Tanio i skutecznie: logika programowalna do licznika z 24-bitowym wejściem kwadraturowym

Fri Mar 14, 2008 6:56 pm   

Witam!

Zadanie:

a) licznik z wejściem kwadraturowym ok. 24 bity
b) rejestr równoległy do zapamiętania tego licznika na sygnał zboczem -
dwie sztuki
c) częstotliwośc zliczania impulsów - śjakieś 100kHz maks najlepiej więcej.

Przy takich prędkościach ciezko mi to zrobić na uC (na razie Atmega8@16
wyrabiała sie dla małych prędkości, ale niestety chce więcej). Szukam
jakiejś logiki programowalnej która spełni te powyższe założenia.

Chce:

a) coś w dip w ostateczności smd (musze zrobić najpierw prototyp).
b) z darmowymi narzedziami do projektowania (nie zalezy mi na wypasach,
wystarczy command-line)
c) programowalne w jakimś sensownym języku hdl
d) z programatorem na paru drutach z LPT

Czy ktoś może mi coś polecić ? Nie wiem nawet jak oszacować ilośc
rejestrów (licznik chyba nie może być szeregowy bo mogą być błędy w
zatrzaskiwaniu stanu). Może ktoś pomoże i skieruje mnie na właściwy trop
za czym się rozglądać?

Fri Mar 14, 2008 9:55 pm   

Fri, 14 Mar 2008 18:56:58 +0100 Sebastian Bialy <heby@poczta.onet.pl>
napisał:


Robiłem coś bardzo podobnego tylko że z trzema wejściami. Konwersję
sygnału kwadraturowego na CLK + UP/DOWN można zrobić za pomocą LS7084
- scalaczki do kupienia w Wobicie. Ma to ten plus że zawiera on
odpowiednie układy odkłócania sygnału - ważne jeżeli podłączasz
enkoder zamocowany na maszynie.



CPLD w DIP to chyba tylko w muzeum techniki znajdziesz
Przecież jak masz CPLD i jakiegoś procka to możesz od razu robić
finalną wersję płytki - nawet jak wsad do CPLD ma jakiś błąd to
połączenia elektryczne nie wymagają zmiany - poprawiasz HDL/schemat,
kompilujesz, wgrywasz jeszcze raz i po ptokach. Tylko pamiętaj żeby
nie wybrać jako linii wejściowych i komunikacji z procesorem jakichś
linii specjalnych (od JTAGa np. ) no i żeby wyprowadzić JTAGa.



Xilinx ISE - dośc upierdliwe i nieprzyjemne środowisko ale da się
działać. Słowa które rzucałem pod adresem autorów tegoż przez pierwsze
kilka godzin używania raczej nie nadają się żeby je zacytować ;-)

Dużo fajniejszy (i bez porównania bardziej intuicyjny) jest Max++
Altery.



Myślę że świetnie nadadzą się układy serii XC9500 albo XC2 Xilinxa i
te są chyba najtańsze. Dobre będą też EPM3xxx Altery.
Acha, rozmiar układu należy wybrać PO zaprojektowaniu (przynajmniej
wstępnym) wsadu do niego. Inaczej może się okazać żę zaprojektowałeś
płytkę pod układ w którym nie zmieści się to co chcesz w nim mieć.


--
__ __
/ \ Feel the energy of sound! / \
(| |) (| |)

Fri Mar 14, 2008 9:55 pm   

Sebastian Bialy pisze:

Proponuję CPLD:

XC95144XL (ok. 30zł)
XC9572 (ok 12-13zł)

z tym że w tym drugim możesz się nie zmieścić.

Odnośnie prędkości to myślę że z 20MHz wyciągnie bez problemu.



Z DIP to ciężko będzie, ale od czego jest "termotransfer" :)


Xilinx ISE - za darmo, i jest dosyć "wypaśny", tylko trochę zajmuje na
dysku. (instalka ok. 1GB)


w "Xilinx ISE" da się w takowym pisać.


