[ppram5 0]

Суть проблемы: нужно быстро менять частоту в MAX2871. Поэтому был сделан ручной выбор VCO. Подобрали массив со значением VCO. На первых двух партиях все было хорошо. Затем столкнулись с тем, что на партии в 50 штук примерно 1/4 не заработала - приходиться менять VCO (те подбирать под каждую плату), что есть очень трудоемкий процесс.

Решил сделать как советует даташит - прогнать по всем частотам в режиме автовыбора, запомнить номера VCO, а затем использовать номера в режиме ручного выбора. (стр. 27 VCO Manual Selection Operation)

А вот не работает! Читаю, записываю, а генерация на другой частоте, подбираю VCO - все в порядке. В данный момент - делаю только для одной частоты, а не для всей сетки частот.

Вот собственное код...

volatile uint32_t R3=0;							// Одиносное содержимое R3
volatile uint32_t R6=0;							// Одиносное содержимое R3

uint8_t RevByte(uint8_t a)						// Обратный порядок битов в байте
{
    a=((a>>1) & 0x55) | ((a<<1) & 0xAA);
    a=((a>>2) & 0x33) | ((a<<2) & 0xCC);   
    a=((a>>4) & 0x0F) | ((a<<4) & 0xF0); 
    return a;
}

void SPI_WriteDWord(uint32_t a)                 // Функция записи двойного слова в SPI
{
    uint8_t b=0;                                // Временная переменная для байта
    LE_LAT=0;                                   // Запись байта в SPI
    b=a>>24;                                    // Выбор четвертого (старшего) байта
    SPI1_ExchangeByte(b);                       // Запись байта в SPI
    b=a>>16;                                    // Выбор третьего байта
    SPI1_ExchangeByte(b);                       // Запись байта в SPI
    b=a>>8;                                     // Выбор второго байта
    SPI1_ExchangeByte(b);                       // Запись байта в SPI
    b=a;                                        // Выбор первого (младшего) байта
    SPI1_ExchangeByte(b);                       // Запись байта в SPI 
    LE_LAT=1;
}

// Загрузка всех настроек в MAX2871
void SetMAX2871(uint32_t R0, uint32_t R1, uint32_t R2, uint32_t R3, uint32_t R4, uint32_t R5)
{
    SPI_WriteDWord(R5);
    SPI_WriteDWord(R4);                       // Запись регистра
    SPI_WriteDWord(R3);
    SPI_WriteDWord(R2);
    SPI_WriteDWord(R1);
    SPI_WriteDWord(R0);
}

uint32_t SPI_ReadDWord()                 		// Функция чтения
{
    uint32_t spi_data=0;						// Считанное значение
    uint8_t spi_packet[4];						// Байтовый массив
    uint8_t i=0;
    SPI_WriteDWord(0x00000006);					// Запись с адресом R6
    for ( i = 0; i < 4; i++)   					
    {
       spi_packet[i] = SPI1_ExchangeByte(0x00); // Чтение
    }
    for ( i = 0; i < 4; i++)
    {
        spi_data |= RevByte(spi_packet[i]);  	// Формируем резусльтат с изменнеием порядка битов
        //spi_data |= spi_packet[i];
        if ( i != 3) spi_data = spi_data << 8;
    }
     return spi_data;
}

void CalibrateVCO()								// Калибровка на нужные VCO
{
    uint8_t i=0;
    uint32_t a=0;
    SPI_WriteDWord(0x00001F23);					// Пишем R3 с атовыбором VCO
    SPI_WriteDWord(0x005C0110);					// Пишем R0
    while (LD_PORT==0) {};						// Ждем захвата
    R6=SPI_ReadDWord();							// Читаем R6
    a=R6;
    a=a<<23;									// Формируем R3 на основании VCO из R6
    a=a & 0xFC000000;
    a=a | 0x02001F23;   
    R3=a;   
}

