Затраты на обработку прерывания по переполнению таймера. Опции

[zheka]

Господа, пишу программку для подсчета периода импульсов. Могу применять только 8-битный таймер, ибо 16-ти битный таймер занят.
Всвязи с тем что переполнение его наступает через каждые 256 тактов, их приходится точно просчитывать.
Вот такой вот код:

Код

interrupt [TIM0_OVF] void timer0_ovf_isr(void)
{
//tacts++;
a=TCNT0;
TCCR0=0x00;
lcd_gotoxy(0,0);
lcd_putsf("       ");

lcd_gotoxy(0,0);
   sprintf(s," %i", a);
     lcd_puts(s);

TCCR0=0x01;


}

То есть сразу по прерывания по переполнения таймер по идее должен сбрасываться. В самом начале обработчика значение TCNT0 записывается в переменную a. И ее значение выводится на экран. Так вот в данном случае оно равно 32 или 33 (в зависимости от фазы луны и того, чем я похмелялся )))) ). Что контроллер делает эти 32 такта?
ПРичем 32 такта выдается хоть при 16 000 кГц, хоть при делении на 8 (2000 кГц).
Инициализирую таймер так:

Код

// Timer/Counter 0 initialization
// Clock source: System Clock
// Clock value: 16000,000 kHz
// Mode: Normal top=FFh
// OC0 output: Disconnected
TCCR0=0x01;
TCNT0=0x00;
OCR0=0x00;

Что делать и кто виноват?

У кого нибьудь есть опыт написания таких программ, когда приходилось несколько циклов переполнения таймера складывать. Как-нибудь компенсировали время, затрачиваемое на обработку прерывания?

[Goodefine]

...Всвязи с тем что переполнение его наступает через каждые 256 тактов, их приходится точно просчитывать...

Просчитыванию очень способствуют функции типа:

Код

interrupt [TIM0_OVF] void timer0_ovf_isr(void)
{
...
lcd_gotoxy(0,0);
lcd_putsf("       ");
lcd_gotoxy(0,0);
sprintf(s," %i", a);
lcd_puts(s);
...}

Как Вы думаете, за сколько тактов они выполнятся и сколько раз за это время переполнится таймер?..

[zheka]

Господи, ну читайте же внимательно мой код. Или укажите где я не прав?
Прежде чем обращаться к LCD, я загнал в переменную а содержание TCNT0. А эта операция, как я выяснил для char занимает один такт, для int - 4 такта, для long int 20 тактов. А потом хоть заобращайся к LCD, он будет выводить правильное значение.

Еще версии будут?

[rezident]

Что контроллер делает эти 32 такта?

Скорее всего выполняет пролог обработчика прерывания - сохранение содержимого регистров на стеке. А листинг ассемблера посмотреть не догадались?

[zheka]

Код

А листинг ассемблера посмотреть не догадались?

К сожалению, китайский не изучал)))

Никак нельзя этот период стабилизировать? У меня две цифры отображаются - 32 и 33.




Опять таки-чисто практический вопрос - имея таймер 8 бит, как посчитать период импульсов? Длительность от 500 мкс до 1 сек. Точность - 1 такт (клок 160 МГц).

[rezident]

К сожалению, китайский не изучал)))

Ну сюда его (листинг) выложите, тут его поймут.

Никак нельзя этот период стабилизировать?

Попробуйте использовать для сохранения TCNT0 глобальную или статическую переменную и вынести из обработчика прерывания вызовы любых функций. Пока в обработчике прерывания есть вызовы других функций компилятор будет формировать пролог из блока сохранения всех регистров.

[defunct]

Никак нельзя этот период стабилизировать?

Можно, но для этого придется выучить "китайский" и на китайском переписать пролог, да и собсно тело обработчика тоже.

Опять таки-чисто практический вопрос - имея таймер 8 бит, как посчитать период импульсов? Длительность от 500 мкс до 1 сек. Точность - 1 такт (клок 160 МГц).

