Частотомер на Atmega8 (CVAVR) Опции

[ps1x]

Делаю (пытаюсь сделать) частотомер по методу предложеному =GM= тут: http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=29796. Но вот что то не получается. Верней получается но не совсем. Во первых если я меняю задержку между началом и концом измерения то получаю существенно разные варианты. Но в то же время, если задержка ровно 1 сек (delay_ms(1000) то результат выводится либо равный расчетному либо чуть больше. Причем как будто бы не хватает одного переполнения таймера 1 т.е. Perepol_Timer1++; и число N1 получается на 65536 меньше. Из за чего результат чуть больше. Но куда оно может пропасть?

код вообще то взят в основном отсюда http://pro-radio.ru/controllers/5978/(с комментариями) но там не работает регистрация поэтому спрашиваю тут.

Код

char gate;
static float Fx;
unsigned long int N, N0, M, M0, N1, M1;
unsigned int Perepol_Timer0=0, Perepol_Timer1=0, count_T1, count_T0,Perepol_Timer1_real;

//Прерывание по переполнению Timer/Counter 0
interrupt [TIM0_OVF] void timer0_ovf_isr(void){
Perepol_Timer0++;//Увеличение переменной на 1
}

//Прерывание по переполнению Timer/Counter 1
interrupt [TIM1_OVF] void timer1_ovf_isr(void){
if (gate){
        Perepol_Timer1++;//Увеличение переменной на 1
}
}

//Прерывание по захвату Timer/Counter 1
interrupt [TIM1_CAPT] void timer1_capt_isr(void){                  
count_T1=ICR1;//Значение регистра ICR1 переписывается в переменную
count_T0=TCNT0;//Значение регистра TCNT0 переписывается в переменную
TIMSK&=0xDF;//Запрет прерывания по захвату                          
if (TIFR&0b00000100==1){
Perepol_Timer1++;
TIFR&=0b00000100;
}
}


while (1){//Бесконечный цикл
#asm("cli")  
gate=0;
Perepol_Timer1=0;//Обнуление переменной
Perepol_Timer0=0;//Обнуление переменной
#asm("sei")//Разрешения прерываний
TIMSK|=0x20;//Разрешили захват
gate=1;
while ((TIFR&0x20)==0x20){}//Ожидание прерывания по захвату
Perepol_Timer1_real = Perepol_Timer1;
N0=(((unsigned long int)(Perepol_Timer1_real))<<16)+count_T1; //Расчет общего количества тиков системной частоты
M0=(((unsigned long int)(Perepol_Timer0))<<8)+count_T0;//Расчет общего количества тиков входной частоты
//sprintf(lcd_buffer, "PT1=%u;CT1=%u;PT0=%u;CT0=%u;\r", Perepol_Timer1_real, count_T1, Perepol_Timer0, count_T0);
//puts(lcd_buffer);
delay_ms(1000);//Задержка на 1 с
TIMSK|=0x20;//Разрешили захват
gate=0;
while ((TIFR&0x20)==0x20){}//Ожидание прерывания по захвату  
Perepol_Timer1_real = Perepol_Timer1;
N1=(((unsigned long int)(Perepol_Timer1_real))<<16)+count_T1; //Расчет общего количества тиков системной частоты
M1=(((unsigned long int)(Perepol_Timer0))<<8)+count_T0;//Расчет общего количества тиков входной частоты
sprintf(lcd_buffer, "PT1=%u;CT1=%u;PT0=%u;CT0=%u;\r", Perepol_Timer1_real, count_T1, Perepol_Timer0, count_T0);
puts(lcd_buffer);
N=(N1-N0);//Расчет количества тиков системной частоты за время измерения
M=(M1-M0);//Расчет количества тиков входной частоты за время измерения

Fx=12000000.0*(float)M/(float)N;//Вычисление частоты входного сигнала
putchar('c');
sprintf(lcd_buffer, "F=%0.6fHz", Fx);
lcd_clear();
lcd_puts(lcd_buffer);
puts(lcd_buffer);
putchar(13);
} }

[ps1x]

CODE

#include <mega8.h> //Подключение
#include <stdio.h> // внешнх
#include <stdlib.h>
#include <delay.h> // библиотек
#include <16x2.h>//

