Frequency counter, на LPC2214 Опции

[Shedon]

Есть желание зделать на capture LPC2214 подсчёт импульсов, вопрос до какой максимальной частоты я смогу считать импульсы и с какой точностью ? Fosc = 10MHz(с кварцевого генератора "СОНАТА" класса А), pll будет множить на 6, т.е. частота cclk=60MHz.

[Serjio]

Если имульсы подавать на счетчик - то только его быстродействием (методом досчета).
Например на процессоре 1878ВЕ1 был частотомер до 50 Мгц при тактовой частоте в 4 Мгц. Анологичный Appnot есть у Microchip.
В описаниии на LPC есть такая строка
CCO operates in the range of
156 MHz to 320 MHz
На сколько реально - не знаю. Если ошибаюсь - поправьте.

[KRS]

Есть желание зделать на capture LPC2214 подсчёт импульсов, вопрос до какой максимальной частоты я смогу считать импульсы и с какой точностью ? Fosc = 10MHz(с кварцевого генератора "СОНАТА" класса А), pll будет множить на 6, т.е. частота cclk=60MHz.

использовать Timer Capture можно для измерения длины импульса
если настроить таймер с минимальным прескалером то разрешение будет 1/60E6 секунды
но вот считать импульсы с такой частоты не получится нужно время на обработку прерывания или полинга регистров

Если имульсы подавать на счетчик - то только его быстродействием (методом досчета).
Например на процессоре 1878ВЕ1 был частотомер до 50 Мгц при тактовой частоте в 4 Мгц. Анологичный Appnot есть у Microchip.
В описаниии на LPC есть такая строка
CCO operates in the range of
156 MHz to 320 MHz
На сколько реально - не знаю. Если ошибаюсь - поправьте.

CCO относитя только к PLL
(после умножения частота должна быть в этом диапазоне)

[Shedon]

если настроить таймер с минимальным прескалером то разрешение будет 1/60E6 секунды
но вот считать импульсы с такой частоты не получится нужно время на обработку прерывания или полинга регистров

На самом деле мне такая частота и не нужна, надо до 4MHz, в худшем случае до 10MHz(хотя скорее всего не надо).
И остаётся открытым вопрос о точности.

[KRS]

если настроить таймер с минимальным прескалером то разрешение будет 1/60E6 секунды
но вот считать импульсы с такой частоты не получится нужно время на обработку прерывания или полинга регистров

На самом деле мне такая частота и не нужна, надо до 4MHz, в худшем случае до 10MHz(хотя скорее всего не надо).
И остаётся открытым вопрос о точности.

Точности чего? считать количество импульсов - тут на мой взгляд вопрос о точности не стоит их надо или посчитать все или будет не верно.
Вот если надо померять частоту это другой вопрос.

если работать без прерываний полингом написать все на асм может и можно померять 4 mhz
но вот на выовод и обработку результатов времени не останется.

Сообщение отредактировал KRS - Nov 18 2005, 11:53

[Shedon]

Вот если надо померять частоту это другой вопрос.

Именно.

[KRS]

Вот если надо померять частоту это другой вопрос.

Именно.

Тогда для медленной частоты можно измерить время импульса с помощью CAPTURE
настроить один канал на возрастающий фронт, другой канал на падающий и по разнице между регистрами определить длину импульса
максимальная точность измерения периода 1/60E6 секунды но фот частота она обратна периоду поэтому такой метод хорош если частота не большая.
А если большую частоту надо точно померять - тут действительно надо посичтать количество импульсов за время. точность будет определятся временем измерения.
Зесечь время можно довольно точно на LPC проблема вот посчитать импульсы, апаратных каунтеров у LPC нет! а софтом 4 MHZ не очень то получится считать.

[Shedon]

Зесечь время можно довольно точно на LPC проблема вот посчитать импульсы, апаратных каунтеров у LPC нет! а софтом 4 MHZ не очень то получится считать.

куёво

[bombastic]

2Shedon
Не парься, возми 51, его таймер умеет
считать количество импульсов на входе.

[Shedon]

Не парься, возми 51, его таймер умеет
считать количество импульсов на входе.

Чё мелочиться лучше сразу плисину впендюрить.

Тогда для медленной частоты можно измерить время импульса с помощью CAPTURE
настроить один канал на возрастающий фронт, другой канал на падающий и по разнице между регистрами определить длину импульса
максимальная точность измерения периода 1/60E6 секунды но фот частота она обратна периоду поэтому такой метод хорош если частота не большая.

