Сколько тактов выполнится код Опции

[tvilsa]

Всем привет.
Использую задержку ввиде

CODE

delay_ms(unsigned int a)
{
volatile unsigned int b;
b=a;
do b--;
while (b != 0);
}

Несмог понять в руководстве пользователя сколько тактов займет выполнение цикла.
Помогите люди добрые.
Заранее спасибо.

[MrYuran]

Выкладывайте листинг, т.к. он зависит от уровня оптимизации
Тогда можно сказать конкретно.

[rezident]

Если используете IAR, то запустите его симулятор и посмотрите счетчик циклов. А вообще для таких случаев следует приводить ассемблерный листинг, а не Си-шный.

[zhevak]

Вот так код будет прозрачнее, а результат работы -- тот же.

Код

void delay_ms(unsigned int a)
{
  while (0 != --a)
   ;
}

[SSerge]

У IAR есть встроенные функции, они определены в intrinsics.h
в том числе и
__intrinsic void __delay_cycles(unsigned long __cycles);
присутствует в версиях по крайней мере начиная с 3.42, возможно и чуть раньше.

Если же писать самому, то это как раз тот случай когда есть смысл использовать ассемблер, тогда можно быть уверенным в результате независимо от оптимизации компилятора.

[AHTOXA]

Вот так код будет прозрачнее, а результат работы -- тот же.

Ой не факт. Обратите внимание на volatile b в исходном примере.

[tvilsa]

У IAR есть встроенные функции, они определены в intrinsics.h
в том числе и
__intrinsic void __delay_cycles(unsigned long __cycles);
присутствует в версиях по крайней мере начиная с 3.42, возможно и чуть раньше.

Если же писать самому, то это как раз тот случай когда есть смысл использовать ассемблер, тогда можно быть уверенным в результате независимо от оптимизации компилятора.

Вот это то что надо.
Спасибо всем.

[Allregia]

Если используете IAR, то запустите его симулятор и посмотрите счетчик циклов. А вооб

Подскажите, плиз, где оно там?
Только начал (причем сегодня ) работать с IAR и вообще 430-м (до того было много других). Ничал как обычно - "помигать светодиодом", т.е. "подергать ножкой.

Вот такой код:

Код

        
  while(1){
          _NOP();
          LEDS_OFF;
          _NOP();
          LEDS_ON;

в асме выглядит так:

Код

          _NOP();
0040AC   0343          nop    
          LEDS_OFF;
0040AE   F2D01F003100  bis.b   #0x1F,&P5OUT
          _NOP();
0040B4   0343          nop    
          LEDS_ON;
0040B6   F2F0E0003100  and.b   #0xE0,&P5OUT
0040BC   F73F          jmp     0x40AC

Смотрю осциллографом на ножке - 1.88/2.48 мкс.,
Это что получается, проц, работающий на 8мгц столько времени это выполняет?!

Кварц 8мгц подлючен к XT2, настройки такие:

Код

        // Clock init
    BCSCTL1 = 7;                          // Turn on XTL2
    BCSCTL2 = 0x88;                   // SMCLK = XTL2
      __bic_SR_register(SCG1);                // Turn on SMCLK

[SSerge]

У Вас генератор XT2 не успел запуститься, поэтому не произошло переключение MCLC на него.
Процессор по-прежнему тактируется от DCO.
Нужно дождаться запуска генератора (бит OFIFG), только потом переключаться.

[rezident]

Подскажите, плиз, где оно там?

См. скриншот.

Кварц 8мгц подлючен к XT2, настройки такие:

У вас типовая ошибка для начинающих работать с MSP430. Читайте внимательно в User's Guide раздел Basic Clock Module Operation подраздел Sourcing MCLK from a Crystal. Вот тут даже по-русски. http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/micros/msp430/arh/4_2.htm

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Allregia]

См. скриншот.

Спасибо. Я уже нашел в принципе, что NOP это 5 циклов.

У вас типовая ошибка для начинающих работать с MSP430. Читайте внимательно в User's Guide раздел Basic Clock Module Operation подраздел Sourcing MCLK from a Crystal. Вот тут даже по-русски. http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/micros/msp430/arh/4_2.htm

Ошибка в том, что я не жду в цикле сброса OFIFG перед тем как идти дальше ?
Но судя по всему, работает оно у меня нормально.
Если это на что-то влияет - питание подано все время, работаю с JTAG отладчиком.

[rezident]

Я уже нашел в принципе, что NOP это 5 циклов.

