Перейти к содержанию
    

Частотомер на Atmega8 (CVAVR)

Ну что, ps1x, есть подвижки? В принципе, я нашёл решение для си, надо проверить...

Да, вместо использования компаратора я сделал усилитель на 2 транзисторах. Изготовил плату и спаял :) А вот по программе пока не продвигался :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Попробуйте следующий код, для ваших целей должен подойти

ISR (TIMER0_OVF_vect)                 //переполнение входных тиков
{
mover++;                             //учтём в mover
}

ISR (TIMER1_OVF_vect)                 //переполнение таймера1
{
nover++;                             //учтём в nover
}

int main(void)
{
TIMSK=(1<<TOIE1)|(1<<TOIE0);         //разрешим TOV1 и TOV0
asm volatile("sei\n\t"::);           //разрешим прерывания
while(1)                             //непрерывное измерение частоты
{
  TIMSK &=~_BV(TOIE1);                //запретим прерывания TOV1
  do
  {
   if(TIFR &_BV(TOV1))                //при появлении 
   {                                  //переполнения поправим
    nover++;                          //старшее слово
    TIFR =_BV(TOV1);                  //и сбросим TOV1
   }
  }
  while((TIFR&_BV(TOV1))==0);         //ждём начала измерения
  ntick1=ICR1;                        //запомним ICR1
  ntick2=nover;                       //и старшую часть
  if(TIFR &_BV(TOV1))
  {
   nover++;
   TIFR =_BV(TOV1);                   //сбросим TOV1
   if(ntick1<0x8000) ntick2=nover;
  }
  TIFR=(1<<ICF1);                     //сбросим флаг захвата
  TIMSK |=_BV(TOIE1);                 //разрешим прерывания TOV1
  mtick1=TCNT0;                       //запомним TCNT0
  mtick2=mover&0x00FF;                //и старшую часть
  N1=((uint32_t)(ntick2)<<16)+(uint32_t) ntick1; //системные тики
  M1=((uint32_t)(mtick2)<<8) +(uint32_t) mtick1; //входные тики
  delay_ms(1000);                     //задержка на 1 с
  TIMSK &=~_BV(TOIE1);                //запретим прерывания TOV1
  do
  {
   if(TIFR &_BV(TOV1))                //при появлении 
   {                                  //переполнения поправим
    nover++;                          //старшее слово
    TIFR =_BV(TOV1);                  //и сбросим TOV1
   }
  }
  while((TIFR&_BV(TOV1))==0);         //ждём конечного захвата
  ntick1=ICR1;                        //запомним ICR1
  ntick2=nover;                       //и старшую часть
  if(TIFR &_BV(TOV1))
  {
   nover++;
   TIFR =_BV(TOV1);                   //сбросим TOV1
   if(ntick1<0x8000) ntick2=nover;
  }
  TIFR=(1<<ICF1);                     //сбросим флаг захвата
  TIMSK |=_BV(TOIE1);                 //разрешим прерывания TOV1
  mtick1=TCNT0;                       //запомним TCNT0
  mtick2=mover&0x00FF;                //и старшую часть
  N2=((uint32_t)(ntick2)<<16)+(uint32_t) ntick1; //системные тики
  M2=((uint32_t)(mtick2)<<8) +(uint32_t) mtick1; //входные тики
  N=N2-N1;                            //системные тики за время измерения
  M=M2-M1;                            //входные тики за время измерения
  Fx=12000000.0*(float)M/(float)N;    //вычисление частоты сигнала

// <<код вывода на индикатор>>

}
}

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

На здоровье.

 

Но 0,0001 мкс - это 0,1 нс, вы не ошиблись?

 

Меня ваш проект заинтересовал постольку, поскольку он написан на си (который я местами недолюбливаю :-), а на форуме было много вопросов, как реализовать мой алгоритм именно на си, но что-то все кодеры пропадали, не дойдя до конечного результата. Теперь одна из реализаций налицо, буду на неё ссылаться при случае :-).

