реклама на сайте
подробности

 
 
3 страниц V  < 1 2 3 >  
Reply to this topicStart new topic
> Измерение периода AVR микронтроллером
defunct
сообщение May 24 2008, 18:39
Сообщение #16


кекс
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 825
Регистрация: 17-12-05
Из: Киев
Пользователь №: 12 326



Цитата(lex_84 @ May 24 2008, 21:18) *
"оцифровать период"- я под этим подразумевал, что период сигнала меняется от 0 до 400 нс.

Тогда вам надо мерять мощность импульса.
Пропустить импульс через интегратор - затем мерять напряжение каким-нибудь не очень шустрым, но точным АЦП. Из мощности (при условии что импульс прямоугольный) легко расчитать длительность. При таком подходе AVRка с 1Mhz тактовой вполне справится.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
lex_84
сообщение May 24 2008, 18:50
Сообщение #17


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 80
Регистрация: 17-05-08
Из: Питер
Пользователь №: 37 575



Цитата(singlskv @ May 24 2008, 22:35) *
Автору нужно было указать не AVR а ARM в качестве базовой платформы,
причем желательно LPC(NXP), тогда бы и отношение было более серьезным biggrin.gif biggrin.gif biggrin.gif

Ну а если по серьезному, ну вполне такая задачка, только 16бит для 1-1.5 минуты
выглядит не реалистично,
но и после этой корекции все равно не реалистично
а вот это:

убивает всякие идеи на корню, за 1.5 минуты при частоте 1Гц будет всего 90 измерений,
получить из них 14бит не представляется возможным...


Очень может быть что придется использовать ядро ARM smile.gif Изначально я и хотел использовать smile.gif Только хотелось бы подешевле smile.gif
Насчет 90 измерений. Это же приближенные значения.
Т.к. я еще не нашел подходящего алгоритма, то макс. время измерения точно не известно. Но хотелось бы по быстрее. smile.gif
На ПЛИС получалось 5 минут при 14 битах разрешения. Но там была очень сложная схема и пришлось от нее отказаться.

Цитата(defunct @ May 24 2008, 22:39) *
Может тогда лучше мощность импульса мерять?
пропустить импульс через LowPass фильтр (LC) - и мерять напряжение каким-нибудь не очень шустрым, но точным АЦП. Из мощности (при условии что импульс прямоугольный) легко расчитать длительность.

Идея довольно интересная. Мне такой принцип измерения нигде не встречалался раньше.
Я думаю, что при такой длитетельности и частоте АЦП будет измерять шумы, да и фильтр будет какой-то монстр наверно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
defunct
сообщение May 24 2008, 18:53
Сообщение #18


кекс
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 825
Регистрация: 17-12-05
Из: Киев
Пользователь №: 12 326



Цитата(lex_84 @ May 24 2008, 21:50) *
Я думаю, что при такой длитетельности и частоте АЦП будет измерять шумы, да и фильтр будет какой-то монстр наверно.

Да нет, все не так скверно как вы думаете.
импульс заряжает конденсатор - и одновременно дергает MK (за какой-нить INT). МК меряет напряжение на конденсаторе до тех пор пока оно не упадет практически до нуля. Считает мощность. Выводит рез-тат и спит до прихода сл. импульса.

Другим способом длительность в пределах 0..400нс будет гораздо проблемотичней измерить. Например как вы собирались определить импульсы длительностью в единицы нс?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
lex_84
сообщение May 24 2008, 18:57
Сообщение #19


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 80
Регистрация: 17-05-08
Из: Питер
Пользователь №: 37 575



Цитата(defunct @ May 24 2008, 22:53) *
Да нет, на самом деле все довольно просто.
импульс заряжает конденсатор - и одновременно дергает MK (за какой-нить INT). МК меряет напряжение на конденсаторе до тех пор пока оно не упадет практически до нуля. Считает мощность. Выводит рез-тат и спит до прихода сл. импульса.


Любопытная идея.
Но пожалуста какой-нить пример примения, потому что измерения времени все-таки точнее, чем измерение мощности. Не понятно насколько реализуемо.
Какую погрешность будут вносить конденсатор (который далеко не идеальный) и АЦП???
Go to the top of the page
 
+Quote Post
singlskv
сообщение May 24 2008, 18:58
Сообщение #20


дятел
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 681
Регистрация: 13-05-06
Из: Питер
Пользователь №: 17 065



Цитата(lex_84 @ May 24 2008, 22:50) *
Очень может быть что придется использовать ядро ARM smile.gif Изначально я и хотел использовать smile.gif Только хотелось бы подешевле smile.gif
насчет АРМ это была шутка smile.gif
при том избытке времени(1сек) на каждое измерение вам подойдет любой мк,
а считать при этом можно хоть в ФЗ хоть в ПЗ
Цитата
Насчет 90 измерений. Это же приближенные значения.
А вот с этого момента по-подробнее, Вам что нужно, разрешающая способность в 16(14)бит
или точность в 16(14)бит ?
Цитата
На ПЛИС получалось 5 минут при 14 битах разрешения. Но там была очень сложная схема и пришлось от нее отказаться.