С дуба рухнули? Пардон за эмоции. NOP это один цикл/такт!

Ошибка в том, что я не жду в цикле сброса OFIFG перед тем как идти дальше ?

Да. Пока OFIFG не сбросится (генерация кварца не будет устойчивой) MCLK на тактирование от XT2 (XT1) не переключится, несмотря на любое принудительное изменение состояния битов SELMx в регистре BCSCTL2. По умолчанию (после сброса или подаче питания) MCLK от внутреннего DCO работает. А DCO на частоте около 900кГц запускается.

Но судя по всему, работает оно у меня нормально.

Угу, работает. Только не от 8МГц кварца. Если бы MCLK тактировался от 8МГц, то вы бы наблюдали импульсы 0,75мкс (6 тактов) и 1мкс (8 тактов). А так вы записью в BCSCTL1 битов RSELx увеличили частоту DCO до (примерно) 3.1МГц и работаете на DCO. См. фрагмент из даташита в аттаче.

Если это на что-то влияет - питание подано все время, работаю с JTAG отладчиком.

Вообще-то, если внимательно читать мой ответ в сообщении #3, который вы процитировали в своем вопросе, то я там писал про симулятор, а не про эмулятор (JTAG отладчик). И скриншот в сообщении #10 соответственно тоже в режиме симулятора снят.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Allregia]

С дуба рухнули? Пардон за эмоции. NOP это один цикл/такт!

Да понял я, понял. Сейчас проверю.

Вообще-то, если внимательно читать мой ответ в сообщении #3, который вы процитировали в своем вопросе, то я там писал про симулятор, а не про эмулятор (JTAG отладчик). И скриншот в сообщении #10 соответственно тоже в режиме симулятора снят.

Не горячитесь Этот момент я тоже понял. Вчера специально переключался из эмулятора в симулятор, но не нашел де циклы считаются - потому и спросил.

[SSerge]

Кстати, желание обязательно переключиться на тактирование от кварца - это тоже типичное для начинающих работу с MSP. Далеко не всегда это необходимо. Если для UART-а или таймеров нужен точный клок - в Вашем распоряжении SMCLK или ACLK, а проц может и от DCO тактироваться.
Я и сам в первый раз тоже потратил на это пару дней, пока не сообразил что это лишнее и только мешает уходить в спячку и потом просыпаться.

[Allregia]

Кстати, желание обязательно переключиться на тактирование от кварца - это тоже типичное для начинающих работу с MSP. Далеко не всегда это необходимо. Если для UART-а или таймеров нужен точный клок - в Вашем распоряжении SMCLK или ACLK, а проц может и от DCO тактироваться.

Хорошо, тогда посоветуйте как быть (я начинающий с 430).
Проц работает в 2-х режимах - в рабочем и в дежурном.
Дежурный - тут надо только чтобы часы шли и проверялось нажатие кнопки "Вкл".
Т.е. минимальное потребление, работа от часового кварца.

Рабочий - тут нужна максимальная скорость процессора, точное тактирование АЦП и УАРТА.

Я полагаю, кварц 32кгц на XT1 , 8мгц - на XT2 и переключаться между ними:
дежурный режим - MCLK=XT1, SMCLK=OFF, ACLK=XT1 (от него Timer B на прерывание часов).
рабочий режим - MCLK=XT2, SMCLK=XT2 (от него UART и Timer A, по которому АЦП), ACLK=XT1 (от него Timer B на прерывание часов).

А прав ли я ?

[rezident]

Дежурный - тут надо только чтобы часы шли и проверялось нажатие кнопки "Вкл".
Т.е. минимальное потребление, работа от часового кварца.

Кнопку повесьте на любой пин порта P1 или P2, у которых имеется возможность получить прерывание по изменению уровня на входе. Хотя раз у вас часы будут имитироваться, то в этом же "часовом" прерывании опросить состояние пина много времени не займет. В таком случае кнопка на любом пине может быть.

Я полагаю, кварц 32кгц на XT1 , 8мгц - на XT2 и переключаться между ними:
дежурный режим - MCLK=XT1, SMCLK=OFF, ACLK=XT1 (от него Timer B на прерывание часов).
рабочий режим - MCLK=XT2, SMCLK=XT2 (от него UART и Timer A, по которому АЦП), ACLK=XT1 (от него Timer B на прерывание часов).