 

Ещё, интересно было бы выяснить, какую максимальную частоту вы сможете измерить без переделки программы? С небольшими изменениями вы можете мерить до половины тактовой, в вашем случае до 6 МГц.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

На здоровье.
Простите, что вклиниваюсь, но возникает у меня вопросик.

А что будет с прибором, когда частота очень низкая или её нет вовсе?

Может я что не понял, но в коде есть "бесконечные" циклы, ожидающие события от периферии...

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Простите, что вклиниваюсь, но возникает у меня вопросик.

А что будет с прибором, когда частота очень низкая или её нет вовсе? Может я что не понял, но в коде есть "бесконечные" циклы, ожидающие события от периферии...

Я уж испугался, что будет вопросик про Балеру или, того хуже, про прачечную :-). Это у вас с переездом связано, что ли?

 

1) У автора стоит автогенератор, вырабатывающий частоты в диапазоне 2-10 кГц, так что частота должна быть.

2) С другой стороны, если нет частоты, то вроде бы нечего отображать.

3) Однако, вы абсолютно правы в том, что данная программа имеет некоторые ограничения (как и всё в этом мире, впрочем). В программе нет модуля оценки входной частоты, просто в данном топике задача была не представить полностью коммерческий продукт, а немного другая, именно - написать программу на си для измерения частоты с минимальной погрешностью. Код программы открыт, так что, кому надо могут модифицировать его под себя.

 

Задача в основном достигнута, 1000 Гц измеряются с СЕМЬЮ верными цифрами. Кстати, методом ворот можно достичь только ТРИ значащие цифры.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Но 0,0001 мкс - это 0,1 нс, вы не ошиблись?

Наверное ошибся. +/-0.0001 Гц было точно при частоте ~1018 гц

Ещё, интересно было бы выяснить, какую максимальную частоту вы сможете измерить без переделки программы? С небольшими изменениями вы можете мерить до половины тактовой, в вашем случае до 6 МГц.

Завтра попробую.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я уж испугался, что будет вопросик про Балеру или, того хуже, про прачечную :-). Это у вас с переездом связано, что ли?
Да нет:-) Разработчики пока на старом месте останутся.

 

1) У автора стоит автогенератор, вырабатывающий частоты в диапазоне 2-10 кГц, так что частота должна быть.

2) С другой стороны, если нет частоты, то вроде бы нечего отображать.

3) Однако, вы абсолютно правы в том, что данная программа имеет некоторые ограничения (как и всё в этом мире, впрочем). В программе нет модуля оценки входной частоты, просто в данном топике задача была не представить полностью коммерческий продукт, а немного другая, именно - написать программу на си для измерения частоты с минимальной погрешностью. Код программы открыт, так что, кому надо могут модифицировать его под себя.

 

Задача в основном достигнута, 1000 Гц измеряются с СЕМЬЮ верными цифрами. Кстати, методом ворот можно достичь только ТРИ значащие цифры.

Понятно. Но я вижу лёгкое неудобство в том что надо детектировать наличие частоты. Я в своём тахометре работаю по двум алгоритмам и когда надо перехожу с одного на другой. Но как всегда есть одно но. Хочется повысить быстродействие измерительного канала и при этом не потерять в точности, вот я и приглядываюсь к Вашему методу. Пока лишь смотрю, т.к. сразу не вижу простого и красивого способа его применить.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1) В чём конкретно вы видите лёгкое неудобство от детектирования?

 

2) Так всё таинственно, ну расскажите, что за алгоритмы...

 

3) Не знаю, что вы понимаете под красиво и легко, но посмотрел вполглаза на паспорт вашего тахометра, и увидел, что ваша "детская" погрешность в 1 Гц для 1000 Гц моим методом может быть легко превышена за время измерения 0,001 с (с погрешностью не более +-0,1 Гц).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1) В чём конкретно вы видите лёгкое неудобство от детектирования?

Теряется единообразие для быстрых и медленных частот (у меня же от 0,001Гц индикация работает).

