Generátor: Generovaní sinusového a trojúhelníkového průběhu

Kup si lepší kalkulačku.
1/41670 = 2,3998080153587712982961363090953e-5
= 23,998 us

Myslím že problém není v kalkulačce :frowning:

Myslím že problém není v kalkulačce :frowning:

Zdravim… No s tou kalkulackou si me dostal :smiley: :smiley: :smiley: Asi sem se preklep :wink: A kdyz chci aby perioda SINU byla 20us pri aproximaci 32 vzorku a perioda TROJ byla 23,998us pri aproximaci 20 vzorku, jak mam tedy spocitat hodnotu do OCR0A + preddelicku??? Toto je jedina vec, na kterou stale nemohu prijit…

To Martin: Promin, ale z toho tveho programu si nevemu vubec nic… Je tam tolik zadefinovanych veci a komentu, ze se v tom vubec nemuzu vyznat… Trochu sem ten program prekopal:

[code]#define F_CPU 20000000UL //zakladni frekvence
#include <avr/io.h> //input/output

unsigned char sinu [32] = {127,138,149,160,171,182,193,205, //127-205
205,193,182,171,160,149,138,127, //205-127
127,116,105,94,83,72,61,49, //127-49
49,61,72,83,94,105,116,127}; //49-127
unsigned char troj [20] = {0,12,24,36,48, //0-48
60,71,82,93,103, //60-103
114,125,136,147,154, //114-154
124,93,62,31,0,}; //124-0
unsigned char i=0, y=0;

void sinu1()
{
TCCR0A = 0;
TCCR0B = 0;
/* 20000000/(1*256)=78125;78125/256=305;41670/305=137 /
OCR0A = 0x89; //137
/
T0:Fast PWM;/1 */
TCCR0A |= (1<<0)|(1<<1);
TCCR0B |= (1<<3)|(1<<0);

while (1)
{
if((TIFR & 0x01)==1)		//TCNT0==OCR0A?
	{
		i1();
	}
/*ZMENA SIGNALU PO STISKNUTI TLACITKA:*/		
	if(PIND==0x04)		//je zmacknute tlacitko?
	{
		PORTB = 0;		//signal 0
		troj1();
	}
}

}

void i1()
{
TIFR=TIFR | 0x01; //nuluje registr TIFR (zapsanim 1)
PORTB = sinu*; //hodnota z tabulky
i++;
if (i==31)
{
i=0;
}
}

void troj1()
{
TCCR0A = 0;
TCCR0B = 0;
/* 20000000/(1*256)=78125;78125/256=305;50000/305=164 /
OCR0A = 0xA4; //164
/
T0:Fast PWM;/1 */
TCCR0A |= (1<<0)|(1<<1);
TCCR0B |= (1<<3)|(1<<0);

while (1)
{
if((TIFR & 0x01)==1)		//TCNT0==OCR0A?
	{
		i2();
	}
/*ZMENA SIGNALU PO STISKNUTI TLACITKA:*/		
	if(PIND==0x04)		//je zmacknute tlacitko?
	{
		PORTB = 127;		//signal 0
		sinu1();
	}
}

}

void i2()
{
TIFR=TIFR | 0x01; //nuluje registr TIFR (zapsanim 1)
PORTB = troj[y]; //hodnota z tabulky
y++;
if (y==24)
{
y=0;
}
}

int main(void)
{
DDRB = 0xFF; //vystup pro signal
DDRD = 0x00; //vstup pro tlacitko
PORTD = 0x00; //pull-up OFF
sinu1();
}[/code]

Hlavne teda ZDE:

/*ZMENA SIGNALU PO STISKNUTI TLACITKA:*/ if(PIND==0x04) //je zmacknute tlacitko? { PORTB = 0; //signal 0 troj1(); }

A co se tyce tech podle tebe nesmyslnych smicek jako je:

while (1) { if((TIFR & 0x01)==1) //TCNT0==OCR0A? { i1(); } /*ZMENA SIGNALU PO STISKNUTI TLACITKA:*/ if(PIND==0x04) //je zmacknute tlacitko? { PORTB = 0; //signal 0 troj1(); } }