void main(void)
{
    SYSTEM_Initialize();
    uint16_t i2g=0;
    uint32_t a=0;
    uint8_t b=0;                                // Временная переменная для байта
    uint8_t i=0;  
    // Enable the Global Interrupts
    //INTERRUPT_GlobalInterruptEnable();
    // Disable the Global Interrupts
    //INTERRUPT_GlobalInterruptDisable();
    // Enable the Peripheral Interrupts
    //INTERRUPT_PeripheralInterruptEnable();
    // Disable the Peripheral Interrupts
    //INTERRUPT_PeripheralInterruptDisable();
    SPI1_Open(SPI1_DEFAULT);                      // Открытие SPI
	// Инициализация MAX2871
    RFPDN_LAT=0;
    CE_LAT=1;
    LE_LAT=1;
    SetMAX2871(0x07D00000,0x400103E9,0x11035F42,0x00001F23,0x60A140FC,0x00440005);
    __delay_ms(25);
    SetMAX2871(0x07D00000,0x400103E9,0x11035F42,0x00001F23,0x60A140FC,0x00440005);
    __delay_ms(20);
    SetMAX2871(0x005C0110,0x200101A1,0x10005F42,0x00001F23,0x629080FC,0x00440005);
    RFPDN_LAT=1;
	// Конец инициализации MAX2871
    __delay_ms(2000);
    CalibrateVCO();
    __delay_ms(1000);
    
    while (1)
    {  
            LED2_LAT=~LED2_LAT;
			SPI_WriteDWord(R3);							// Пишем анее заготовленное R3
            SPI_WriteDWord(0x005C0110);					// Пишем R0
            while (LD_PORT==0) {};						// Ждем захвата
            i2g++;                          
            if (i2g==83) {i2g=0;}                       // Сброс счетчика            
            __delay_ms(1000);
    }
}

В чем может быть проблема? Может что то не так с чтением? Хотя ID микросхемы и адрес прочитанного регистра правильные.

Читается так

‭01111000 00000000 00000000 11011110‬ [0x780000DE] R6 Читаю

‭01101110 00000000 00011111 00100011 [0x6E001F23] R3 Формирую и пишу - Не работает

 

‭10100010 00000000 00011111 00100011‬ [0xA2001F23] R3 Подгоняю - а так работает

 

Может какие то особенности в настройках МС не учел? Куда копать?

[Jurenja 1]

Пытаетесь использовать VCO без PLL?
У VCO всегда будет какой-то разброс частоты.

[khach 33]

У MAX2871 есть полезная фича- встроенный АЦП для считывания Vtune. Если после захвата напряжения управления VCO близки к верхнему или нижнему пределу то скорее всего захват сорвет и и автомат выберет соседний поддиапазон VCO. А еще есть хитрый бит VAS_temp. При его использовании выбор поддиапазона VCO более надежен, но время настройки вообще под 100 ms и более.

[ppram5 0]

PLL включен, только работает он на одном заранее определенном VCO, смысл в том, чтобы не тратить время на его автоматический выбор.

Не понимаю, как знание напряжения Vtune мне поможет? Насколько я представляю, если мы узнали какой VCO был выбран в автоматическом режиме - мы можем его выбрать и в ручном, при тех же настройках и для той же частоты... При выполнении калибровки Vtune примерно 1,3В, а при попытки его задать вручную, значение стремиться к верхнему пределу примерно 3,27. При его подборе вручную - все работает, напряжение около 1,3В, вот только номер VCO там совсем другой выходит. Так по автовыбор выходит VCO 27, а работает по подбору на VCO 40.

[khach 33]

Поставьте буфер из ОУ на v-tune и посмотрите осциллографом на процесс самокалибровки и на то как ведет себя сигнал LD. В общем виде предполагаю что читаете номер VCO слишком рано, когда процесс калибровки еще не завершился.

[ppram5 0]

Только что, khach сказал:

Поставьте буфер из ОУ на v-tune и посмотрите осциллографом на процесс самокалибровки и на то как ведет себя сигнал LD. В общем виде предполагаю что читаете номер VCO слишком рано, когда процесс калибровки еще не завершился.

пробовал ставить задержки разные от 1мкс до 200мс после ожидания LD - эффекта никакого, читается то же значение.

Склоняюсь к мысли, что все-таки что то не так с чтением R6...

[khach 33]

Странно что на столько номера VCO отличаются- обычно это отличие на 1-2 номера макс. Вот небольшой пример, но там никаких особых изысков не видно.

https://nuclearrambo.com/wordpress/manual-vco-selection-for-a-faster-locking-pll/

Даташит надеюсь полный на MAX  3-4 версии, где синхронизация нескольких MAX по фазе описана и процедура выбора VCO. Ид микросхемы совпадает, чтобы точно быть уверенным что не перемаркировка?