"Xilinx ISE" obsługuje coś takiego, może nie jest to parę drutów (bo
jeszcze są jakieś bufory) ale do zrobienia w kilka godzin.



Tak mniej więcej:

Każde wy/we to jedna makrokomórka, każdy bit do zapamiętania to też
jedna makrokomórka.

czyli 24*3 to jest 72 + inne i/o, ale możliwe że wyjdzie coś mniej.

Najlepiej ściągnij sobie środowisko, zrób sobie projekt, pobaw się w
symulatorze, i zobacz ile ostatecznie Ci ten projekt wciągnie zasobów i
wtedy dobierz odpowiednią kość.


--
Pozdrawiam
Dumak
(usuń wszystkie '1' z adresu e-mail)

Fri Mar 14, 2008 10:18 pm   

__Maciek pisze:

Jeżeli do tej logiki programowalnej ma być podłączony enkoder to tak
łatwo się nie da. Tarcza enkodera lubi drgać, wtedy na jednej fazie masz
przebieg, a na drugiej nic. Pasowało by zrobić mechanizm który radzi
sobie z takim przypadkiem.

(...)

Xilinx ISE, nie jest takie straszne, owszem ma swoje "fimery", ale da
się w nim pracować.



--
Pozdrawiam
Dumak
(usuń wszystkie '1' z adresu e-mail)

Fri Mar 14, 2008 10:29 pm   

Marek Lewandowski wrote:

Zapomniałem oczywiście o wyjściu ... przydał by się szeregowy rejestr z
taktowaniem jakimś zegarem. + 3x24 czy więcej ... ?

Może rozwiązaniem jest mniejszy CPLD liczący powiedzmy w 8 bitach i
kontroler wolniej odczytujący pomiary i korygujący na żywo wewnątrzny
licznik 24 bit na podstawie odczytów z CPLD...

Fri Mar 14, 2008 10:34 pm   

Sebastian Bialy pisze:

Dlaczego tego nie chcesz zrobić na procesorze? Przecież taki ARM7, czy
może nawet jakiś AVR sobie z tym poradzi bez większych problemów?

--
Pozdrawiam
Dumak
(usuń wszystkie '1' z adresu e-mail)

Fri Mar 14, 2008 10:41 pm   

On Mar 14, 6:56 pm, Sebastian Bialy <h...@poczta.onet.pl> wrote:


24-32 makrocele


2x24 makrocele


cos ze 128-256 makrocel powinno obskoczyc. Obejrzyj sobie Lattice'a,
maja bardzo fajne niskomocowe i tanie CPLD. Xilinx ma chore srodowisko
rozwojowe (webISP)... a Altera sie juz dawno nie bawilem :)

--
Marek

Fri Mar 14, 2008 11:11 pm   

Tu się pospieram.
Zadanie jest jak najbardziej sprzętowe.
Do tego wymarzone dla PLD.
Owszem, można to zrobić na czymś z rodziny ARM i będzie to bajer.

Tylko brak elegancji...

Fri Mar 14, 2008 11:13 pm   

Dumak wrote:

Mam to na AVR. Niestety podejrzewam że nie da się tego zrobić _TAK_
szybko jak chce. Muszę kręcić 24 bitowym licznikiem i jednocześnie
pilnować zboczy, przepisywać go do dwóch zapasów itd. W tym czasie lata
sobie komunikacja po RS485 a mi nie wolno zgubić jednego zbocza bo to
jest tragedia. Algorytm jest mocno zoptymalizowany (kręcenie licznikiem
8 bitów i korekta w osobnym "wątku" o większej elastyczności czasowej).
Mimo to szukam rozwiązania sprzętowego żeby zrobić to szybciej i może
się czegoś nauczyć przy okazji.

Fri Mar 14, 2008 11:57 pm   

Fri, 14 Mar 2008 22:18:03 +0100 Dumak <dumakpl1111@1111gmail.com>
napisał:


Właśnie m.in. żeby nie wpaść na czymś takim, zastosowałem do konwersji
gotowe scalaki - LS7084.