Неразумное решение. Зачем переключаться между кварцевыми генераторами? Разработчики MSP430 не зря ведь три внутренних CLK придумали. LFXT у вас будет работать всегда, потому как часы. От LFXT будет генерироваться ACLK. Кстати, часы лучше на WDT повесить, а TimerB использовать для более полезных дел. XT2 нужно включать только тогда, когда он требуется для генерации SMCLK и работы UART. MCLK у вас всегда должен тактироваться от DCO, настроенного на высокую частоту. В таком случае гарантирован быстрый старт (единицы мкс) при переключении в рабочий режим и более надежная работа кристалла вообще (генератор-то внутренний!). К тому же уже неоднократно проверено, что "проснуться", быстро выполнить требуемые операции и снова "уснуть", менее энергозатратно, чем работать на низкой частоте тактирования, но выполнять операции более длительное время. Исключение могут составлять редкие случаи, в которых необходимо работу ядра синхронизировать с какими-то внешними событиями по опросу (без использования прерываний).

[Allregia]

Кнопку повесьте на любой пин порта P1 или P2, у которых имеется возможность получить прерывание по изменению уровня на входе. Хотя раз у вас часы будут имитироваться, то в этом же "часовом" прерывании опросить состояние пина много времени не займет. В таком случае кнопка на любом пине может быть.

Я об этом думал, но поскольку как Вы сказали - прерывание от часов все равно работает.

Неразумное решение. Зачем переключаться между кварцевыми генераторами? Разработчики MSP430 не зря ведь три внутренних CLK придумали. LFXT у вас будет работать всегда, потому как часы. От LFXT будет генерироваться ACLK. Кстати, часы лучше на WDT повесить, а TimerB использовать для более полезных дел.

Но тогда в системе не будет вообще вотчдога!

Заодно вопрос по нему, тут я немного не понял логику тексасовцев.
Вотчдог это "охранное устройство", его назначение - выводить процессор (сбросом, прерыванием) их тупика в программе или аппаратного соя (например от помех - в AVR и Моторолах наблюдал не раз).
Задача программы - его вовремя сбрасывать, и при этом этот сброс надо размещать так чтобы сна него попадало только закономерным образом, например не стоит рахмещать в перрывании, поскольку основная программа може зациклиться где-то, при работающем прерывании.
При этом, в идеале у программы больше не должно быть доступа к управлению им. Например у Микрочипа WDT включается при прожигании, во фьюзах, и из программы его выключить нельзя. И считаю что это правильно.
Тексасовцы же сделали "доступ с паролем", но что это за "пароль", если он просто константа, и одной командой пуляется в регистр и пароль и код выключения/включения.

XT2 нужно включать только тогда, когда он требуется для генерации SMCLK и работы UART. MCLK у вас всегда должен тактироваться от DCO, настроенного на высокую частоту.

Поправьте меня, если не прав - с DCO макс. частота MCLK около 4мгц, а с ХТ2 я могу запустить на 8мгц?

Дело в том, что мне это критично - АЦП надо читать и передавать довольно часто, а попутно обслуживать часы, кнопки и ЖКИ, поэтому чем быстрее - тем лучше, потому я и озадачивался вчера временем выполнения операций.

В таком случае гарантирован быстрый старт (единицы мкс) при переключении в рабочий режим и более надежная работа кристалла вообще (генератор-то внутренний!). К тому же уже неоднократно проверено, что "проснуться", быстро выполнить требуемые операции и снова "уснуть", менее энергозатратно, чем работать на низкой частоте тактирования, но выполнять операции более длительное время.

Это я все понимаю, но все устройство в рабочем режиме жрет от аккумуятора пол ампера, и экономить ток MSP в это время излишне.
А когда устройство выключено, работают только проц, от часового кварца.
Быстрый старт при переключении в рабочий режим не нужен, это происходит по нажатию кнопки, так что, реакция человека-оператора не единицы мкс.
Для других случаев, Вы безусловно правы.

[rezident]

Но тогда в системе не будет вообще вотчдога!

Ну и что в этом криминального?

не стоит рахмещать в перрывании, поскольку основная программа може зациклиться где-то, при работающем прерывании.

