HKW Elektronik GmbH Mikrocontroller Modul MCM-Coder / DCF

Applikationshinweise zum MCM-Coder
Allgemeines
Der MCM-Coder ist entsprechend der gewünschten Anwendung zu beschalten. Zur Funktion nicht benötigte
Schaltungsteile können weggelassen werden. In jedem Fall muß jedoch eine Quelle für den DCF77-Zeitcode
vorg esehen werden. Dies ist sicher im Normalfall ein DCF77-Zeitzeichenempfänger mit der zugehörenden Antenne.
Die Eingänge sind mit Schutzdioden nach GND und Betriebsspannung versehen. Die Spannungen an den Eingängen
müssen stets zwischen diesen beiden Pegelwerten liegen.
Alle Ausgänge sind intern strombegrenzt, ein versehentlicher Kurzschluß zu GND oder Betriebsspannung hat keine
nachteiligen Wirkungen.
Zeitzeichenempfänger
Zum Anschluß eines Zeitzeichenempfängers sind X3 (DCF/IN) und X6 (PON) vorgesehen. Der Anschluß PON dient
dazu, den Empfänger aus dem Stand-By-Zustand zu aktivieren. Während eines Empfangsversuchs ist X6 (PON) low,
d.h. daß dann der Pegel an X3 (DCF/IN) ausgewertet wird, um eine Zeitinformation zu erhalten. Zwischen den
Empfangsversuchen ist X6 (PON) high, in dieser Zeit wird der Pegel an X3 (DCF/IN) ignoriert.
Die Pegellage an X3 (DCF/IN) ist in Bezug zum DCF77-Signal so definiert, daß während der Austastungen des DCF77-
Signals Low-Pegel und sonst High-Pegel erwartet wird.
An X3 (DCF/IN) ist ein interner Pull-Up-Widerstand (etwa 300 kOhm) zur positiven Betriebsspannung des MCM -
Coder vorhanden.
Serielle Schnittstelle
X2 (RS232/IN) ist der Dateneingang, X5 (RS232/OUT) der Datenausgang. Zur Unterstützung kann Y3 (Takt) als
Datentakt zu X5 (RS232/OUT) verwendet werden.
Um die Pegelwandlung zwischen einer seriellen Standardschnittstelle und dem MCM -Coder so einfach wie mö glich zu
gestalten, wird der Pegel eingangsseitig (RS232/IN) invertiert zur Standardschnittstelle erwartet. Intern ist an X2
(RS232/IN) ein Pull-Up-Widerstand (etwa 300 kOhm) zur Betriebsspannung geschaltet. So ist mit nur zwei
Bauelementen (ein Widerstand und ein Transistor) die Pegelanpassung möglich.
Ausgangsseitig ist der Pegel innerhalb der Anpassungsschaltung zwischen X5 (RS232/OUT) und der seriellen
Standardschnittstelle nicht zu invertieren.
Schaltausgang
Der Schaltausgang X8 wird abhängig von den beiden in der MCM -Coder hineingeladenen Schaltzeiten gesteuert. X8
ist ein Open-Drain-Ausgang, d.h. X8 kann nur nach low treiben. Nach Power-On-Reset ist X8 hochohmig. Die
Einschaltzeit bewirkt das Schalten nach low, die Ausschaltzeit die Rückkehr zum hochohmigen Zustand. Beide
Schaltzeiten sind nach einem Reset inaktiv. Zur Einstellung und Aktivierung siehe 3.4.5. bis 3.4.9.
Auchtung! Der Pegel an X8 darf niemals unter dem Niveau von GND oder über dem Niveau der Betriebsspannung
liegen.
DCF77-Signal
An X4 (DCF/OUT) kann der MCM-Coder einen selbst generierten (d.h. aus der internen Zeit abgeleiteten) DCF77-
Zeitcode abgeben. Der MCM-Coder verhält sich damit bezüglich einem an X4 (DCF/OUT) angeschlossenem
Prozessor wie ein dauernd eingeschalteter DCF77-Empfänger mit extrem kleiner Stromaufnahme und größter
Zuverlässigkeit (keine Empfangsstörungen). Um diese Coderfunktion als Betriebsart zu programmieren, muß Y1
(Betriebsart) mit Y3 verbunden werden. Fehlt diese Verbindung, wird der DCF77-Zeitcode nur während der
Empfangsversuche abgegeben, und in der Pause zwischen den Empfangsversuchen ist der Pegel an X4 (DCF/OUT)
nicht definiert. Die Funktion von Y3 (Takt) wird von der Verbindung zu Y1 (Betriebsart) nicht beeinflusst.
Die Pegellage von X4 (DCF/OUT) entspricht der an X3 (DCF/IN) erwarteten Pegellage (s.o.).
Der MCM-Coder verarbeitet die Bits 16 ... 58 des DCF77-Zeittelegramms. Das abgegebene Zeittelegramm entspricht
bis auf folgende Ausnahmen dem DCF77-Zeittelegramm:
a) Die Bits 0 ... 14 des DCF77-Zeittelegramms werden vom MCM-Coder nicht ausgewertet und sind an X4 (DCF/OUT)
normalerweise grundsätzlich mit 0 kodiert. Sie werden jedoch dann mit 1 kodiert, wenn der MCM-Coder nach einem
Reset oder Power On Reset keinen Empfang hat und den ersten Empfangsversuch ohne Erfolg abgebrochen hat. Nach
jeweils einer Stunde wird der Empfangsversuch wiederholt. Erst, wenn ein Empfangsversuch erfolgreich war und eine
gültige Zeit vorliegt, werden die Bits 0 ... 14 wieder mit 0 kodiert.
CODER-DD.DOC 3
20.04.01 09:45