Измерение временных интервалов, с высокой точностью Опции

[AVR]

Здравствуйте!
Как можно измерить временные интервалы дительностью несколько секунд на AVRах с точностью до микросекунды? При том что кварц стоит на 1 МГц? Емкости таймера-счетчика 16 бит для такой задачи не хватает...

[GetSmart]

Автор топика намеревался измерять длительность секундных импульсов, а не период. Т.е., есть передний фронт импульса, длительность импульса и задний фронт импульса. Время начала импульса наша программа измерит, а как быть со спадом? Может быть перенастраивать ICES1 при первом входе в прерывание TIM_CAPT или есть более короткий путь?

Ну дык у АВР есть возможность вызывать прерывание по любому изменению состояния входа. Надо только при запуске правильно инициализироваться (учесть текущее состояние), а дальше - понеслась.

Ведро маслят... Это многое объясняет... Как-нить при случае тоже ляпну такое

[=GM=]

Ну раз так, вот вам еще экономия. Не используйте регистры r5-r4 в прерывании, храните результат непосредственно в регистрах icr1h-icr1l. Будет сохранно, как в банке ... до следующего захвата.

А как Вы в основной программе планируете узнавать что произошел второй захват ?

А вы у GetSmart спросите, он всё знает(:-). Спокойно, GetSmart, шютю я(:-)

Чуть посерьёзнее. Я вам про экономию регистров в прерывании говорю, "которых всегда не хватает", а вы плавно меняете тему. Какая разница, где хранить время текущего захвата, в регистрах r7-r6-r5-r4 или в r7-r6-icr1h-icr1l? Никакой разницы нет. Почти. Зато экономится два регистра!

Ну а по делу, думаю есть несколько подходов.

1) Есть две переменные, скажем, oldTime и newTime (ваши r7-r6-r5-r4). Прерывание захвата должно переписывать содержимое newTime в oldTime, и только затем обновлять newTime. Основная программа в любое удобное для себя время(:-) определяет длительность интервала, просто вычитая содержимое oldTime из newTime.

2) Прерывание захвата чередует признак начала измерения и конца измерения, (можно просто счетчик на регистре, признак-младший бит), а основная программа доделывает остальное.

Автор топика намеревался измерять длительность секундных импульсов, а не период. Т.е., есть передний фронт импульса, длительность импульса и задний фронт импульса. Время начала импульса наша программа измерит, а как быть со спадом? Может быть перенастраивать ICES1 при первом входе в прерывание TIM_CAPT или есть более короткий путь?

Ну дык у АВР есть возможность вызывать прерывание по любому изменению состояния входа. Надо только при запуске правильно инициализироваться (учесть текущее состояние), а дальше - понеслась.

Неправильно. В том то и дело, что не один раз при запуске программы надо инициализироваться, а каждый раз при входе в захват(:-(. Потому что на четных захватах вы ловите переход 0-1 (начало импульса), а на нечетных захватах вы ловите 1-0 (конец импульса). Я и спрашивал, перенастраивать ICES1 каждый раз или есть другой способ, попроще?

Ведро маслят... Это многое объясняет... Как-нить при случае тоже ляпну такое

GetSmart, хорош бурчать, это у вас так что проявляется(:-)? Не злитесь, ляпните что-нибудь или тяпните, разрядка придёт, поверьте(:-). Добавлю специально для вас. Напротив моих окон стоит бангало, под ним живет более 20 диких кроликов, смешные такие...А недавно видел как ворона ссорилась с белкой, наскакивали друг на друга, прям как вы на меня(:-).

GetSmart, жена маслята уже посолила, вот. Белые тут тоже водятся, но ехать далеко, в Нью Форист, неохота...

[defunct]

А недавно видел как ворона ссорилась с белкой, наскакивали друг на друга, прям как вы на меня(:-).

Дык, эта, если смотреть со стороны, здесь все замечания вам по делу были сказаны, а вы все в шутку да в обидку воспринимаете..
Что ни пост - то перл:

особливо это:

Какая разница, где хранить время текущего захвата, в регистрах r7-r6-r5-r4 или в r7-r6-icr1h-icr1l?

Ну уж никак не в аппаратно зависимых регистрах, которые нам абсолютно неподконтрольны.
Вы что, правда не понимаете, что можно не успеть вычитать icr1h-icr1l до того как случится следующий захват? либо например наткнуться на ситуацию когда в момент вычитки L, произойдет следующий захват.

[=GM=]

Что ни пост - то перл: особливо это:

Какая разница, где хранить время текущего захвата, в регистрах r7-r6-r5-r4 или в r7-r6-icr1h-icr1l?

Ну уж никак не в аппаратно зависимых регистрах, которые нам абсолютно неподконтрольны.
Вы что, правда не понимаете, что можно не успеть вычитать icr1h-icr1l до того как случится следующий захват? либо например наткнуться на ситуацию когда в момент вычитки L, произойдет следующий захват.

Я и не такие перлы могу выдавать(:-). Но вообще-то, в нашем случае никакой разницы на самом деле нет, посудите сами, как только произошел захват, возникло прерывание, в котором регистры icr1h-icr1l читаются и переписываются в r5-r4, т.е. и icr1h-icr1l, и r5-r4 изменяются практически одновременно (макс разница 32 мс, если есть длинное прерывание). Естественно предполагается, что вы должны успеть обработать r7-r6-r5-r4 до следующего захвата, который может случиться через секунду (по условию задачи). Ну и спрашивается, зачем тратить два регистра МК, если можно с таким же успехом хранить данные в регистрах захвата?