Ale każdy prawidłowo zrobiony układ do enkoderów powinien sobie radzić
z sytuacją którą opisałeś - w momencie takich drgań licznik będzie
przecież zliczał ("drgał") raz w górę raz w dół o jedną pozycję.
Przy danym stanie na jednej z faz zbocze narastające lub opadające na
drugiej powoduje odpowiednio zmniejszenie lub zwiększenie licznika.

Jeżeli mamy np. (potrzebny font o stałj szerokości):



A ___________________________________

_____ _____ _____
B _______ _____ _____ ___


n 36 37 36 37 36 37 36
(zawartość licznika - przykładowo)

BTW właśnie polutowałem pierwszy raz płytkę rozpływem - wyszło cycuś.
Jak dorwę jakiś aparat to Wam pokażę zdjęcie, okazało się tylko że
(zgodnie z prawem Murphy'ego) zawiódł element najbardziej pewny i
niewymagający sprawdzenia - zamiast ATmegi128L dałem zwykłą, a w
układzie zasilanie jest 3,3V. Kuurrr........ :->

Jedyne pocieszenie w tym że właściwie narazie mogę całość pogonić na
5V, bo jeszcze nie zamontowałem jedynego elementu który wymaga
koniecznie 3,3V - modułu Bluetooth - wolałem nie ryzykować
rozpływowego lutowania go w warunkach "domowych".

Piecyk "lutowniczy", jakby kto był ciekaw - Severin TO2023 kupiony
na Alledrogo za 60zł.


--
__ __
/ \ Feel the energy of sound! / \
(| |) (| |)

Sat Mar 15, 2008 12:05 am   

__Maciek wrote:

Opisz coś więcej o procesie, jakieś sprawozdanie Z chęcią bym się
pobawił.

Sat Mar 15, 2008 5:41 am   

On Mar 14, 10:29 pm, Sebastian Bialy <h...@poczta.onet.pl> wrote:


Jezeli te 2 rejestry pamietajace musza swoje wartosci wypluc tylko
raz, to mozesz z nich zrobic rejestry szer-row i wtedy dokladasz tylko
licznik 5 bit (5 makrocel) + pare makrocel na opierunek. Jesli one
maja byc odczytywalne w kazdym momencie, to teoretycznie 24b + 5b +
pare b na okolice, ale moze Ci sie zrobic powoli gesto w matrycy
polaczeniowej. Sprawdz - nie potrzebujesz ukladu fizycznie, zeby sie
dowiedziec, czy sie w niego zmiescisz.


Tez mozna, ale po co wtedy CPLD... To juz lepiej dedykowany licznik do
enkoderow + uC do komunikacji.

--
Marek Lewandowski

Sat Mar 15, 2008 5:41 am   

On Mar 14, 10:18 pm, Dumak <dumakpl1...@1111gmail.com> wrote:


a w czym problem? Maksymalna f na enkoderze jest DANA w jego
parametrach, jesli enkoder drga szybciej, niz jego parametry
pozwalaja, to sie nie nadaje do zadania. c.o.d.
--
Marek Lewandowski

Sat Mar 15, 2008 11:41 am   

On Fri, 14 Mar 2008 21:34:33 -0700 (PDT), Marek Lewandowski wrote:

Zazwyczaj najlepiej jak wypluwaniem steruje komputer, wiec licznik
odpada.

A jak rejestr ma pozostac nienaruszony - to szeregowe wypluwanie mozna
zrobic licznikiem i multiplekserem. MX tu bedzie musial byc
wielostopniowy, wiec zajmie kilka makrocel.

J.

Sat Mar 15, 2008 12:33 pm   

On Fri, 14 Mar 2008 21:36:17 -0700 (PDT), Marek Lewandowski wrote:

Eee - jesli to jest drganie na jednym bicie to w czym problem ?

Scalak widzi powiedzmy 0, po chwili 1, a ze w miedzyczasie
byly cztery inne zmiany - kogo to interesuje. Wiekszej zmiany pozycji
nie bylo.

J.