#define TOIE0 0
#define TOIE1 2
#define ICF1 5


//Объвление переменных
static float volatile Fx;
unsigned long volatile N,N1,N2,M,M1,M2;
unsigned int volatile mtick1,mtick2,mover=0;
unsigned int volatile ntick1,ntick2,nover=0;

//Прерывание по переполнению Timer/Counter 0
interrupt [TIM0_OVF] void timer0_ovf_isr(void){
mover++;
}

//Прерывание по переполнению Timer/Counter 1
interrupt [TIM1_OVF] void timer1_ovf_isr(void){
nover++;
}

//Тело основной программы
void main(void){

unsigned char lcd_buffer[46];//Обявление локальной строковой переменной

PORTC=0x00;
DDRC=0xFF;

//Инициализация Timer/Counter 0
TCCR0=0x07;

//Инициализация Timer/Counter 1

TCCR1B=0x01;


UCSRA=0x00;
UCSRB=0x08;
UCSRC=0x86;
UBRRH=0x00;
UBRRL=0x4D;

putsf("reset\r");
lcd_init();//Инициализация LCD HD44780

#asm("sei")

TIMSK=(1<<TOIE1)|(1<<TOIE0); //разрешим TOV1 и TOV0
putchar('a');

while (1){//Бесконечный цикл

TIFR=(1<<ICF1); //сбросим флаг захвата
putchar('b');
while((TIFR&0x20)==0x20); //ждём начала измерения
putchar('c');
ntick1=ICR1; //запомним ICR1 и TCNT0
mtick1=TCNT0; //в начале измерения
ntick2=nover;
mtick2=mover&0x00FF;
N1=((long)(ntick2)<<16)+(long) ntick1; //системные тики
M1=((long)(mtick2)<<8) +(long) mtick1; //входные тики
putchar('d');
delay_ms(1000); //задержка на 1 с
TIFR=(1<<ICF1); //сбросим флаг захвата
while((TIFR&0x20)==0x20); //ждём конца измерения
ntick1=ICR1; //запомним ICR1 и TCNT0
mtick1=TCNT0; //в конце измерения
ntick2=nover;
mtick2=mover&0x00FF;
N2=((long)(ntick2)<<16)+(long) ntick1; //системные тики
M2=((long)(mtick2)<<8) +(long) mtick1; //входные тики
N=N2-N1; //системные тики за время измерения
M=M2-M1; //входные тики за время измерения
Fx=12000000.0*(float)M/(float)N; //вычисление частоты входного сигнала
putchar('c');
sprintf(lcd_buffer, "F=%0.6fHz", Fx);
lcd_clear();
lcd_puts(lcd_buffer);
puts(lcd_buffer);
putchar(13);
} }

Это код который я гружу в контроллер.

CODE

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1017.031433Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1017.031433Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1017.031433Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1017.031433Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1022.588989Hz

bcdcF=1021.588439Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1016.036315Hz

bcdcF=1016.036315Hz

А это то что на выходе в терминале.

[=GM=]

1) Для начала неплохо. Каков был номинал входной частоты?

2) Поставьте putchar('b'); до сброса флага захвата TIFR=(1<<ICF1); Вы должны понимать, что сбрасываете предыдущее состояние, которое возникло неизвестно когда, и ожидаете свежего захвата, после которого немедленно запоминаете свежие значения TCNT0 и ICR1, пока они не поменялись снова.

3) Из тех же соображений уберите вывод putchar('c'); сразу после захвата, это достаточно длительная функция.

4) Неплохо бы для отладки выводить в цикле не только частоту, но и значения N1, N2, M1, M2.

[ps1x]

Входная частота 1019.02173 Гц. Расчетная. По осцилографу тоже очень похоже (С117 с метками).

