Jak zwiększyć dokładność pomiaru częstotliwości impulsów w AVR z Timer1?

Thu Sep 18, 2008 6:01 am   

Mam układ, w którym chcę jak najdokładniej zmierzyć częstotliwość
przychodzących impulsów zewnętrznych. Teraz robię to tak:
Uruchomiony mam Timer1 w którego przerwaniu zwiększam jakiś licznik
(nazwijmy go CNT).
Na narastającym zboczu impulsu wywoływane jest przerwanie, w którym
obliczam częstotliwość dzieląc częstotliwość zegara Timer1 (czyli max
ilość impulsów w czasie 1s) przez CNT (czyli ile razy zegar zdążył
"tyknąć").
Teoretycznie powinno to dać dosyć dokładny odczyt, jednak w praktyce
wcale tak nie jest. Nie mogę przeskoczyć jednej (raczej banalnej) sprawy
- przerwania są "blokujące", a procedura ich obsługi zabiera jakiś czas,
przez co pomiar "tyknięć" zegara jest niedokładny. Jeśli zrobię
"nieblokujące", to w ogóle wychodzą jaja i odczyt jest dobry jeden na kilka.

Macie jakieś pomysły na rozwiązanie problemu?

Dariusz Żołna

Thu Sep 18, 2008 6:16 am   

Po cholerę w przerwaniu? Każdy z timerów ma własny licznik zwiększany co
ileś, a ileś to częstotliwość oscylatora dzielona przez preskaler.


W tym przerwaniu masz jedynie odczytać wartość licznika timera i go
wyzerować.



A to juz jest kwestia takiego napisania obslugi przerwan zeby ze soba nie
kolidowaly (w przerwaniu blokujesz przerwania tylko na niezbedny czas
wykonania krytycznych operacji)

Thu Sep 18, 2008 6:57 am   

Dariusz Zolna wrote:

Jaki zakres czestotliwosci na wejsciu?
Tomek

Thu Sep 18, 2008 8:12 am   

Tom pisze:

Częstotliwości dosyć niewielkie, do kilku kHz.

D.Ż.

Thu Sep 18, 2008 9:23 am   

xszelus@googlemail.com pisze:

Już zrobiłem, właśnie w taki sposób, a licznik rozszerzyłem na 32 bity
przez dodanie 16. bitowej zmiennej inkrementowanej w przerwaniu zegara.
Teraz wystarczy odjąć starą wartość licznika od nowej i użyć wyniku do
podzielenia częstotliwości taktowania procka.
Wystarczyło się ze 2 godziny przespać ;)

Dzięki wszystkim za podpowiedzi.

D.Ż.

Thu Sep 18, 2008 11:18 am   

On 18 Wrz, 07:01, Dariusz Zolna <ans...@usenet.com> wrote:



A nie możesz skorzystać z ICP? To chyba najlepiej się do tego nadaje.
Licznik sobie leci na 16 bitach w kółko, każdy impuls zatrzaskuje stan
licznika i tylko trzeba odjąć poprzednią wartość.
Częstotliwość przychodzących impulsów zbyt mała?

Thu Sep 18, 2008 1:59 pm   

Dariusz Zolna pisze:

Powiedz jeszcze - czy potrzebujesz 32-bitowej dokładności?? 16-bitowa
nie wystarczy?? Wówczas mógłbyś zrezygnować ze zmiennej w pamięci i
operować tylko na wartości licznika... wiesz, ICP zatrzaskuje Ci stan
licznika, ale nie zatrzaskuje wartości zmiennej... da się to obejść, ale
sprawa się komplikuje - czy warto??

Pozdrawiam
Konop

Thu Sep 18, 2008 3:16 pm   

Konop pisze:

Nie doczytałem, że piszesz o ICP (wciąż trochę niedospany jestem). Nie
korzystam z tego, bo mam dwa źródła sygnału, na INT1 i INT2.
16 bitowa rozdzielczość powinna wystarczyć, najmniejsza częstotliwość,
którą chcę mierzyć to 1Hz, największa powiedzmy 7kHz kwarc mam
11.0592MHz więc przy podziale taktowania zegara przez 256 teoretycznie
powinno być ok.
32 bitowy licznik rozwiązuje mi problem obliczania różnicy czasu
pomiędzy impulsami - po prostu odejmuję 2 liczby, nie muszę się
zastanawiać co z przepełnieniem.

