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OSCILLATORE INTERNO

Come già presente nei più recenti PIC della famiglia 16F, anche nella 18F è stato implementato un raffinato sistema di generazione del clock senza utilizzare componenti esterni. Questo oscillatore impiega una rete RC interna.

Rispetto alla rete RC esterna solo alcuni valori sono programmabili, con un rapporto fisso ( 8, 4, 1MHz, 500, 250, 125 e 31kHz), ma ha il vantaggio di non richiedere alcun componente e di essere in generale affidabile più di componenti esterni di bassa qualità.

La frequenza base del clock interno (INTOSC) è di 8MHz e l' aggiunta del postscaler permette di ottenere gli altri 7 valori inferiori.
Va notato che il valore di default a cui parte il micro dopo un RESET è 1MHz : sarà possibile poi da software scegliere un' altra frequenza tra quelle disponibili.

Sono disponibili due modalità .

Nelle applicazioni in cui il clock non è estremamente critico, che è una larga fetta delle applicazioni possibili, INTOSC consente di avere un sensibile risparmio di materiali e spazio ed in più la disponibilità di pin I/O extra.
Va notato che i progettisti, consci della limitazione di precisione del clock interno, hanno realizzato la cosa con componenti calibrati in fabbrica, ma hanno previsto pure un sistema di calibrazione addizionale a disposizione dell' utente.

L' oscillatore interno (INTOSC) può essere abilitato  anche per un clock di 32 kHz ; in questa condizione, in dipendenza dal bit INTSRC (registro OSCTUNE<7>), si potrà utilizzare il secondo oscillatore interno (INTRC) per il clock principale.

La selezione con 1 I/O disponibile, permette di avere una "copia" del clock (FXTAL/4) del processore sul pin OSC2 e questo è utile sia per diagnostica sia necessità un clock per altre periferiche.
Se questo non serve, la soluzione alternativa mette a disposizione  2 I/O , il che è sempre ben accetto sopratutto nei chip con un basso numero di pin.

Le pagine delle caratteristiche elettriche fornizsco altri dettagli sull' oscillatore RC interno, in particolare la TABLE 28-8.

Si nota come la precisione dell' oscillatore dipenda dalla temperatura e dalla tensione di alimentazione.
I riferimenti della tabella sono forniti per i componenti "industriali", ovvero quelli garantiti dal costruttore per una gamma di temperatura operativa estesa (-40°C ≤ TA ≤ +85°C).
E' evidente come da una precisione del tipica del +/- 1 % a 25 °C si possa passare a un +/- 10 % per gli estremi della gamma di temperatura.
In particolare, la frequenza di "31kHz" può essere soggetta a un margine di scostamento abbastanza significativo.

Il registro OSCTUNE, comunque, permette un aggiustamento della frequenza generata dall' oscillatore interno e quindi la correzione della deviazione.

 

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OSCILLATORE INTRC

Questa è una sorgente interna che non impiega alcun componente esterno e genera una frequenza nominale di 31kHz ,  il cui scopo primario è quello di clock per le seguenti funzioni  :

• Timer power-up

• Fail safe clock monitor

• Watchdog timer

• Start-up a due velocità

Questo significa che le funzioni sopra indicate non sono legate ad alcun altro clock, esterno o interno, e funzionano indipendentemente dalla loro presenza e frequenza. Come detto, quando sia selezionata la modalità dell' oscillatore interno INTOSC e il clock a 31kHz, il bit IRCF del registro OSCTUNE consente di scegliere se alimentare il clock principale con il segnale generato da INTOSC o da INTRC.  
INTOSC e INTRC sono anche indipendenti tra di loro e non si influenzano.

Lo scopo dell' oscillatore INTRC è essenzialmente quello di fornire il clock a funzioni di sicurezza, come quelle prima indicate, la cui operatività è necessaria anche se altre sorgenti di clock non sono disponibili. Comunque, il fatto di poter utilizzare questo modulo oscillatore anche al di là della sua destinazione offre al progettista un ulteriore bonus. 
L' INTRC è sempre attivo per cui, non abilitando altri oscillatori, si ottiene un funzionamento con il minimo consumo di corrente