CODE

reset
N1=0 M1=97
N2=0 M2=1130
cF=1016.924499Hz

N1=0 M1=1168
N2=0 M2=2204
cF=1014.423889Hz

N1=0 M1=2242
N2=0 M2=3277
cF=1018.893310Hz

N1=0 M1=3315
N2=0 M2=4350
cF=1018.893310Hz

N1=0 M1=4388
N2=0 M2=5423
cF=1018.893310Hz

N1=0 M1=5461
N2=0 M2=6496
cF=1018.893310Hz

N1=0 M1=6534
N2=0 M2=7569
cF=1018.893310Hz

N1=0 M1=7607
N2=0 M2=8642
cF=1018.893310Hz

N1=0 M1=8680
N2=0 M2=9715
cF=1013.444702Hz

N1=0 M1=9753
N2=0 M2=10788
cF=1018.893310Hz

N1=0 M1=10827
N2=0 M2=11863
cF=1014.423889Hz

N1=0 M1=11902
N2=0 M2=12939
cF=1020.862243Hz

N1=0 M1=12978
N2=0 M2=14014
cF=1019.877746Hz

N1=0 M1=14053
N2=0 M2=15089
cF=1019.877746Hz

N1=0 M1=15128
N2=0 M2=16164
cF=1014.423889Hz

N1=0 M1=16203
N2=0 M2=17240
cF=1020.862243Hz

Такое ощущение, что нужно обнулять nover и mover. Но что то еще не так.
Смущает так же, что N1 и N2 = 0.
Если обнулять nover и mover то измерения такие:

CODE

reset
N1=0 M1=98
N2=0 M2=1131
F=1016.924499Hz

N1=0 M1=144
N2=0 M2=1178
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=191
N2=0 M2=1225
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=238
N2=0 M2=1272
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=29
N2=0 M2=1062
F=1022.421386Hz

N1=0 M1=75
N2=0 M2=1108
F=1016.924499Hz

N1=0 M1=121
N2=0 M2=1155
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=168
N2=0 M2=1202
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=215
N2=0 M2=1249
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=6
N2=0 M2=1038
F=1021.431579Hz

N1=0 M1=51
N2=0 M2=1084
F=1016.924499Hz

N1=0 M1=97
N2=0 M2=1130
F=1016.924499Hz

N1=0 M1=143
N2=0 M2=1177
F=1023.411132Hz

N1=0 M1=190
N2=0 M2=1224
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=237
N2=0 M2=1272
F=1024.400878Hz

N1=0 M1=29
N2=0 M2=1062
F=1016.924499Hz

N1=0 M1=75
N2=0 M2=1108
F=1016.924499Hz

N1=0 M1=121
N2=0 M2=1155
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=168
N2=0 M2=1202
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=215
N2=0 M2=1249
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=6
N2=0 M2=1038
F=1015.940002Hz

N1=0 M1=51
N2=0 M2=1084
F=1016.924499Hz

N1=0 M1=97
N2=0 M2=1130
F=1022.421386Hz

N1=0 M1=143
N2=0 M2=1177
F=1017.908935Hz

N1=0 M1=190
N2=0 M2=1224
F=1017.908935Hz

А вот и сам код:

CODE

while (1){//Бесконечный цикл

TIFR=(1<<ICF1); //сбросим флаг захвата
while((TIFR&0x20)==0x20); //ждём начала измерения
ntick1=ICR1; //запомним ICR1 и TCNT0
mtick1=TCNT0; //в начале измерения
ntick2=nover;
mtick2=mover&0x00FF;
N1=((long)(ntick2)<<16)+(long) ntick1; //системные тики
M1=((long)(mtick2)<<8) +(long) mtick1; //входные тики
sprintf(lcd_buffer, "N1=%i M1=%i\r", N1,M1);
puts(lcd_buffer);
delay_ms(1000); //задержка на 1 с
TIFR=(1<<ICF1); //сбросим флаг захвата
while((TIFR&0x20)==0x20); //ждём конца измерения
ntick1=ICR1; //запомним ICR1 и TCNT0
mtick1=TCNT0; //в конце измерения
ntick2=nover;
mtick2=mover&0x00FF;
N2=((long)(ntick2)<<16)+(long) ntick1; //системные тики
M2=((long)(mtick2)<<8) +(long) mtick1; //входные тики
sprintf(lcd_buffer, "N2=%i M2=%i\r", N2,M2);
puts(lcd_buffer);

N=N2-N1; //системные тики за время измерения
M=M2-M1; //входные тики за время измерения
Fx=12000000.0*(float)M/(float)N; //вычисление частоты входного сигнала

sprintf(lcd_buffer, "F=%0.6fHz", Fx);
lcd_clear();
lcd_puts(lcd_buffer);
puts(lcd_buffer);
putchar(13);
nover=0;
mover=0;
} }