Tak program se tu nesekne donekonecna, ale jen do te doby, nez se bud odvola na void i1() nebo na void troj1()

Takze budu velice rad, kdyz mi nekdo vysvetli, jak nastavit PERIODU SINU a TROJ prubehu. Dekuji.*

A kdybych chtel misto void i1() a void i2() pouzit preruseni, musel bych pouzit C/T0 i C/T1, coz je zbytecne. A me to nijak neomezi, kdyz program nebude delat vice veci najednou, protoze C/T pracuje nezavisle na ostatnich vecech a o nic jineho mi nejde…

hypnoz škoda že ses nepoučil z toho co Ti radil Martin, tvůj program je napsaný fakt otřesně. Tam nepomohou jednoduché rady.

Tak promin, ale zkratka jsem to nepochopil… To neni o tom, ze bych si nechtel nechat poradit!

To je uplne v poriadku. Pytaj sa dokedy nebudes rozumiet.
V mojom programe je vela komentov preto, aby mu bolo rozumiet (aspon sa snazim :slight_smile: ), ale ako mi tu uz niekto v dobrom radil, menej je viac. Tak to skusim este raz a ak nebudes niecomu KONKRETNEMU v programe rozumiet, pytaj sa kludne bod po bode. :slight_smile:


#include <avr/io.h>
#include <stdint.h>

// Definice makier s parametrami, toto jednoducho akceptuj a aj v dalsich svojich programoch pouzivaj obdobne substitucie. 
// vedie to k prehladnejsiemu a zrozumitelnejsiemu kodu.
// to ocenis, najma ak sa budes niekoho pytat o radu. Cim neprehladnejsi zdroja, tym menej ochotnych sa nim zaoberat :-)
#define SET(BAJT,BIT) ((BAJT) |= (1<<(BIT)))
#define TST(BAJT,BIT) ((BAJT) & (1<<(BIT)))

#define TRUE 0x00
#define FALSE 0xff
#define SINUS TRUE
#define TROJUHOLNIK FALSE
#define PREDVOLBA_CZ_SINUS 7 
#define TLACITKO_BIT  5 // nech je tlacitko na piatom bite
#define TLACITKO_PORT  PIND // nech je tlacitko na porte D
#define TLACITKO_SMER_PORT DDRD // nech je tlacitko na porte D
#define MAX_VZORKY_TROJUHOLNIK 20
#define MAX_VZORKY_SINUS 32
#define PORT_PRE_DA PORTB
#define SMER_PORT_PRE_DA DDRB

uint8_t generuj_signal = SINUS;
uint8_t stav_tlacitka_new,  stav_tlacitka_old, i; 

unsigned char sinu  [MAX_VZORKY_SINUS] = {127,138,149,160,171,182,193,205,      //127-205
                     205,193,182,171,160,149,138,127,      //205-127
                     127,116,105,94,83,72,61,49,         //127-49
                     49,61,72,83,94,105,116,127};      //49-127
unsigned char troj  [MAX_VZORKY_TROJUHOLNIK] = {0,12,24,36,48,      //0-48
                     60,71,82,93,103,      //60-103
                     114,125,136,147,154,      //114-154
                     124,93,62,31,0,};   //124-0

int main(void)
{
   // ========= zaciatok inicializacie ===========
   OCR2 = PREDVOLBA_CZ_SINUS;
   SET(TCCR2,WGM21);
   SET(TCCR2,CS22); 
   RES(TLACITKO_SMER_PORT,TLACITKO_BIT);
   SMER_PORT_PRE_DA = 0xff;

   if (TST(TLACITKO_PORT,TLACITKO_BIT)) stav_tlacitka_new = TRUE;
   else stav_tlacitka_new = FALSE;
   stav_tlacitka_old = stav_tlacitka_new;
   // ========= koniec inicializacie ===========