А для медленной это какой ?

Сообщение отредактировал Shedon - Nov 18 2005, 12:44

[rezident]

Есть два способа реализации частотомера. Метод "временных ворот" (подсчет количества импульсов за заранее определенное время) и обратный "периодомер" (вычисление частоты путем измерение периода импульса). Первый способ интегральный, т.к. дает интегрирование частоты за определенный период. Второй дает "мгновенное" значение частоты, если взять обратную длительности импульса величину. Кстати, затем "мгновенное" значение частоты тоже можно проинтегрировать, но уже программно. Поскольку у таймера LPC2000 есть функция захвата, то до некоторой разумной величины частоты удобнее использовать второй способ. Для более высоких частот вроде как нужно использовать первый способ, но я пока не знаю как его "в лоб" (аппаратно) реализовать.
У нас на LPC2138 сейчас делается устройство сбора данных. Одна из функций это частотомер, восьмиканальный. По второму способу (измерение длительности с помощью регистров захвата) пробовали измерять до 100кГц одновременно по 8 каналам. Работает. Причем там еще дополнительно крутится опрос АЦП и обработка запросов по связи.

[Shedon]

Наверное придётся делить частоту, и мерить период.

[moonrock]

Даа, касяк.. Не думал что у LPC нету счетного входа.
Если позволяет время, можно измерить частоту очень злым способом :
Настроить интервальный таймер на период измерения, скажем 0,1 с, а затем в цикле опрашивать какой-нить пин, и если происходит его изменение, увеличивать счетчик. Когда таймер отработает, остановить цикл и считать значение. Думаю таким способом 5-7 МГц можно измерить.
Точность, как понимаете, зависит от интервала измеерния.

[Shedon]

ну я здесь не вижу преимуществ перед capture, т.е. если настроить его на прерывание скажем по фронту импульса, в обработчике прерываний просто инкрементировать переменную, и запустить таймер на опр. время, и посмотреть сколько импульсов за это время натикает

[moonrock]

Ну да..тоже должно получиться. Вам ведь 4 МГц надо померить? Вообще надо подсчитать сколько тактов на все деяния уходит, тогда точно предельную частоту узнаем.

[Shedon]

Вообще надо подсчитать сколько тактов на все деяния уходит, тогда точно предельную частоту узнаем.

Вот что по этому поводу в Technical Reference Manual пишут:

2.9 Interrupt latencies
The calculations for maximum and minimum latency are described in:
• Maximum interrupt latencies
• Minimum interrupt latencies.
2.9.1 Maximum interrupt latencies
When FIQs are enabled, the worst-case latency for FIQ comprises a combination of:
Tsyncmax The longest time the request can take to pass through the synchronizer.
Tsyncmax is four processor cycles.
Tldm The time for the longest instruction to complete. The longest instruction
is an LDM that loads all the registers including the PC. Tldm is 20 cycles
in a zero wait state system.
Texc The time for the Data Abort entry. Texc is three cycles.
Tfiq The time for FIQ entry. Tfiq is two cycles.
The total latency is therefore 29 processor cycles, just over 0.7 microseconds in a
system that uses a continuous 40MHz processor clock. At the end of this time, the
ARM7TDMI processor executes the instruction at 0x1c.
The maximum IRQ latency calculation is similar, but must allow for the fact that FIQ,
having higher priority, can delay entry into the IRQ handling routine for an arbitrary
length of time.
2.9.2 Minimum interrupt latencies
The minimum latency for FIQ or IRQ is the shortest time the request can take through
the synchronizer, Tsyncmin, plus Tfiq, a total of five processor cycles.

[zltigo]

Есть желание зделать на capture LPC2214 подсчёт импульсов, вопрос до какой максимальной частоты я смогу считать импульсы и с какой точностью ? Fosc = 10MHz(с кварцевого генератора "СОНАТА" класса А), pll будет множить на 6, т.е. частота cclk=60MHz.

Следует иметь ввиду, что ARM _собственный_ генератор лишь синхронизируемый ФАПЧ с опорным.
Качество ФАПЧ никак не нормируется, как следствие, во что превратится действительно стабильный генератор - не понятно. Джитера уж точно будет много.
Опорную частоту надо использовать непосредственно.

[rezident]

Про Interrupt latency ARMов недавно в пустыне обсуждение было.

[moonrock]

Shedon:
Похоже мы вас в заблуждение ввели. В мануале четко написано, что вход Capture можно использовать как счетный, если выставить нужные биты в TxCTCR.