160Mhz это не опечатка? Вроде в ветке по AVR находимся... стало быть 16Mhz.

В свете того что 8-ми битный таймер как правило обделенный, то есть только один вариант - очень и очень долго мерять и с помощью мат статисткики отсеивать результаты с большой погрешностью.

А если хотите быстро, тогда обязательно нужен input capture и хотя бы поверхностное знание китайского.

[zheka]

Господа, я в принципе только сейчас понял: вывод на экран - это временно, в процессе изучения работы таймера, в дальнейшем там будет только tacts++. Мне главное посчитать, сколько раз таймер переполнился. То есть компенсировать и прибавлять эти 32 такта мне не потребуется. ПРоблема в другом - на каждые 256 тактов будет приходиться 32 такта бесполезной работы, то есть 12,5% времени псу под хвост. Так что решение проблемы только одно, освободить 16-битный таймер (там й меня все равно PWM который можно на 0 или 2 таймер посадить) и с ним работать.

[_Pasha]

на каждые 256 тактов будет приходиться 32 такта бесполезной работы, то есть 12,5% времени псу под хвост.

Вы чего там надумали?

Код

// Registers used
// SaveSREG - keep SREG during ISR execution
// TickL, TickH - store 16-bit overflow data
timer0_ovf_isr:
        in SaveSREG,SREG //1
        inc TickL//1
        brne label1//2
        inc TickH//1
label1:
        out SREG,SaveSREG //1
        reti //4
//Total: 4+1+1+2+1+1=10 clocks + interrupt response time

Комментировать очевидное не буду. в помощь

[Александр Куличо...]

Длительность от 500 мкс до 1 сек. Точность - 1 такт (клок 160 МГц).

Такую точность можно получить только используя регистр захвата + прерывание по захвату. И, само собой разумеется, считать прерывания по переполнению. А в прерывании по захвату (после второго перепада) анализировать значения TCNT и ICR. Если TCNT < ICR, то последнее переполнение не учитывать.

[fantex]

Опять таки-чисто практический вопрос - имея таймер 8 бит, как посчитать период импульсов? Длительность от 500 мкс до 1 сек. Точность - 1 такт (клок 16 МГц).

При периоде импульсов 1 сек, получается точность измерения 0.00000625%. Что это за такие импульсы, которые требуют такую точность измерения?

[rezident]

При периоде импульсов 1 сек, получается точность измерения 0.00000625%. Что это за такие импульсы, которые требуют такую точность измерения?

Очередное заблуждение. Это не точность, а разрешение. Реальная точность порядка на три меньше будет. Точность зависит от стабильности частоты кварцевого генератора и стабильности логических уровней входной логики порта МК на который подается входной сигнал. В общем случае (если не принимать спец. приемов и методов) точность ну никак не лучше 50ppm (0,005%) будет.

[fantex]

Тогда какой смысл измерять с таким разрешением (0.0625 мкс), когда достаточно для точности 0.005% разрешения 25мкс?
Или может у автора стоит прецизионный кварцевый генератор с точностью 1ppm и он делает прецизионный частотомер?

Сообщение отредактировал fantex - Jan 22 2010, 10:43

[zheka]

При периоде импульсов 1 сек, получается точность измерения 0.00000625%. Что это за такие импульсы, которые требуют такую точность измерения?

Это скорее юношеский максимализм))) Хочется написать рациональную программу. И если она позволяет измерять с точностью до такта то почему-бы нет? ПО сути - это тахометр для модельного двигателя, который раскручивается до 100 тыс об/мин. ПРи рассчитанной предыдущим оратором точности разрешающая способность будет равна 15 об/мин.

[_Pasha]

Если точность 1 клок, то Вам без input capture не обойтись. В противном случае Вам надо формировать точные задержки, при этом проц будет занят только этой задачей - тоже не годится.