ARM. Энкодеры и акселерометры, Помогите решить задачу Опции

[Zliva]

Всем привет!
Нужна помощь.
Есть виброплощадка с двумя дебалансными валами, с одной стороны которой через эластические муфты приделаны двигатели, а с другой – инкрементные энкодеры. Площадка крепится через пружины к станине. Двигатели прикручены к станине жестко. Валы площадки не синхронизированы. К площадке крепится датчик ускорения ADXL210 с выходным сигналом ШИМ. Двигатель вращается с частотой 1500 об/мин, следовательно это равно 25об/сек. Энкодер имеет разрешение 1024им/об, это равно 1024*25=25600Гц. Начальное положение определяться перед пуском. Поскольку дебалансный вал имеет эксцентриситет, то соответственно он направлен в низ. Это и есть его начальное положение. Контролер и комп НЕ УПРАВЛЯЕТ ДВИГАТЕЛЯМИ, а они запускаются отдельно через рубильник.
Точность измерения:

• угловое положение +/-0,4градуса;
• угловую скорость(+/-1.0град/сек);
• угловое ускорение (после интерполяции графика скорости. Зависит от метода);
• линейное ускорение(+/-0,1g);

Нужно периодично опрашивать датчики, чтобы знать его положение, ускорение в каждый момент времени. Данные через USB от датчиков должны заливаться на комп.

Нужно измерять положения дебалансных валов и их скорость, ускорение, а также ускорение, скорость, положение площадки. Ловить сдвиг фаз между положениями валов.

Здесь нимного обсуждалось и здесь
Что уже есть: изготовлена площадка, на ней стоят энкодеры. Уже запускал, работает.
Прикупил ARM отладочную плату AT91SAM7S64_DBoard для ARM микроконтроллеров фирмы ATMEL и программатор J-Link - USB JTAG adapter. Хочу на базе этого дивайса решить эту задачу. Опит программирования только AVR. Знаю немного Си и Delphi. Очень нужно. Помогите пожалуйста.

[aaarrr]

У Вас получается одинаковая обработка вне зависимости от полярности фронта, что неправильно.

[Zliva]

У Вас получается одинаковая обработка вне зависимости от полярности фронта, что неправильно.

Тогда как лучше сделать?

[aaarrr]

Тогда как лучше сделать?

Я бы сделал примерно так:

CODE

signed char enc_step[16] =
{
// Previous Current Increment
// AB AB
//
0, // 00 00
1, // 00 01 +1
-1, // 00 10 -1
0, // 00 11
-1, // 01 00 -1
0, // 01 01
0, // 01 10
1, // 01 11 +1
1, // 10 00 +1
0, // 10 01
0, // 10 10
-1, // 10 11 -1
0, // 11 00
-1, // 11 01 -1
1, // 11 10 +1
0 // 11 11
};

void irq_pioa_nin(void)
{
unsigned int status = AT91C_BASE_SYS->PIOA_ISR, a, b, pa, pb;


a = (AT91C_BASE_PIOA->PIO_PDSR & ENCODER1_A) ? 1 : 0;
b = (AT91C_BASE_PIOA->PIO_PDSR & ENCODER1_B) ? 1 : 0;
pa = (status & ENCODER_A) ? a ^ 1 : a;
pb = (status & ENCODER_B) ? b ^ 1 : b;


ENCODER1_Position += enc_step[(pa << 3) | (pb << 2) | (a << 1) | b];


AT91C_BASE_AIC->AIC_EOICR = status;
}

Но еще не грех добавить аппаратный или программный антидребезг. В последнем случае прерывания непосредственно от выводов не нужны, все обрабатывается по таймеру.

[Zliva]

aaarrr СПАСИБО. ЗАРАБОТАЛО!!!

Я бы сделал примерно так:
Но еще не грех добавить аппаратный или программный антидребезг. В последнем случае прерывания непосредственно от выводов не нужны, все обрабатывается по таймеру.