Да и со свободными таймерами могут быть напряги. Надо попробовать т.к это лишь предположения:-)

2) Так всё таинственно, ну расскажите, что за алгоритмы...

Считаю либо кол-во импульсов за секунду, либо интервалы между импульсами, а переключаюсь по условию наименьшей погрешности измерения.

3) Не знаю, что вы понимаете под красиво и легко, но посмотрел вполглаза на паспорт вашего тахометра, и увидел, что ваша "детская" погрешность в 1 Гц для 1000 Гц моим методом может быть легко превышена за время измерения 0,001 с (с погрешностью не более +-0,1 Гц).
При этом имеем динамическую индикацию и клавиатуру, modbus до 921.6КБод, DAC, счётчик импульсов и счётчик времени наработки, внешние логические входы-выходы и ещё всякого разного функционала немало наберётся, да и бутлоадер отъедает часть флеша.

 

Я не спорю, что можно лучше, я даже уверен в этом. Но ресурсов контроллера уже особо не хватает на сильный импрувмент:-(

Приборчик то старенький уже, сейчас бы на кортексе делал а не на 16 (162)-ой меге.

Вот я и примеряюсь, обдумываю неспешно, т.к. текущий проект много сил требует...

 

Как вспомню, сколько нервов истратил на его сертификацию в Морском регистре, уууу.... то дисплей им с регулировкой яркости подавай, то корпус горючий, то питание =24В с нехилым гистерезисом и все эти требования постепенно выдают ведь собаки такие:-)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Теряется единообразие для быстрых и медленных частот (у меня же от 0,001Гц индикация работает)

Ну, это вы ещё не прочувствовали мой алгоритм, в этом плане он универсальный. Можно или задаться числом периодов M=1, когда измеряете период длинного импульса, близкого к интервалу наблюдения, или целое число периодов М>1, также близкого к интервалу наблюдения, когда измеряете более короткие импульсы. Вся прелесть метода в том, что погрешность измерения минимальна всегда, невзирая на номинал входной частоты, поэтому не надо переключаться с одного алгоритма на другой, полное "единообразие" по-вашему.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Пожалуй, подниму тему из глубин форума. Встала задача измерять 2 сигнала 2-10кГц.

Судя по всему нужно подключать датчики и считать по очереди. Достаточно ли для этого транзистора на каждый вход, базой соединенных с выводами МК, которые и будут определять подключенный вход?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В mega8 есть аналоговый компаратор, имеющий доступ к модулю CAPT таймера1 и непосредственно вход ICP1. Переключаясь программно между двумя режимами работы таймера, можно измерить обе частоты.

...Можно или задаться числом периодов M=1, когда измеряете период длинного импульса, близкого к интервалу наблюдения, или целое число периодов М>1, также близкого к интервалу наблюдения, когда измеряете более короткие импульсы. Вся прелесть метода в том, что ...

Задаваться числом М можно, но ведь заранее неизвестно, какой сигнал придет, а вот подсчитать целые числа M и N за выбранный примерно интервал измерения - запросто.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В mega8 есть аналоговый компаратор, имеющий доступ к модулю CAPT таймера1 и непосредственно вход ICP1. Переключаясь программно между двумя режимами работы таймера, можно измерить обе частоты.

Мне тут умные люди подсказали что при измерении двух струн собственно измерения должны проводиться одновременно. В таком случае может использовать T0 и T1 входы таймеров а подключать их программно через транзистор? без ICP...

А на входе поставить внешний компаратор, например lm339n.

 

ps. А вот и GM! :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Судя по всему нужно подключать датчики и считать по очереди.
Я исходил из этого.

 

По новой вводной можно сказать

-если две струны это составляющие одного преобразователя

-если они возбуждаются индивидуальными автогенераторами, причем исключена возможность их взаимосинхронизации

-если будут учтены различия в работе Т0 и Т1,

то, наверно, можно. ИМХО, я бы, в таком случае, поставил две ATtiny2313 с тактированием от одного кварцевого генератора.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...