PIC16F526

Circuiterie per il clock

Il clock generato dal circuito RC interno non richiede alcun componente esterno. Questo consente di avere liberi il massimo numero di pin.
Come abbiamo detto, questo clock è aggiustabile in frequenza ed è sufficientemente preciso per una vasta parte di applicazioni.

Se però è richiesto un diverso tipo di oscillatore, occorre agire con l' aggiunta dei componenti necessari.

Una prima opzione è quella del classico oscillatore a cristallo, con due condensatori C1-C2) ed una eventuale resistenza serie (Rs). Questa scelta avviene selezionando l' oscillatore esterno con _FOSC_LP o _FOSC_XT.

Da osservare nello schema che lo stato di sleep agisce sull' oscillatore esterno, bloccandolo, per ridurre al massimo il consumo di corrente. Al wake-up sarà necessario considerare il breve tempo che l' oscillatore impiega a portarsi a regime.

I valori tipici dei componenti sono questi:

I valori precisi dei componenti dipenderanno dal cristallo utilizzato. Un ritocco fine della frequenza può essere ottenuto rendendo variabile C1.
La resistenza interna Rf è valutabile attorno a 10 M; in rari casi può rendersi necessario applicare una resistenza esterna (1-3 M).
Ovviamente è possibile utilizzare anche risonatori ceramici a tre pin.

Con le stesse selezioni, una ulteriore possibilità riguarda l' utilizzo di un generatore di clock esterno o un clock già disponibile sul circuito. L' ingresso sarà dato dal pin OSC1. l livello di tensione del clock esterno sarà adeguato alla Vdd e il segnale dovrà avere le caratteristiche indicate sul foglio dati.

Una ulteriore opzione riguarda la possibilità di far oscillare una rete RC esterna.
Per la temporizzazione di applicazioni poco sensibili al tempo e dove necessita una frequenza di valore diverso dall' oscillatore interno, un RC offre risparmio sui costi. 

La frequenza ottenuta è una funzione della tensione di alimentazione, di REXT e CEXT e della temperatura. Inoltre, la frequenza potrà variare da unità a unità in dipendenza della normale variazione dei parametri del processore.  L'utente deve tenere conto dovuto della tolleranza e della stabilità dei componenti esterni. Valori tipici sono 3k<REXT<100k, mentre è sconsigliabile salire con il valore oltre il megaohm, causa l' aumento della sensibilità ai disturbi.

Per quanto riguarda la capacità, è da osservare che l' oscillatore genererà una frequenza anche se manca CEXT, dato che bastano le capacità parassite; viene consigliato, però, di inserire un valore noto, almeno 20pF per evitare variazioni dovute a disturbi o all' umidità sul circuito stampato.

La scelta di un oscillatore esterno rispetto a quello interno ha senso quando occorre una precisione del clock del genere di quella che offrono i cristalli. In questo senso, un oscillatore RC, di per se probabilmente meno preciso di quello integrato, avrebbe senso solo nel caso si debba generare una frequenza non compresa nei quarzi disponibili.
L' oscillatore interno ha, comunque, una precisione più che adeguata per gran parte delle applicazioni. Se calibrato correttamente, è adatto anche gestire per trasmissioni asincrone.

Una panoramica generale dei circuiti del clock nei PIC la trovate qui.