passe bas dans un autre topic. Ma question concerne surtout le retour de la boucle vers le comparateur de phase

    Citation Envoyé par PA5CAL
    Oui, c'est un fait qu'on constate en pratique.
    C'est bien ce que je pensais, maintenant j'en suis sûr ! Merci d'avoir levé de doute

    Citation Envoyé par PA5CAL
    il faut évaluer les impédances du circuit réalisé pour déterminer les délais
    Je ne savais pas que les impédances pouvaient jouer sur les délais

    Citation Envoyé par PA5CAL
    Au fait, de quelle technologie s'agit-il ? 4000, HC, HCT ?
    Le montage sera fait avec des circuits 4000

    Citation Envoyé par jiherve
    On se demande comment cela divise correctement car le branchement est en mode ripple clock, en chainant les CI# et CO# on obtiendra un fonctionnement plus fiable car les compteurs fonctionneront de manière synchrone!
    Ensuite l'ajout d'une bascule D (4013) en aval du CO# compteur MSB on obtiendra un pulse de largeur constante pour piloter la 4046 .
    J'ai modifié la montage pour qu'il fonctionne en synchrone

    Je vois qu'il y a du pour et contre pour l'utilisation de la bascule D
    Je vois aussi que l'idée du monostable est apparue plusieurs fois; je ne dis pas que c'est la meilleure solution, mais c'est une solution que je comprends. Je ne suis pas vraiment à l'aise avec les bascules
    Il produit un pulse bien plus large que sur le premier schéma, là, on est sûr que les compteurs ont le temps de comprendre qu'il faut se recharger
    Le pulse a une durée correspondante du passage de VT+ à VT- de la NAND 4093

    J'ai mis le montage à jour
    Images attachées
    Maximator c'est comme Actimel : ça agit à l'intérieur et ça se voit à l'extérieur
     

  9. annjy

    Date d'inscription
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    Re : Diviseur programmable PLL

    bsr,

    un RC avec trigger de schmitt derrière (4093), c'est comme un monostable.
    ça devrait fonctionner.....(durée de l'impulsion générée en sortie des 4093 << 1/2 période de l'horloge)

    cdlt,
    JY
     


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