Ну на мк Вы быстрее и не получите, хотя если Вы уточните задачку то может чего-нить и
можно придумать...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
defunct
сообщение May 24 2008, 19:07
Сообщение #21


кекс
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 825
Регистрация: 17-12-05
Из: Киев
Пользователь №: 12 326



Цитата(lex_84 @ May 24 2008, 21:57) *
Но пожалуста какой-нить пример примения, потому что измерения времени все-таки точнее, чем измерение мощности. Не понятно насколько реализуемо.

Не на таких времянках. единицы нс будет гораздо проблемней измерить, чем мощность, следовательно и точность измерения интервала будет хуже.
Пример применения можете посмотреть в appnote Analog-to-Digital Conversion Utilizing the
AT89CX051 Microcontrollers.

ипульс подается на кондер нагруженный резистором (интегратор).
кондер медленно разряжается (растягивает импульс) в это время вы неспешно снимаете показания.

По идее мощность можно измерить и без АЦП - достаточно только компаратора.

Цитата
Какую погрешность будут вносить конденсатор (который далеко не идеальный) и АЦП???

Уж точно меньше чем МК который будет пытаться синхронными узлами измерить сигнал, превосходящий его частоту тактирования.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
lex_84
сообщение May 24 2008, 19:20
Сообщение #22


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 80
Регистрация: 17-05-08
Из: Питер
Пользователь №: 37 575



Цитата(singlskv @ May 24 2008, 22:58) *
насчет АРМ это была шутка smile.gif
при том избытке времени(1сек) на каждое измерение вам подойдет любой мк,
а считать при этом можно хоть в ФЗ хоть в ПЗ
А вот с этого момента по-подробнее, Вам что нужно, разрешающая способность в 16(14)бит
или точность в 16(14)бит ?

Ну на мк Вы быстрее и не получите, хотя если Вы уточните задачку то может чего-нить и
можно придумать...


Не совсем шутка smile.gif Все-таки я пытаюсь сейчас реализовать схему ПЛИС+МК. Была надежда что с помощью ARM удастся обойтись без ПЛИС, но не получилось.

ФЗ и ПЗ?! Что это за МК которые считают десятичные числа и имеют в составе команд команду DIV??? Это уж какой то слишком хитрый алгоритм получается 07.gif

Если уточнить требования к системе. 14-16 бит разрешающей способности. Хотелось бы чтобы младшие биты были адекватны измеряемому периоду.
Макс. значение периода 400 нс, а мининимальное, если снова не наврал smile.gif 24 пс (для 14 бит)



Цитата(defunct @ May 24 2008, 23:07) *
Не на таких времянках. единицы нс будет гораздо проблемней измерить, чем мощность, следовательно и точность измерения интервала будет хуже.
Пример применения можете посмотреть в appnote Analog-to-Digital Conversion Utilizing the
AT89CX051 Microcontrollers.

ипульс подается на кондер нагруженный резистором (интегратор).
кондер медленно разряжается (растягивает импульс) в это время вы неспешно снимаете показания.

По идее мощность можно измерить и без АЦП - достаточно только компаратора.
Уж точно меньше чем МК который будет пытаться синхронными узлами измерить сигнал, превосходящий его частоту тактирования.

Да в этом что то есть. Но требует всестороннего исследования.
Это получается аналоговая интерполяции вместо цифровой.
Спасибо за идею.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
singlskv
сообщение May 24 2008, 19:29
Сообщение #23


дятел
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 681
Регистрация: 13-05-06
Из: Питер
Пользователь №: 17 065



Цитата(lex_84 @ May 24 2008, 23:13) *
ФЗ и ПЗ?! Что это за МК которые считают десятичные числа и имеют в составе команд команду DIV??? Это уж какой то слишком хитрый алгоритм получается 07.gif
А для вас что принципиально что команда деления будет выполняться не
1 такт а 1000 ? учитывая что у Вас между делениями как минимум 1сек ?
Цитата
Если уточнить требования к системе. 14-16 бит разрешающей способности. Хотелось бы чтобы младшие биты были адекватны измеряемому периоду.
Макс. значение периода 400 нс, а мининимальное, если снова не наврал smile.gif 24 пс (для 14 бит)
ну тогда для 14бит это просто фикция и никакие
Цитата
Все-таки я пытаюсь сейчас реализовать схему ПЛИС+МК. Была надежда что с помощью ARM удастся обойтись без ПЛИС, но не получилось.
ПЛИС Вам здесь не помогут, на нескольких сотнях измерений такое не получить.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
lex_84
сообщение May 24 2008, 19:34
Сообщение #24


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 80
Регистрация: 17-05-08
Из: Питер
Пользователь №: 37 575



Цитата(singlskv @ May 24 2008, 23:29) *
А для вас что принципиально что команда деления будет выполняться не
1 такт а 1000 ? учитывая что у Вас между делениями как минимум 1сек ?
ну тогда для 14бит это просто фикция и никакие
ПЛИС Вам здесь не помогут, на нескольких сотнях измерений такое не получить.

