Работаю с кристаллом MSP430F149. Разбираюсь с задачей определения и декодирования DTMF сигналов. Для оцифровки хочу использовать АЦП12, все остальное программным путем. Всвязи с этим несколько вопросов которые хотелось бы обсудить:

1) Определение частоты дискретизации Td. Как я понимаю она расчитывается так:

Td0 = [(SHTхх + 13) * ADC12CLK] при использовании одноканальных режимов и
Td1 = [Td * (число каналов)] при использовании многоканальных режимов.

Вопрос: Я прав?

2) Определение DTMF сигналов. Определение DTMF сигналов сводится к определению 8 частот. Это можно сделать как я понимаю используя БПФ, ДПФ или с помощью фильтров.
Хорошо описано использование алгоритма Гертцеля (Goertzel) см.: http://kazus.ru/modules.php?name=News&file=print&sid=149, здесь описано как выбирать все параметры используемые в алгоритме, что делает его применение простым и удобным.
Еще один алгоритм описан в рекомендациях по применению от TI.Ссылку привести не могу т.к. у меня книга, но на сайте TI наверное все есть.
Там используются цифровые фильтры резонаторы (WDF).
Из всего приведенного описания и программы примера я не смог понять как с их помощью выделить частоты DTMF сигналов.
А именно:
а) Зачем нужна согласующая цепь.
б) Почему фильтры такие как приведены и из каких соображений выбираются для них параметры.
в) Насколько я понял используется длина выборки в 20 дискретных отсчетов, но из каких соображений выбрано такое число( так интуитивно - чёй то маловато).

Можно было бы забить на использование WDF, но 2 момента:
а) Хотелось бы сравнить производительности алгоритмов
б) В журнале =Современная Электроника= 1 за 2005 есть статья =Охранно-коммуникационный контроллер с использованием GSM-модема (А. Елисеев)=
(http://soel.ru/podshivka/2005-1.htm - качать дополнительные материалы) используются теже фильтры WDF
в) В конце концов TI предлагает использовать их.

Вопрос: объясните теоретическую основу использования WDF фильтров и выбора параметров для них.

Время одного измерения одного канала для ADC12 складывается из времени выборки и времени преобразования. Время выборки может задаваться как собственным таймером ADC12 (SHTx в ADC12CTL0, к коду SHTx добавляется 1 и умножается на 4) при тактировании от ADC12CLK, так и другим сигналом (например выход OUT1 Timer_A). Время необходимое на собственно преобразование хорошо видно на рисунке - 13/ADC12CLK. Т.е. в первом случае получается время измерения T=((SHTx+1)*4+13)/ADC12CLK. Во втором случае T=T_out+13/ADC12CLK, где T-out длительность импульса, задаваемая Таймером (Timer_A1 или Timer_B0/1). Обратите внимание, что время выборки ограничено снизу (минимум) входным сопротивлением и входной емкостью самого ADC12.
C DTMF ни разу не заморачивался и помочь не могу, но ссылка на оригинал переводной статьи вот
Generation and Recognition of DTMF Signals With the Microcontroller MSP430
P.S. Сначала написал и только потом уже заметил ошибку. В тексте исправил, а рисунок взят с сайта gaw.ru, поэтому исправить не могу. Там опечатка. Указано 13хADC12CLK, а должно быть или 13/ADC12CLK или 13 х t(ADC12CLK), где t(ADC12CLK) это длительность одного импульса частоты тактирования ADC12. Потому что ADC12CLK это частота, которая как известно обратно пропорциональна времени

:-))) Точно, точно я тоже автоматически копирнул 13 * ADC12CLK с этой же самой схемы вместо 13 / ADC12CLK.

А насчет времени выборки хранения - мне кажется приведенная тобой зависемость не верна. Согласно документации:
SHTxx = 0010(2d) соответствует 16-ти циклам ADC12CLK, а по твоей формуле получается (2 + 1) * 4 = 12.