Dariusz Żołna

Thu Sep 18, 2008 4:31 pm   

On Thu, 18 Sep 2008 07:01:06 +0200, Dariusz Zolna <answer@usenet.com>
wrote:


Jaka dokładność Cię satysfakcjonuje? Co wykorzystujesz jako wzorzec
(zwykły kwarc to jakieś 50ppm)?

Pozdrawiam,
Paweł

Thu Sep 18, 2008 5:53 pm   

Paweł Pawłowicz pisze:

Dokładność... hmm... dopuszczam rozbieżność kilku Hz co przy przy
niższych częstotliwościach (kilkadziesiąt Hz) oznacza max 5% i mniej
przy większych częstotliwościach (kilka kHz), ale ważniejsza jest dla
mnie powtarzalność pomiarów, bo urządzenie jest kalibrowalne i
częstotliwość jest przeliczana są np na obroty (czy co tam innego sobie
user zażyczy).

Dariusz Żołna

Sat Sep 20, 2008 7:37 pm   

BTW podłączę się pod ten temat, ponieważ w pewnym sensie jest związany.
Mianowicie chciałbym trochę pobawić się programowaniem AVR i przyszedł
mi do głowy pomysł zrobienia czegoś konstruktywnego. A mianowicie
interfejsu do PDA, który umożliwiałby używanie go jako licznika
rowerowego. :)

Założenie jest takie, że standardowo kontrakton mierzyłby czas obrotu
koła o znanym obwodzie. To dawałoby informację o tym jaki dystans
przejechał rower w tym odcinku czasu. Sprowadzenie tego do km/h to kilka
linijek kodu. Zastanawia mnie tylko czy przypadkiem nie będzie
konieczne zastosowanie osobnego RTC do mierzenia tak krótkich odcinków
czasu? Drugą rzeczą jest przesyłanie danych do urządzenia przenośnego.
Chyba najprościej byłoby użyć rs232, jednak obecnie coraz mniej PDA
posiada ten interfejs. Może lepiej byłoby to przesyłać przez podczerwień
- mają ją zarówno leciwe Palmy jak i większość nowoczesnych urządzeń.
Czy BASCOM posiada jakieś proste procedury robiące to zgodnie z ogólnie
przyjętymi standardami? Obawiam się, że samodzielna implementacja tego
by mnie przerosła. ;)

Oczywiście potem musiałbym stworzyć odpowiedni program odbierający dane,
wyświetlający je i ewentualnie wrzucający do pliku, co wymagałoby
przypomnienia sobie podstaw C (lata bezczynności jeśli idzie o
programowanie, a ten język to dosłownie tylko liznąłem), przejrzenia
jakichś kursów i tutoriali itp...

Sun Sep 21, 2008 12:30 pm   

On 2008-09-20 20:37:30 +0200, Atlantis <marekw1986NOSPAM@wp.pl> said:



realtime clock? nie będzie potrzebny... chyba że chcesz stampować
pomiary datą, do celów archiwizacji?


krótkich? z szybkiego policzenia wychodzi że przy 26" kole 10Hz to
75km/h. pomykasz szybciej?
10Hz dla uC to cała wieczność.


Zawsze można zrobić z FT232, tylko PDA (a raczej jego OS) musi umieć z
nim gadać,


dla SIR
TIOM4232 / TFDU4100


A ten PDA to chcesz mieć cały czas przypięty? nie szkoda go? wiesz -
deszcz, wstrząsy, ewentualne "wywrotki" na rowerze - zależy po czym
jeździsz. Chyba że jakiś stary B&W, który już na technologicznej
"emeryturze".


plus kilkuset godzin spędzonych na debugowaniu prostych błędów zarówno
dla AVR jak i dla PDA... Jeśli na tym etapie się nie zniechęcisz, to
już połowa sukcesu.