Count Control Register (CTCR: TIMER0 - T0CTCR: 0xE0004070; TIMER1 - T1TCR: 0xE0008070)
The Count Control Register (CTCR) is used to select between Timer and Counter mode, and in Counter mode to select the pin
and edge(s) for counting.
When Counter Mode is chosen as a mode of operation, the CAP input (selected by the CTCR bits 3:2) is sampled on every rising
edge of the pclk clock. After comparing two consecutive samples of this CAP input, one of the following four events is recognized:
rising edge, falling edge, either of edges or no changes in the level of the selected CAP input. Only if the identified event
corresponds to the one selected by bits 1:0 in the CTCR register, the Timer Counter register will be incremented.
Effective processing of the externaly supplied clock to the counter has some limitations. Since two successive rising edges of the
pclk clock are used to identify only one edge on the CAP selected input, the frequency of the CAP input can not exceed one half
of the pclk clock. Consequently, duration of the high/low levels on the same CAP input in this case can not be shorter than 1/fpclk.

Это значит что максимальная частота счета на практике будет чуть меньше PCLK/2, в вашем случае - примерно 28 МГц, и вы можете сделать нормальный частотомер.
Так что заботиться о прерываниях не стоит.

[KRS]

Shedon:
Похоже мы вас в заблуждение ввели. В мануале четко написано, что вход Capture можно использовать как счетный, если выставить нужные биты в TxCTCR.

Count Control Register (CTCR: TIMER0 - T0CTCR: 0xE0004070; TIMER1 - T1TCR: 0xE0008070)
The Count Control Register (CTCR) is used to select between Timer and Counter mode, and in Counter mode to select the pin
and edge(s) for counting.
When Counter Mode is chosen as a mode of operation, the CAP input (selected by the CTCR bits 3:2) is sampled on every rising
edge of the pclk clock. After comparing two consecutive samples of this CAP input, one of the following four events is recognized:
rising edge, falling edge, either of edges or no changes in the level of the selected CAP input. Only if the identified event
corresponds to the one selected by bits 1:0 in the CTCR register, the Timer Counter register will be incremented.
Effective processing of the externaly supplied clock to the counter has some limitations. Since two successive rising edges of the
pclk clock are used to identify only one edge on the CAP selected input, the frequency of the CAP input can not exceed one half
of the pclk clock. Consequently, duration of the high/low levels on the same CAP input in this case can not be shorter than 1/fpclk.

Это значит что максимальная частота счета на практике будет чуть меньше PCLK/2, в вашем случае - примерно 28 МГц, и вы можете сделать нормальный частотомер.
Так что заботиться о прерываниях не стоит.

А где вы нашли эту информацию?
регистра CTCR у 2214 я не нашел

[moonrock]

Стреляйте! Я на другой проц даташит открыл. Действительно у 2214 нету

[Perepic]

Качество ФАПЧ никак не нормируется, как следствие, во что превратится действительно стабильный генератор - не понятно. Джитера уж точно будет много.
Опорную частоту надо использовать непосредственно.

Ну эт вы загнули! Если бы речь шла о тактировании АЦП - там да, джиттер играет. Но для счета импульсов... Думаю, при счете любого кол-ва импульсов больше 1, точность всегда будет +- 1 период тактовой, главное, чтоб частота этой тактовой не плавала. В цепях с ФАПЧ обычно стоит как вкопаная. А по поводу внутреннего АЦП, который тактируется от pclk, так там делитель не малый стоит. Он джиттер оч сильно уменьшает.
Так что здесь все гладко. Немного пугает еррата, где написано про потерю прерываний от таймера... Моежт, в очередной ревизии пофиксят, а пока все делаем "ручками".

[zltigo]

Ну эт вы загнули!

Нет.

[Make_Pic]

Стреляйте! Я на другой проц даташит открыл. Действительно у 2214 нету

Ставлю к LPC22XX дополнительно FPGA для счетчиков, квадр. енкодеров, и другой цифровой лабуды для общения с внешним миром.

[viael]

Ставлю к LPC22XX дополнительно FPGA для счетчиков, квадр. енкодеров, и другой цифровой лабуды для общения с внешним миром.

Ага.Или PIC16 какйнить мелкий, в зависимости от конкретного экземпляра 65-85МГц можно мерить.Ну и прицепить его скажем на I2C или SPI.

Еще как вариант перейти на использование SAM7 у них счетный вход имеется.