[ppram5 0]

3 минуты назад, khach сказал:

Странно что на столько номера VCO отличаются- обычно это отличие на 1-2 номера макс. Вот небольшой пример, но там никаких особых изысков не видно.

https://nuclearrambo.com/wordpress/manual-vco-selection-for-a-faster-locking-pll/

Даташит надеюсь полный на MAX  3-4 версии, где синхронизация нескольких MAX по фазе описана и процедура выбора VCO. Ид микросхемы совпадает, чтобы точно быть уверенным что не перемаркировка?

Даташит 3-й версии, там как раз добавлен ручной выбор VCO. ID с совпадает. Да и в остальном все работает штатно. Сегодня попробую вечером подключить сниффер на SPI  - посмотреть, что там реально. Несколько смущает, необходимость реверса бит при чтении - по идее такого не должно требоваться.

[khach 33]

Исходники посмотрите https://os.mbed.com/users/MI/code/max2871/

uint32_t MAX2871::readRegister6()
{
    uint32_t raw, reg6read;
    
    reg5.bits.mux = 1;
    reg2.bits.mux = 0x4;
    write(reg5.all);
    write(reg2.all);
    
    write(0x00000006);
    
    m_spiBus.format(8,1);
    
    raw = m_spiBus.write(0x00);
    reg6read = (reg6read & 0x01FFFFF) + (raw << 25);
    raw = m_spiBus.write(0x00);
    reg6read = (reg6read & 0xFE01FFFF) + (raw << 17); 
    raw = m_spiBus.write(0x00);
    reg6read = (reg6read & 0xFFFE01FF) + (raw << 9);
    raw = m_spiBus.write(0x00);
    reg6read = (reg6read & 0xFFFFFE01) + (raw << 1);
    m_spiBus.write(0x00);
    
    m_spiBus.format(8,0);
    
    return reg6read;
}

Вроде никакого реверса нет. Только есть хлолостая передача байта после чтения регистра, незнаю зачем.

[ppram5 0]

5 минут назад, khach сказал:

Исходники посмотрите https://os.mbed.com/users/MI/code/max2871/

uint32_t MAX2871::readRegister6()
{
    uint32_t raw, reg6read;
    
    reg5.bits.mux = 1;
    reg2.bits.mux = 0x4;
    write(reg5.all);
    write(reg2.all);
    
    write(0x00000006);
    
    m_spiBus.format(8,1);
    
    raw = m_spiBus.write(0x00);
    reg6read = (reg6read & 0x01FFFFF) + (raw << 25);
    raw = m_spiBus.write(0x00);
    reg6read = (reg6read & 0xFE01FFFF) + (raw << 17); 
    raw = m_spiBus.write(0x00);
    reg6read = (reg6read & 0xFFFE01FF) + (raw << 9);
    raw = m_spiBus.write(0x00);
    reg6read = (reg6read & 0xFFFFFE01) + (raw << 1);
    m_spiBus.write(0x00);
    
    m_spiBus.format(8,0);
    
    return reg6read;
}

Вроде никакого реверса нет. Только есть хлолостая передача байта после чтения регистра, незнаю зачем.

Спасибо! Вечером попробую, может мне этой холостой передачи не хватает... Завтра отпишусь по результату.

[ppram5 0]

Продолжил изыскания... Все-таки, что то не так с чтением. Пробовал разные вариации на тему чтения по примеру разных исходных кодов найденных в сети - результата нет. Зато обнаружил, что при изменении скорости SPI читаются разные данные (при 1МГц и 4МГц - одно значение, а при 16МГц - другое). А вот запись во всех случаях идет корректно и МС встает на нужную частоту. Что еще странно - после окончания калибровки и просто записи - на выходе SPI от MAX2871 продолжают идти данные, хотя команды на чтения не давал. В общем буду искать лог. анализатор, без него никак.

[ppram5 0]

В итоге - победил. Причина действительно оказалась в реализации чтения. А конкретно в этой фразе из dataseet: "Finally, send 1 period of the clock." В общем, нужно дать один дополнительный тактовый импульс на CLK пред чтением данных. Поскольку SPI аппаратный - отключаю вывод от модуля SPI, передергиваю его и возвращаю на место. К тому же нужно сдвинуть полученные данные на два бита влево. Все заработало как нужно. Сначала выясняю какой VCO выбран в автомате для каждой частоты, а затем шишу их с ручным выбором.