Если же вы не успели, то произойдет новый захват, r5-r4 тоже испортятся, так что тут ничто не поможет, какая разница, что испорчено? Как меру борьбы, в прерывании можно сразу сохранять время захвата в озу, но опять же сохранять можно прямо из регистров захвата, r5-r4 тут не нужны.

Вы-то сами понимаете, что при наличии длинного прерывания наступит крах вашей системы прерываний, если, скажем, возникнет два прерывания захвата в течение 65 мс?

По существу, во время дискуссии выплеснули ребеночка, стали решать задачу измерения интервала при наличии длинного прерывания и меры по его устранению, хотя автор просил совета по измерению длительности секундных импульсов, а не периода, следовательно, по моему мнению, время между импульсами может быть любым, пусть, скажем, будет допустимый минимум 50 мкс между спадом одного импульса и фронтом другого, ну и где будут длинные прерывания? Или другими словами, минимальное время между двумя захватами должно составлять 50 мкс, что означает отказ от других прерываний, будь они длинные или короткие...

Возможно, кому-то достаточно измерять импульсы от 32 мс до секунд и с длинными прерываниями, согласен, тогда забудьте о сказанном выше. Я бы сказал так, что постановка первоначальной задачи была нечеткой, отсюда все недоразумения.

Что ещё? На справедливую критику не обижаюсь, с несправедливой борюсь по мере сил(:-), и посмеяться и пошутить люблю, но по-доброму.

[defunct]

Я и не такие перлы могу выдавать(:-). Но вообще-то, в нашем случае никакой разницы на самом деле нет, посудите сами, как только произошел захват, возникло прерывание, в котором регистры icr1h-icr1l читаются и переписываются в r5-r4, т.е. и icr1h-icr1l, и r5-r4 изменяются практически одновременно (макс разница 32 мс, если есть длинное прерывание). Естественно предполагается, что вы должны успеть обработать r7-r6-r5-r4 до следующего захвата, который может случиться через секунду (по условию задачи). Ну и спрашивается, зачем тратить два регистра МК, если можно с таким же успехом хранить данные в регистрах захвата?

Если же вы не успели, то произойдет новый захват, r5-r4 тоже испортятся, так что тут ничто не поможет, какая разница, что испорчено?

Затем, что прерывание может произойти именно в момент вычитки значения, и мы можем прочитать недостоверные данные.

Если же рез-тат будет храниться в r7-r6-r5-r4, то мы можем запретить флаг I при обращении к этой 32х битной переменной, и тем самым обезопасить себя от последствий описанного случая.

Учить матчасть

[=GM=]

Затем, что прерывание может произойти именно в момент вычитки значения, и мы можем прочитать недостоверные данные.

Если же рез-тат будет храниться в r7-r6-r5-r4, то мы можем запретить флаг I при обращении к этой 32х битной переменной, и тем самым обезопасить себя от последствий описанного случая.

Here we go! Я ж вам сконструировал реальный пример. Ну запретили вы все прерывания, потом пришло два захвата до начала вашей обработки с интервалом в 50 мкс, и где будут данные от первого захвата, скажите? Правильно, в глубокой попе, а не в r7-r6-r5-r4.

Как-то вы несистемно подходите к задаче измерения интервалов. Ну написали вы программку чтения данных из регистров icr1, дальше-то что делать? Ждать когда завершится длинное прерывание и фоновая программа наконец запретит прерывания, соизволит переписать r7-r6-r5-r4 в память и разрешит прерывания заново? Данах такую программу измерения! Пока ваша программа будет жевать сопли, там уж десять раз новый захват может возникнуть!

На мой взгляд, чтобы программа обработки захвата была максимально быстрой, она должна записывать время захвата в буфер именно в программе обработки. Если вы согласны с этим, то какая разница откуда писать в буфер? Из r7-r6-r5-r4, или из r7-r6-icr1h-icr1l, или из r3-r2-icr1h-icr1l? Да без разницы! Но лучше из r3-r2-icr1h-icr1l (с возможной коррекцией), т.к. экономятся регистры и быстрее работает. Ну и никаких других прерываний, измерение интервалов само по себе ответственное дело(:-).

Учить матчасть

Согласен, учить не вредно (хотя конкретно здесь сказано вами не к месту). Но вот посмотрел еще раз на 128-ю атмегу и нашел способ измерения интервалов с точностью 0.5 мкс (полмикросекунды!) Точность удвоена, ура три раза!

Кстати, почему никто не отвечает на вопрос что требуется измерение длины импульса (фронт и спад), а не периода (два фронта или два спада)? Все согласны что ли?

[defunct]

хотя конкретно здесь сказано вами не к месту

Вам виднее.

Кстати, почему никто не отвечает на вопрос что требуется измерение длины импульса (фронт и спад), а не периода (два фронта или два спада)? Все согласны что ли?

Потому что это уже косметика.

Если вы согласны с этим, то какая разница откуда писать в буфер? Из r7-r6-r5-r4, или из r7-r6-icr1h-icr1l, или из r3-r2-icr1h-icr1l?

Разница огромная.
Я предпочту запретить прерывания и прочитать достоверное значение из защищенного от изменений буфера. После чего, разрешив прерывания, будет выполнено обновление переменной и т.д. Этим я обезопашу себя и вас от дурацких вопросов в будущем - "окуда появилось это значение". Вы же со своей реализацией и вычиткой icr от таких вопросов ничем не застрахованы, если Вам с вашим системным подходом до сих пор не ясна проблема, то я попробую озвучить ее прямым текстом:
- пол переменной у вас может быть прочитано из одного семпла, а вторая половина - из второго.