По моим наблюдениям должно что-то совсем "страшное" для устройства произойти, чтобы MSP430 зациклился. Он может зависнуть от статики и/или защелкивания пинов, или Flash стереться (если супервизора питания нет), это да, изредка встречается. Но вот чтобы зациклилась корректно написанная программа ... я такого не припомню. Скорее MSP430 просто перезапустится по POR условию и программа начнет работу с вектора сброса. Тут особенности архитектуры играют роль. У MSP430 фон-Немановская архитектура с общим адресным пространством, а программа обычно исполняется из Flash. И при каком-либо сбое на 99,9% программа попадет на что-либо, формирующее POR-условие. А POR просто сбрасывает MSP430. POR может формироваться, например, при несанкционированной попытке записи во Flash. Допустим испортилось значение указателя, а новое его значение будет на Flash указывать и программа перезапустится при попытке записи по этому указателю "не туда". Или, например, если испортился PC в результате сбоя и программа начала "шарахаться" по адресному пространству, опять же очень велика вероятность, что попадется команда записи во флашь или в один из регистров требующих пароля. Тот же WDT, например. И опять не зацикливание будет, а перезапуск. Правда следует отметить, что я никогда не писал программы, выполняющие куски кода из ОЗУ MSP430. Может поэтому с зацикливаниями программы и не встречался.

При этом, в идеале у программы больше не должно быть доступа к управлению им. Например у Микрочипа WDT включается при прожигании, во фьюзах, и из программы его выключить нельзя. И считаю что это правильно.
Тексасовцы же сделали "доступ с паролем", но что это за "пароль", если он просто константа, и одной командой пуляется в регистр и пароль и код выключения/включения.

Исходя из моего опыта,
а) правильная трассировка платы,
б) защита входных сигналов, выходящих за ее пределы и
в) наличие хорошего супервизора питания
гораздо эффективнее в плане устойчивости, чем использование WDT в MSP430. Поэтому я обычно без зазрения совести использую WDT как таймер системных "тиков" Тем более, что прерывание от WDT, используемого в режиме интервального таймера, имеет весьма высокий приоритет среди всей периферии (выше него только NMI, TimerB и ComparatorA).

Поправьте меня, если не прав - с DCO макс. частота MCLK около 4мгц, а с ХТ2 я могу запустить на 8мгц?

Не прав. Поправляю. DCO можно легко до сотни МГц раскочегарить. Я как-то раз случайно у MSP430F1132 на 50МГц его запустил
DCO это генератор RC-типа. Причем R у него может быть внешним (подключается ко входу Rosc). Но даже не используя внешний резистор, а только лишь перебирая значения внутренних R (биты RSELx в регистре BCSCTL1) в зависимости от типа MSP430 можно получить частоту DCO до 6МГц в случае MSP430x1xxx, до 25Мгц в случае MSP430x2xx, до 50МГц у MSP430x4xx и до 95МГц у MSP430x5xx (значения примерные, точнее см. в datasheet конкретного кристалла). При всем при этом значение частоты DCO можно откалибровать по часовому кварцу, подключенному к LFXT1. Да и стабильность DCO у современных серий MSP430 довольно высокая (единицы процента во всем рабочем температурном диапазоне).

[Allregia]

Ну и что в этом криминального?
По моим наблюдениям должно что-то совсем "страшное" для устройства произойти, чтобы MSP430 зациклился. Он может зависнуть от статики и/или защелкивания пинов, или Flash стереться (если супервизора питания нет), это да, изредка встречается. Но вот чтобы зациклилась корректно написанная программа ... я такого не припомню.

А в природе бывают полностью корректные программы?
В любой программе, есть кк минимукм один баг

Скорее MSP430 просто перезапустится по POR условию и программа начнет работу с вектора сброса. Тут особенности архитектуры играют роль. У MSP430 фон-Немановская архитектура с общим адресным пространством, а программа обычно исполняется из Flash. И при каком-либо сбое на 99,9% программа попадет на что-либо, формирующее POR-условие.

Попадет. Вопрос - "когда" ? Если проц. управляет чем-то реалтаймово, и в результате какого-то сбоя "улетел" и потом "вернулся", по пока он летал - в управляемом обьекте может успеть что-то сломаться или сгореть (например - если проц управляет источником питания).

DCO это генератор RC-типа. Причем R у него может быть внешним (подключается ко входу Rosc). Но даже не используя внешний резистор, а только лишь перебирая значения внутренних R (биты RSELx в регистре BCSCTL1) в зависимости от типа MSP430 можно получить частоту DCO до 6МГц в случае MSP430x1xxx,

Об этом я и говорил - с DCO только 6 а с кварцем - 8.
Хотя с резистором, можно дойти и до 8.

до 25Мгц в случае MSP430x2xx, до 50МГц у MSP430x4xx и до 95МГц у MSP430x5xx (значения примерные, точнее см. в datasheet конкретного кристалла). При всем при этом значение частоты DCO можно откалибровать по часовому кварцу, подключенному к LFXT1. Да и стабильность DCO у современных серий MSP430 довольно высокая (единицы процента во всем рабочем температурном диапазоне).