Не пойму зачем. Я писал, что энкодер оптический, и имеет логику на выходе(0=0в,1 = +5в). Еще одно. Как сюда добавить переменную, которая несет в себе информацию о количестве штришков на энкодере, и связать ее с переменной ENCODER1_Position, то есть, когда ENCODER1_Position ==1023 (1024 импульса/об), то ENCODER1_Position =0,
Но когда ENCODER1_Position ==-1 - ENCODER1_Position =1023?

аaarrr, еще раз спасибо

[aaarrr]

Не пойму зачем. Я писал, что энкодер оптический, и имеет логику на выходе(0=0в,1 = +5в).

Я просто всегда держу в голове худший вариант. Если энкодер приличный, то можно и обойтись.

Еще одно. Как сюда добавить переменную, которая несет в себе информацию о количестве штришков на энкодере, и связать ее с переменной ENCODER1_Position, то есть, когда ENCODER1_Position ==1023 (1024 импульса/об), то ENCODER1_Position =0,
Но когда ENCODER1_Position ==-1 - ENCODER1_Position =1023?

Ну а тут то какие могут быть проблемы?
Только не 1023, а 1024 в первом случае.

Код

    ENCODER1_Position += enc_step[(pa << 3) | (pb << 2) | (a << 1) | b];
    if(ENCODER1_Position < 0) ENCODER1_Position = ENCODER1_Resolution - 1;
    else if(ENCODER1_Position == ENCODER1_Resolution) ENCODER1_Position = 0;

[Zliva]

aaarrr СПАСИБО.

Заменил volatile int ENCODER1_Position = 0; вместо volatile unsigned int ENCODER1_Position = 0;
и вставил код:

Код

if (ENCODER1_Position == ENCODER1_resolution){
        ENCODER1_Position = 0;}
    if (ENCODER1_Position == -1){
        ENCODER1_Position = ENCODER1_resolution-1;}

Думаю вопрос о определении положения можно считать РЕШЕННЫМ.

Давайте обсудим вопрос о определении скорости вала энкодера. Какие будут мысли?

[aaarrr]

Давайте обсудим вопрос о определении скорости вала энкодера. Какие будут мысли?

Давайте. Только изложите сначала свои, а мы их потом "подумаем", хорошо?

[Zliva]

Давайте. Только изложите сначала свои, а мы их потом "подумаем", хорошо?

Хорошо! Излагаю теорию.
Скорость – первая производная по перемещению от времени Omega(t)=d phi/dt (еще говорят скорость изменения положения), или исходя из определения производной, прирост функции к приросту аргумента Omega(t)=delta phi/ delta t.
Для того, что бы определить скорость нужно от Omega(t)= {ENCODER1_Position_n- ENCODER1_Position_(n-1)}/{ttime_n - ttime_(n-1)}, если неверно формулирую – поправьте. Соответственно ускорение - первая производная по скорости от времени или вторая производная по перемещению от времени (еще говорят скорость изменения скорости).
Тут возникает вопрос связан с переменой ttime, то есть, как ее лучше определить? Что бы она генерировалась таймером?
примечание. Изложена теория относиться как и к линейному перемещению (скорости, ускорению) так и к угловому перемещению(скорости, ускорению), но разница между ними большая.

[aaarrr]

Тут возникает вопрос связан с переменой ttime, то есть, как ее лучше определить? Что бы она генерировалась таймером?

Ее даже не обязательно вводить - можно просто вычислять скорость, оценивая перемещение через равные промежутки времени (по таймеру).

[Zliva]

Ее даже не обязательно вводить - можно просто вычислять скорость, оценивая перемещение через равные промежутки времени (по таймеру).

Я на копе хочу выводить зависимость phi(t), Omega(t), но пока не знаю, что выбрать таймер или интервальный таймер (PIT) для генерации временной характеристики ttime. В любом случаи ttime понадобится. Использование таймера мне понадобится для определения ускорения по захвату, так как выходи у акселерометра - сигнал ШИМ. Что насчет этого думаете?