PWM в PICе, Аспекты реализации Опции

[Саша Z]

Есть задача реализации PWM, т.е считывание PWM при сохранении достаточно высокой точности.
На входе контроллера - PWM датчика, нулевой показатель - 50% (с допуском), весь range +/- 12.5% вокруг 50%.
Требуемая точность считывания контроллером: 0.04375% или лучше.
Полный период длится 10 msec.

После считывания PWM входа - нужно делать не сложные расчеты для получения конечных данных + калибрацию датчика, посему реализация будет - простым 8-битным микроконтроллером типа PICa или Atmel ибо нужно низкое потребление.
Вопрос - как обычно реализуется микроконтролером считывание PWMa учитывая требуемую точность ? Ведь там-же программа, а ее real-time есть понятие весьма относительное....
Есть понятие timerа в такого типа контроллерах, как они могут помочь тут ? Считают ли они в точности по clockу контроллера (т.е. по его crystal/oscillator) ?

Прикидочные PWM вычисления:
предположим 10 MHz клок, не учитываем для простоты его ppm и jitter.
получаем длительность периода датчика = 100 000 клоков, 50% -> 50 000/ 100 000.
Требуемая точность: 0.04375% - т.е. минимальный надежно определяемый шаг = каждые 43.75 клока (скажем 43 клока) что есть 49.957% PWM.
Для чисто hardwareной системы (скажем FPGA) - это не проблема, но тут замешана программа выполения которой не всегда дает real-time относительно клока.

Как оно далется контроллерами ?

Спасибо

[xemul]

Есть задача реализации PWM, т.е считывание PWM при сохранении достаточно высокой точности.
На входе контроллера - PWM датчика, нулевой показатель - 50% (с допуском), весь range +/- 12.5% вокруг 50%.
Требуемая точность считывания контроллером: 0.04375% или лучше.
Полный период длится 10 msec.

Подаете на вход таймера (внешнюю) опору с частотой и (кратковременной) стабильностью, удовлетворяющими требованиям по точности измерения. Для упрощения жизни удобнее (но необязательно, если период PWM не плавает в разы), чтобы за период PWM счетчик не переполнялся более 1 раза.
Фиксируете по прерыванию от каждого фронта PWM состояние счетчика.
Остается несложная арифметика типа (a-b )/(a+b ), которая должна выполниться за <10 мс. Если период PWM равен 10 msec с точностью 0.04375% или лучше, то арифметика упрощается за счет обходимости деления.
Нутряные RC-генераторы что у ПИКов, что у АВРов в качестве опоры заявленные требования по точности по-любому не удовлетворят.

Посмотрите какой-то аппнот AD по обработке акселерометров с выходом в PWM - там все это расписано.

[Tanya]

Нутряные RC-генераторы что у ПИКов, что у АВРов в качестве опоры заявленные требования по точности по-любому не удовлетворят.

А мне внутренний голос сказал, что за 10 миллисекунд внутренний генератор у современных приличных ПИКов никуда не убежит.

[xemul]

А мне внутренний голос сказал, что за 10 миллисекунд внутренний генератор у современных приличных ПИКов никуда не убежит.

Убежать не убежит, но дрожит, зараза, неприлично, причем зависимо от типа операций и количества 0/1 в операндах.
имхо, в данном случае проще устранить одну степень свободы, чем задумываться о степени ее свободности.

[_Pasha]

Убежать не убежит, но дрожит, зараза, неприлично,

Кстати, PLL clk stabitity jitter - знакомая цифра 2%, при измерении ШИМ с данной точностью убивает все . Вывод: не использовать PLL в пике, если он каким-то образом будет на измеряющей стороне.