Тогда во многих применеиях кварц не нужен - для UARTа < 5% хватает.

[rezident]

Попадет. Вопрос - "когда" ? Если проц. управляет чем-то реалтаймово, и в результате какого-то сбоя "улетел" и потом "вернулся", по пока он летал - в управляемом обьекте может успеть что-то сломаться или сгореть (например - если проц управляет источником питания).

Вы сейчас о применении МК "вообще" рассуждаете или о конкретном применении какого-либо MSP430?

Об этом я и говорил - с DCO только 6 а с кварцем - 8.
Хотя с резистором, можно дойти и до 8.

Вы в этой теме нигде конкретно не указали, с каким именно кристаллом вы работаете? Поэтому, чтобы не заниматься телепатией, я и дал описание возможностей всех серий MSP430.

Тогда во многих применеиях кварц не нужен - для UARTа < 5% хватает.

Чтобы UART работал всегда, везде и со любыми другими UART нужно стремиться baudrate не хуже ±0,5% устанавливать. ±5% годится только для настольно-наколенного применения.

[Allregia]

Вы сейчас о применении МК "вообще" рассуждаете или о конкретном применении какого-либо MSP430?

Вообще

Вы в этой теме нигде конкретно не указали, с каким именно кристаллом вы работаете? Поэтому, чтобы не заниматься телепатией, я и дал описание возможностей всех серий MSP430.

Помоему указывал - 1611. Но пока его плата не готова, развлекаюсь с другой платой, на коорой стоит 148.

Чтобы UART работал всегда, везде и со любыми другими UART нужно стремиться baudrate не хуже ±0,5% устанавливать. ±5% годится только для настольно-наколенного применения.

Нет, это не так. УАРТу нужно чтобы с стоповому биту разбег был не более половины (лучше трети) длительности бита, отсюда и появляется граница в 5-6 % разницы в скорости приемника и передатчика. Поскольку они в хушем случае могут быть противоположны по знаку, то для каждого берется половина - 2.5-3%. (и конечно, это выполняется во всем диапазоне температур и других условий).
0.5% - для УАРТа совешенно избыточно.

P.S. Доли %% стабильности при работе с внутреннего RC-генератора выполняются далеко не во всех контроллерах. Например у Микрочипа до определенных серий - изменение частоты по температуре от -20 до +100 доходило до +-15%, что для УАРТа неприемлимо. Более новые - в 2% укладывались и прекрасно работали с УАРТом без кварца.

[rezident]

Нет, это не так. УАРТу нужно чтобы с стоповому биту разбег был не более половины (лучше трети) длительности бита, отсюда и появляется граница в 5-6 % разницы в скорости приемника и передатчика.

5% это при условии 8-ми битного символа без бита четности и считывании значения строго в центре битового интервала. Но вовсе не все UART считывают значение именно в центре битового интервала.

Поскольку они в хушем случае могут быть противоположны по знаку, то для каждого берется половина - 2.5-3%. (и конечно, это выполняется во всем диапазоне температур и других условий).

Вы почему-то исключаете из рассмотрения длину (крутизну) фронтов сигнала и искажения их в тракте передачи.

0.5% - для УАРТа совешенно избыточно.

Когда стыкуется два своих изделия - да, избыточно. Когда же заранее не известно с каким именно оборудованием будет стыковаться, то 0,5% дают уверенность, что проблем по вине вашего устройства не будет.

[Allregia]

5% это при условии 8-ми битного символа без бита четности и считывании значения строго в центре битового интервала. Но вовсе не все UART считывают значение именно в центре битового интервала.

Конечно, другие считывают несколько раз с мажроитированием. Им еще проще будет

Вы почему-то исключаете из рассмотрения длину (крутизну) фронтов сигнала и искажения их в тракте передачи.

Длительность импульсов при этом не искажается, до определенного предела, конечно.

Когда стыкуется два своих изделия - да, избыточно. Когда же заранее не известно с каким именно оборудованием будет стыковаться, то 0,5% дают уверенность, что проблем по вине вашего устройства не будет.

С любым стандартным.

[rezident]

Делайте так, как вам будет угодно. Хоть 5%, хоть 10%. Я сразу понял, что пояснять для вас бесполезно, но почему-то вот не сдержался

[Allregia]

Непонятно, почему сделан такой вывод...