Кстати подобные устройства существуют и без ПЛИС smile.gif на одних МК, но к сожалению открытых программ для них я не встречал.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
singlskv
сообщение May 24 2008, 19:49
Сообщение #25


дятел
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 681
Регистрация: 13-05-06
Из: Питер
Пользователь №: 17 065



Цитата(lex_84 @ May 24 2008, 23:34) *
Кстати подобные устройства существуют и без ПЛИС smile.gif на одних МК, но к сожалению открытых программ для них я не встречал.
Ага, и при удлиннении импульса на 24 пс они точно показывают ровно на 1 отсчет больше smile.gif
И все это на нескольких сотнях измерений ... smile.gif
Ню-ню... удачи...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Леонид Иванович
сообщение May 24 2008, 20:38
Сообщение #26


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 318
Регистрация: 21-07-06
Из: Минск
Пользователь №: 18 986



Задача очень непростая. Делал на AVR + ПЛИС измерение интервалов с точностью 100 пс. Не могу сказать, что всё хорошо получилось. Довольно много проблем. Использовал принцип аналоговой растяжки импульса и преобразования растянутого интервала в код с помощью счетчика на ПЛИС. Перед каждым измерением аналоговый интерполятор калибровался с помощью сигнала образцовой длительности.


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
singlskv
сообщение May 24 2008, 20:54
Сообщение #27


дятел
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 681
Регистрация: 13-05-06
Из: Питер
Пользователь №: 17 065



Цитата(Леонид Иванович @ May 25 2008, 00:38) *
Задача очень непростая. Делал на AVR + ПЛИС измерение интервалов с точностью 100 пс. Не могу сказать, что всё хорошо получилось. Довольно много проблем. Использовал принцип аналоговой растяжки импульса и преобразования растянутого интервала в код с помощью счетчика на ПЛИС. Перед каждым измерением аналоговый интерполятор калибровался с помощью сигнала образцовой длительности.
Интересно, раcтяжка импульса была чисто аналоговой или цифровые(читай статистические)
методы тоже применялись ?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
lex_84
сообщение May 24 2008, 21:58
Сообщение #28


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 80
Регистрация: 17-05-08
Из: Питер
Пользователь №: 37 575



Цитата(Леонид Иванович @ May 25 2008, 00:38) *
Задача очень непростая. Делал на AVR + ПЛИС измерение интервалов с точностью 100 пс. Не могу сказать, что всё хорошо получилось. Довольно много проблем. Использовал принцип аналоговой растяжки импульса и преобразования растянутого интервала в код с помощью счетчика на ПЛИС. Перед каждым измерением аналоговый интерполятор калибровался с помощью сигнала образцовой длительности.


Согласен с вами, что задача сложная.
В принципе, если не использовать конверторы "время-код" в интегральном исполнении, то остается только вариант с предварительным аналоговым преобразованием.
Либо производить растяжку импульса, либо преобразовать длительность импульса в амплитуду напряжения, в ток или заряд конденсатора. Но любое решение получается схематически довольно сложным.
Интересно было бы посмотреть на подобные схемы smile.gif
Любопытно у кого-нибудь получалось реализовать на ПЛИС какие нибудь экзотические методы, типа нониусного и т.п???
Go to the top of the page
 
+Quote Post
=GM=
сообщение May 24 2008, 22:30
Сообщение #29


Ambidexter
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 589
Регистрация: 22-06-06
Из: Oxford, UK
Пользователь №: 18 282



Цитата(lex_84 @ May 24 2008, 20:58) *
Интересно было бы посмотреть на подобные схемы

Посмотрите в сторону ТС500А, может помочь.


--------------------
Делай сразу хорошо, плохо само получится
Go to the top of the page
 
+Quote Post
domowoj
сообщение May 25 2008, 02:11
Сообщение #30


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 548
Регистрация: 20-12-07
Из: г.Новосибирск
Пользователь №: 33 486



lex_84

А интересно зачем это нужно ? И зачем такая точность?(если не секрет)

А любое преобразование в аналог и обратно влечет за собой увелич. погрешности.


--------------------
И на камнях растут деревья!
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V  < 1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 08:07
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01409 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016