Jak już się będziesz brał za C, to daruj sobie bascoma. Kompilatory C
dla AVR też mają się całkiem dobrze.

--
DJ

PS. przy odpisywaniu na priv usun antyspamowy wpis z adresu

Sun Sep 21, 2008 1:01 pm   

On Sun, 21 Sep 2008 13:30:10 +0200, DJ
<johnny12-WYTNIJTO-@poczta.onet.pl> wrote:



Czyli powinien mieć hosta USB. Niestety, droższe modele.


Zżera dużo prądu i jest oślepiane przez Słońce.



A i asm nie taki straszny jak niektórzy sądzą.

Pozdrawiam,
Paweł

Sun Sep 21, 2008 2:45 pm   

DJ pisze:


Dobrze by było, choć może na początek można by sobie darować... :)



No tak, masz rację. ;)



Masz na myśli interfejs USB-RS232? Jeśli tak, to niestety nie wypali.
Tylko nieliczne modele posiadają hosta USB...



Nie jest aż tak tragicznie. Można dostać specjalne obudowy rowerowe dla
PDA, które chronią przez deszczem i w pewnym zakresie wstrząsami. Ludzie
ponoć wykorzystują je z powodzeniem podczas jazdy po jakichś leśnych
wertepach. Ja preferuję jazdę po utwardzonych drogach i jakichś polnych
dróżkach, więc nie jest tragicznie. A wywrotki nie zaliczyłem od kilku
lat (deszcz, śliska nawierzchnia i zbyt duża prędkość przy wchodzeniu w
zakręt ) - wtedy najważniejsze aby urządzenie zwyczajnie nie odpadło,
a obudowa jest cała zabudowana.
Niemniej spotykałem się z przypadkami ludzi korzystających z PDA i
nawigacji przyczepionych za pomocą zwykłego uchwytu szczękowego. ;)


Oczywiście, spokojnie można by wykorzystać jakiegoś m100 za 15 zł na
Allegro. Z tym, że dla starych Palmów jest już odpowiednie,
programowe rozwiązanie. Program zwyczajnie liczy zwarcia dwóch pinów na
gniazdku synchronizacyjnych za pomocą kontraktoronu. Działa jedynie na
kilku starych modelach Palma (IIIx, Vx i chyba m100, choć do ostatniego
nie jestem pewien).



Powiem w ten sposób: Bascom jest bliższy temu co znam - swego czasu
sporo czasu poświęciłem na naukę Basica i Turbo Pascala/Delphi. C i
Asemblera x86 ruszyłem, ale wtedy mi się właśnie odechciało. Poza tym
przeczytałem kurs programowania AVR w EDW, więc kiedy będę się brał za
to w Bascomie będzie to już dla mnie znany teren, jedynie będę musiał
zrobić powtórkę.

Od strony PDA trzeba by napisać coś przechwytującego dane,
wyświetlającego je i ewentualnie wrzucającego do pliku. Nie ukrywam, że
wolałbym to zrobić w jakimś języku basico lub turbopascalopodobnym. Z
tym, że pobieżne googlowanie wyrzuca mi jedynie linki do kursów pisania
programów w C dla PalmOSa i WM.

Sun Sep 21, 2008 4:04 pm   

On 2008-09-21 15:45:15 +0200, Atlantis <marekw1986NOSPAM@wp.pl> said:


A jak współpracują z peryferiami typu cośtam-na-usb? np. GPS na usb?
chyba wówczas pda musi mieć hosta.


Więc po co wyważać otwarte drzwi? tylko dla treningu swoich umiejętności?


Bo to podstawa. Choć są interpretery basica, ale raz że powolne, dwa że
duże. Co przy obecnych nowych pda nie ma znaczenia, ale jakbyś chciał
wpakować na przykład w Vx, to nazbyt rześkie to nie będzie.

--
DJ

PS. przy odpisywaniu na priv usun antyspamowy wpis z adresu