Помогите разобраться с захватами

[Tiratron]

Написал программу частотомера, работающего по принципу обратного отсчета. (Пишу на ассемблере для tiny2313). В одной из частей этой программы выполняется следующее действие - включено прерывание по захвату Т/С1-м при приходе импульса из вне. Тоесть эти импульсы поступают на вход захвата постоянно, с одной и той же частотой - сигнал подаётся с кварцевого генератора. Ждем импульс. Импульс появился на входе захвата, срабатывает прерывание - запускается таймер приблизительно на 1 секунду. Все это время идет подсчет входных импульсов измеряемой частоты, подсчет переполнений Т/С1 который затактирован частотой Ф = 20МГц, подсчет переполнений Т/С0 (это таймер 1 секунды, но поскольку все тактируется кварцевым генератором 20 МГц, то нужно 77 переполнений Т/С0 при частоте счета Ф/1024). Когда прошло время приблизительно в 1 секунду опять ждем прерывания по захвату. Как только на входе захвата появляется входной импульс - срабатывает переполнение и всё выше сказанное останавливается. Дальше идет математика. Так вот сам вопрос - Если начинаем счем с прерывания захвату и заканчиваем им же, то число подсчитанных импульсов Т/С1 должно быть постоянно или равным, или отличатся на +/-1. У меня же эта разница постоянно колеблится от 0 до +/- более 100. Сама разница хаотична. Кто знает, подскажите, пожалуйста, верны ли мои ожидания, а если есть ошибка или недочет, то где именно их искать? Заранее очень благодарен!!!!!

[akl]

Здравствуйте. Для повышения точности измерения этим методом делаю следующее
-начальная загрузка числа 8 в TCNT1 для устранения ошибки, возникающей при первом срабатывании захвата
-переполнения Т1 использую не только как старшую часть накопителя числа периодов импульсов Fclk, но и как формирователь интервала измерения (для частоты тактирования 20МГц и измерительном интервале ~1сек. будет 306 прерываний переполнения Т1)
-для исключения потери 65536 периодов частоты тактирования при одновременном приходе последнего захвата и переполнения Т1 проверяю в прерывании захвата флаг переполнения и, при его наличии, обрабатываю этот флаг
-при вычислении использую точное значение частоты генерации системы кварц-контроллер
Для примера, посмотрите здесь http://radioded.ru/forum/viewtopic.php?p=1534#p1534

[Tiratron]

akl, спасибо Вам за ответ! У меня начало программы написано так - включаю Т/С1 с тактом Ф и включаю прерывание по захвату и ожидаю входного импульса. Когда пришел импульс по входу захвата срабатывает прерывание после которого начнется вся процедура описанная выше. В регистрах захвата содержиться значение Т/С1 на момент прихода первого "стартового" импульса. Это значение я сохраняю в отдельных регистрах, а потом, когда весь счет будет завершен, я вычитаю это значение из аналогичного, полученного в момент прихода последнего "финишного" импульса. Таким образом я получаю количество импульсов частоты fclk прошедших за время приблизительно равное 1 секунде и, теоретически, это количество должно быть постоянным если на входе измеряемая частота не меняется.
Ваш вариант с +8 учту как заметку.
На счет того чтобы интервал времени измерять с помощью Т/С0 - тоже учту.
На счет исключения потерь периодов я сделал так - в интервале "старт" - "финишь" все срабатывания происходят по прерываниям - захват (для подсчета количества импульсов неизвестной частоты), переполнения Т/С0 (таймер ~1c.) и переполнения Т/С1 (счет количества импульсов fclk).

Можете объяснить или указать где почитать про "точное значение частоты генерации системы кварц-контроллер".
Спасибо!!!!!

[akl]

...Таким образом я получаю количество импульсов частоты fclk прошедших за время приблизительно равное 1 секунде и, теоретически, это количество должно быть постоянным если на входе измеряемая частота не меняется.

Не совсем так.
Пример:
измеряется частота Fx=77'777.777 Гц
Fclk=19'998'753Гц
за интервал времени 1 сек пройдет 77'777 периодов измеряемой частоты, но задача стоит в измерении Целого числа периодов поэтому программа должна дождаться прихода захвата последнего периода Fx, т.е. в счетчике Nx должно быть число 77'778, а в счетчике nx=19'998'810
Вычисляем
Fx=19'998'753*77'778/19'998'810~77777,778Гц
Допустим, что так получилось и требование прерывания захвата последнего измеряемого периода пришло в момент, когда TCNT1=FFFE. Естественно, в ICR1 оно аппаратно занеслось и войдя в прерывание по захвату, проанализировав, что это последний период счетчик nx останавливается. Но!!! Пока все это делалось был установлен флаг переполнения Т1. Если Ваша программа учитывает этот момент-отлично.
Кстати, разговор был бы более предметным, если был бы Вы привели код на ассемблере.

"точное значение частоты генерации системы кварц-контроллер" определяю тестовой программой.
Изначально программа формирует 10 секундный интервал в предположении, что Fclk=20'000'000Гц. Подаю этот интервал на частотомер-периодомер. Далее, по отклонению полученного периода от требуемых 10 секунд, получаю множитель, на который нужно умножить 20'000'000Гц, чтобы получить истинную Fclk.

[Tiratron]

Правильно, задача этого участка программы измерить целое число переодов Fx, процес подсчета периодов начинается по захвату и заканчивается по нему, а если в момент прихода импульса Fx случается переполнение Т/С1, то оно мне уже не нужно, захват был - он и обозначил финишь процедуры. Я эту ситуацию, сос значением FFFE в Т/С1 и сработкой захвата проверил на эмуляторе в AVRStudio - все работает.

Прикладываю мою версию программы.

[akl]

Здравствуйте. Посмотрел Ваш код в студии. Комментарии в тексте программы.

TIRATRON_FREQ.asm

[Tiratron]

Здравствуйте, благодарю за коррекцию моего текста программы! Вчера обнаружил один недочет в программе, исправлю его, посмотрю на результат. В противном случае буду "вгрызаться" в Ваш вариант обсуждаемой программы. И сразу есть вопрос - разве можно так сразу записывать

OUT TIFR,_FF ;!!!!!!!!!!

В книге написано что напрямую в регистры управления ничего не запишешь, нужно только посредством рабочего регистра общего назначения. Типа:

ldi temp, 0xFF; (или ser temp);
out TIFR, temp;

Но Ваш вариант записи я попробую, если пойдет - экономия одна строка!

Еще раз спасибо!
УДАЧИ!!!!!

[akl]

Это было объявлено ранее в строках

Код: Выделить всё

.def   ZERO = R11
.def   _FF = R12

[Tiratron]

Все, работает!!!!! УРА-А-А-А-А!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Причина была в недодуманности в той части программы где Т/С1 уже молотит с частотой Ф, а Т/С0 - с Ф/1024 и идет ожидание входного импульса до момента переполнения Т/С0. Перед тем как разрешить прерывания я не сбрасывал флаги в TIFR. Теперь эта часть выглядит так:

ser temp;
out TIFR, temp;
sei;

Большое спасибо Вам за ответы! Также учту Ваши "программные приемы" на будущее! УДАЧИ!!!!!