Да действительно лажанулся В User's Guide (slau049b) указано t(sample)=4*t(ADC12CLK)*n, где n берется из таблицы для SHTx. Если учесть, что n=2^SHTx, то получится t(sample)=4*t(ADC12CLK)*2^SHTx или время одного измерения T=(4*2^SHTx+13)/ADC12CLK. А если еще точнее, то время одного измерения одного канала при выборе собственного Sample Timer будет T=(4*2^SHTx+13)/f(ADC12CLK)*ADC12DIV, где SHTx это код, задаваемый в ADC12CTL0, f(ADC12CLK) это входная частота источника тактирования ADC12, а ADC12DIV значение делителя для этой частоты, задаваемое в ADC12CTL1.

Вообще говоря алгоритм Герцеля предполагает использование БИХ фильтра 2 порядка - примерно то же о чем и пишут в статье. Только более по умному названное и в общем виде, .

У меня slau049d там на странице 17-8 в разделе Pulse Sample Mode есть предложение The SHTx bits select the sampling time in 4x multiples of ADC12CLK. В русском переводе документации на MSP430 от ЗАО =КОМПЕЛ= это предложение переведено как "Биты SHTx устанавливают время выборки в 4 раза больше чем ADC12CLK." Это не совсем верно как и предположение в твоей формуле, что n=2^SHTx. Предположение твоей зависимости спотыкается на SHTxx = 0101(5d) по документации 96 циклов ADC12CLK по твоей формуле 128. А смысл вышепреведенного предложения из док. в том, что множитель кратен 4.
Да и вообще есть табличное соотвтствие - зачем пытаться вывести аналитический выд зависимости

Это все конечно круто(БИХ фильтры 2-го порядка и т.п.).

При вычислении алгоритма Герцеля в прерывании ADC12 необходимо выполнять умножение. В доке на аппаратный умножитель (f149) сказано, что при его использовании надо запретить прерывания и не использовать его в ISR. Не понятно почему в ISR нельзя(так катигорично).

Ну да опять косяк по невнимательности допустил В принципе наверно аналитический вид и не нужен, но в уме все-таки проще держать формулу, а не таблицу. Теперь буду точно помнить, что формулой тут пользоваться нельзя и сходу "без бутылки не разберешься" На самом деле, я пару раз брал какое-то устраивающее меня значение времени выборки и больше не вспоминал про то, откуда взялась эта цифра. А тут по ходу дела решил разобраться, но не был внимателен В других проектах tsample у меня определось с помощью Timer_B, т.е. я не использовал унутренний Sample Timer.

может это изза того что у меня 1611
но я юзаю умножитель именно в прерывании
(по таймеру запускается АЦП, по пррыванию АЦП фильтр баттерворда 4 порядка)

Ну вообщем у меня тоже нормально работает, я так понимаю это не запрет, а предостережение на случай вложенных прерываний.(Ну ... и перевод)

Уважаемый! У Вас проблема с алгоритмом или с его реализацией? Если с алгоритмом Вы определились - Можно приступать к реализации. Простите, в какой такой доке написано что в ISR нельзя использовать умножитель, если он (умножитель) используется только в ней? Имхо, там имеется ввиду что контекст умножителя затруднительно сохранить и поэтому упоси Бог использовать его (умножитель) и в обработчике и прерываемом коде. Но ведь на то и есть флажок разрешения прерываний! Можно сделать свой семафор для использования умножителя. В общем - дело техники!

P.S. Герцель - рулез!

Просмотрел исходники библиотек от ИАРа на тему аппаратного умножения (файлы DblMulHw.s43, FltMulHw.s43, mulhw.s43), так там приняты меры: на время, от загрузки регистров умножителя, до получения результата прерывания запрещаются.

Поэтому помнить о совместном использовании умножителя надо при написании ассемблерных процедур.

в книге "Семество микроконтроллеров MSP430. Рекомендации по применению" описана реализация данной задачи.