Рабочий код - вдруг кому то пригодиться...

uint32_t SPI_ReadDWord()                 		// Функция чтения
{
    uint32_t spi_data=0;						// Считанное значение
    uint8_t spi_packet[4]={0};					// Байтовый массив
    uint8_t i=0;
    LE_LAT=0;                                   // Запись байта в SPI
    SPI1_ExchangeByte(0x00);                    // Запись байта в SPI
    SPI1_ExchangeByte(0x00);                    // Запись байта в SPI
    SPI1_ExchangeByte(0x00);                    // Запись байта в SPI
    SPI1_ExchangeByte(0x06);                    // Запись байта в SPI 
    LE_LAT=1;									// Запись с адресом R6   
    RB2PPS = 0x00;   							//RB2->LAT; 
    RB2_SetHigh();								// Один тактовый импульс
    RB2_SetLow();
    RB2PPS = 0x0D;   							//RB2->MSSP1:SCK1; 
    for ( i = 0; i < 4; i++)   					
    {
       spi_packet[i] = SPI1_ExchangeByte(0x00); // Чтение
    }
    for ( i = 0; i < 4; i++)
    {
        spi_data |= spi_packet[i];
        if ( i != 3) spi_data = spi_data << 8;
    }
    spi_data=spi_data<<2;						// Сдвиг на два бита
    return spi_data;
}

 

Изменено 31 октября, 2022 пользователем ppram5

[AFK 0]

Если массив частотных точек великоват, то удобней составить таблицу из граничных частот диапазонов каждого гун. Для этого mux_out перепрограммируется на выдачу сигнала с выхода делителя частоты N, делённого пополам (MUX = 0100) . Для каждого принудительно выставленного номера гун устанавливается поочерёдно charge pump в source mode и sink mode (CPT = 10 и 01 соответственно), при этом считываются частоты следования импульсов на выходе MUX и делается пересчёт в граничные частоты гун.

Следует не забывать, что границы частот немного плывут с изменением температуры. Так что лучше, например, формировать три таблицы: при - 40, +25 и +85 градусах, и интерполировать результат. 

[ppram5 0]

1 минуту назад, AFK сказал:

Если массив частотных точек великоват, то удобней составить таблицу из граничных частот диапазонов каждого гун. Для этого mux_out перепрограммируется на выдачу сигнала с выхода делителя частоты N, делённого пополам (MUX = 0100) . Для каждого принудительно выставленного номера гун устанавливается поочерёдно charge pump в source mode и sink mode (CPT = 10 и 01 соответственно), при этом считываются частоты следования импульсов на выходе MUX и делается пересчёт в граничные частоты гун.

Следует не забывать, что границы частот немного плывут с изменением температуры. Так что лучше, например, формировать три таблицы: при - 40, +25 и +85 градусах, и интерполировать результат. 

Количество частот в общем случае не более 100 или 200.

Именно чтобы не зависеть от разброса каждого экземляра МС и от внешней температуры (уличная эксплуатация) я и возился с таким методом. К тому же планирую добавить таймер, проверяющий наличие генерации - если сорвалась - перекалибровка.

[khach 33]

8 часов назад, ppram5 сказал:

В итоге - победил. Причина действительно оказалась в реализации чтения. А конкретно в этой фразе из dataseet: "Finally, send 1 period of the clock." В общем, нужно дать один дополнительный тактовый импульс на CLK пред чтением данных. Поскольку SPI аппаратный - отключаю вывод от модуля SPI, передергиваю его и возвращаю на место.

Долго переключать. Проще послать еще один байт или слово с нулями чтобы адрес не выбрался и передернуть LE чтобы автомат SPI обнулился. А считаное в первом обмене тогда будет сдвинуто на один бит по сравнению с даташитом. Кстати, поэтому и сдвиги на 25 17 9 и 1 в коде индуса.

6 часов назад, AFK сказал:

Для каждого принудительно выставленного номера гун устанавливается поочерёдно charge pump в source mode и sink mode (CPT = 10 и 01 соответственно), при этом считываются частоты следования импульсов на выходе MUX и делается пересчёт в граничные частоты гун.

Спасибо, хороший метод для 2870 где нет АЦП