¿Alguien sabe de un microcontrolador / DSP sin velocidades de reloj o osciladores superiores a 1.705 MHz?

Estoy planeando hacer un dispositivo electrónico simple que eventualmente intente comercializar si funciona bien. Antes de dar el paso e intentar producirlo en masa, primero trataría de vender algunos en Internet para ver si alguien lo quiere .

Sin embargo, resulta que para vender cualquier cosa en los Estados Unidos debe aprobar las pruebas de la FCC o cumplir con los criterios que lo eximen. Por lo que escuché, las pruebas de la FCC cuestan más de $ 10,000, que no estoy dispuesto a soportar en este momento. Después de mucho buscar en línea los documentos oficiales de la FCC (que eran casi imposibles de encontrar), parece que una de las condiciones es que lo exime de las pruebas de la FCC es si no hay un oscilador o frecuencia en su circuito que esté por encima de 1.705 MHz ( por favor avíseme si esto está mal, pregunté aquí antes de encontrar los documentos y todos dijeron que era de 9 kHz y cerraron el hilo).

Aquí está el enlace a la regulación:

Título 47: Telecomunicaciones PARTE 15: DISPOSITIVOS DE RADIOFRECUENCIA Subparte B: Radiadores no intencionales § 15.103 Dispositivos exentos.

Los siguientes dispositivos están sujetos solo a las condiciones generales de operación en §§15.5 y 15.29 y están exentos de las normas técnicas específicas y otros requisitos contenidos en esta parte. Se requerirá que el operador del dispositivo exento deje de operar el dispositivo cuando la Comisión o su representante descubran que el dispositivo está causando interferencias perjudiciales. La operación no se reanudará hasta que se haya corregido la condición que causa la interferencia perjudicial. Aunque no es obligatorio, se recomienda encarecidamente que el fabricante de un dispositivo exento se esfuerce para que el dispositivo cumpla con los estándares técnicos específicos de esta parte.

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(h) Dispositivos digitales en los que tanto la frecuencia más alta generada como la frecuencia más alta utilizada son inferiores a 1.705 MHz y que no funcionan desde las líneas de alimentación de CA o contienen disposiciones para el funcionamiento mientras están conectadas a las líneas de alimentación de CA. Dispositivos digitales que incluyen o prevén el uso de eliminadores de batería, adaptadores de CA o cargadores de batería que permiten la operación durante la carga o que se conectan a las líneas de alimentación de CA indirectamente, obteniendo su energía a través de otro dispositivo que está conectado a las líneas de alimentación de CA , no se incluyen en esta exención.

¿Alguien sabe de un micro que tiene una velocidad de reloj y todos los osciladores inferiores a 1.705 MHz? Encontré algunos micros que tienen velocidades de reloj de 1 MHz, pero los osciladores son de 4 MHz. Una velocidad de reloj de más de 500 kHz probablemente podría funcionar, ¡pero 1 MHz sería lo mejor!

Muchos microcontroladores son completamente estáticos, es decir, que el reloj se puede detener por completo, o que se puede ejecutar a frecuencias como 0.1 Hz, por ejemplo, para 1 instrucción por 10 segundos (puede ser útil para la depuración). Sin embargo, algunos componentes del troquel pueden requerir una frecuencia de reloj mínima para funcionar, como un ADC: el condensador de muestreo se descargará si no completa una conversión dentro de un tiempo determinado.

Dicho esto, el reloj del controlador causará EMI en una banda mucho más ancha que solo la frecuencia del reloj. Cuanto más corta sea la subida / caída de una señal digital, más energía habrá en los armónicos. Para disminuir la EMI, algunos microcontroladores, como el MC9S08 de Freescale, tienen E / S controladas (conmutables) de velocidad de respuesta.

Bueno, ¿por dónde empiezo a enumerar ...

Muchos microcontroladores tienen modos de reloj bajos. Por ejemplo, la línea AVR de Atmel se puede usar con cristales de 32.768 kHz. Por lo que he leído, puede usarlos con frecuencias aún más bajas, como un temporizador 555 que funciona a un par de kHz.

Otro microcontrolador que he usado es Parallax Propeller, que tiene una fuente de reloj interna de 32 kHz, pero no es tan preciso como un cristal.

He leído que los PIC también pueden funcionar con fuentes de reloj de baja frecuencia, pero no tengo experiencia con ellos.

El documento al que se vinculó dice:

"Dispositivos digitales en los que tanto la frecuencia más alta generada como la frecuencia más alta utilizada son inferiores a 1.705 MHz".

El problema que tendrá con esto es la definición de "frecuencia más alta generada". Casi cualquier circuito digital generará frecuencias superiores a 1.7 MHz, incluso si la frecuencia de reloj más alta es de solo 9 KHz. La razón de esto es que las velocidades de borde (también conocidas como Velocidad de respuesta) en las señales digitales tienen muchos armónicos.

Aquí hay una página web genial que muestra cómo una onda cuadrada es solo la suma de un montón de ondas sinusoidales.

La mejor manera de hacer lo que propone es simplemente diseñar y construir el circuito correctamente, prestando especial atención a EMI y RF, de modo que cuando realice las pruebas de FCC / CE pasará su primer intento. Claro, tienes que pagar el dinero. Pero puede minimizar el dinero haciendo que su dispositivo sea tan fácil de probar como sea posible y eliminar cualquier nueva prueba requerida.

Creo que tal vez te estás perdiendo el punto de la regulación de la FCC. Lo que les preocupa principalmente es que las emisiones espurias se mantengan por debajo de cierto nivel de potencia dentro de cierto espectro. Tiene poco que ver con la velocidad a la que se ejecuta su procesador. Tiene todo que ver con la radiación que emite su dispositivo en conjunto, es decir, todo el front-end de su radio junto con todo el ruido de conmutación de sus elementos informáticos.

La forma en que normalmente se trata este asunto es con circuitos de RF que coincidan adecuadamente, filtros EMI (p. Ej., En fuentes de alimentación), conectores de interfaz externos debidamente diseñados / empleados y cajas reductoras de emisiones; no utilizando microprocesadores más lentos ...

Puede ejecutar una gran cantidad de microprocesadores, microcontroladores o DSP desde fuentes de reloj en el rango de 1MHz. Recuerdo cuando obtuvimos el procesador 6502 de alta velocidad que duplicó la velocidad del reloj a 2MHz. La mayoría de los procesadores que tienen estados de baja potencia que permiten deshabilitar la fuente del reloj sin perder su estado de ejecución permitirán que el reloj del procesador se configure a cualquier velocidad entre DC y el procesador máximo.

El procesador MSP430 tiene una fuente de reloj DCO interna que puede ajustarse a la frecuencia que elija y calibrarse con una fuente de reloj de 32KHz. Hacer que esto funcione a 1MHz es bastante sencillo.

Muchos procesadores tienen un PLL interno que multiplica la frecuencia de cristal desde el rango de MHz externo hasta una frecuencia mucho más alta. Obviamente, tendría que deshabilitar este tipo de característica.

Los únicos procesadores con los que tendría problemas son aquellos que tienen una frecuencia de reloj mínima para el oscilador externo. Estos pueden perder su estado interno (suciedad como DRAM sin actualizar) si el reloj del procesador es demasiado lento.