   while(1) {
      if (TST(TIFR,OCF2)) {
         SET(TIFR,OCF2);
         // =========== zaciatok testovania tlacitka ===========
         if (TST(TLACITKO_PORT,TLACITKO_BIT)) stav_tlacitka_new = TRUE;
         else stav_tlacitka_new = FALSE;
         if (stav_tlacitka_new == FALSE) && (stav_tlacitka_old == TRUE)) {
            if (generuj_signal == SINUS) {
               generuj_signal = TROJUHOLNIK;
               // trojuholnik moze mat inu periodu ako sinus
               OCR2 = PREDVOLBA_CZ_TROJUHOLNIK;
            }
            else {
               generuj_signal = SINUS;
               // sinus moze mat inu periodu ako trojuholnik
               OCR2 = PREDVOLBA_CZ_SINUS;
            }
            i = 0;
         }
         stav_tlacitka_old = else stav_tlacitka_new;
         // =========== koniec testovania tlacitka ===========

         // ========= zaciatok generovania vzorky ===========
         // volba spravnej funkcie na zaklade stavu "tlacitka"
         if (generuj_signal == SINUS) {
            PORT_PRE_DA = sinu*;
            i++;
            if (i >= MAX_VZORKY_SINUS) i = 0;
         }
         else {
            PORT_PRE_DA = troj*;
            i++;
            if (i >= MAX_VZORKY_TROJUHOLNIK) i = 0;
         }
         // ========= koniec generovania vzorky ===========

      }
   }

   return;
}

Periodu menis roznym nastavenim hodnoty v OCR2. Bud tam vlozis
hodnotu PREDVOLBA_CZ_SINUS alebo hodnotu PREDVOLBA_CZ_TROJUHOLNIK. Na substitucie cisel textom si zvykni, je to velmi uzitocne. Nema to nijaky vplyv na vysledny kod, iba a vylucne na lepsiu citatelnost kodu.

Drzim palce, pytaj sa dalej :slight_smile:

P.S. Moj kod je kratsi ako Tvoj, tak sa skus cez neho preluskat a skus ho vyskusat. Po skuske mozno budes mat dalsie otazky, mozno na simulatore v AVR studiu zistis, ako kod pracuje.

P.S.2: Pokial som si dobre vsimol, Tvoj kod postupne vola sinu() a z neho troj() a potom sinu() a znovu troj() a znovu sinu() a znovu troj()… Az kym sa nezaplni zasobnik a program neskolabuje. Vsetko zavisi od poctu stlacenia tlacitka a od velkosti volnej pamate. Skratka tak ako som si stacil vsimnut, program je odsudeny na to ist do kytiek a preto som tie while(1) nazval nezmyselnymi. :slight_smile:

P.S.3: Vsimni si, ze kod testovania tlacitka je dlhsi ako cely kod na generovanie trojuholnika a sinusu dokopy :slight_smile:**

Martin to už mezitím připsal a vysvětlil, ale nechám to beze změn:

hypnoz: jedna z chyb (jak psal už Martin) - křížové volání funkcí sinu1 a trojl. Při volání funkce se ukládá do zásobníku návratová adresa. Když funkce voláš křížově mezi sebou, ukazatel zásobníku se neustále posouvá. Což po pár vnoření bude mít za následek přetečení zásobníku a zhroucení programu.

Jiná chyba - PIND vrací stav bitů portu D, nelze proto jednoduše testovat stisk tlačítka (PIND==0x04). Je nutné testovat stav jen jednoho bitu.

Dále - tlačítko nastavuje stav bitu po celou dobu držení. Nelze tedy testovat stisk tlačítka jednoduchou podmínkou, mělo by to za následek neustálé překlápění stavu po celou dobu držení (ve Tvém případě vnořování do funkcí s následkem zahlcení zásobníku ihned po stisku). Je nutno testovat změnu stavu bitu a navíc by bylo vhodné ošetřovat ještě zákmity tlačítka.

Borci, strasne Vam dekuji. Konecne jsem to pobral. Jen jeste nechapu PREDVOLBA_CZ_SINUS a PREDVOLBA_CZ_TROJUHOLNIK to je hodnota, ktera se zapise do OCR? Myslim ze ANO, ale nevim, jak ji spocitat… Muzete mi nekdo dat vzorecek? :wink: DIKY.

A mohu nastavit preddelicku takto?

SET(TCCR0B,CS01);
SET(TCCR0B,CS00); //:64

Nevadi, ze se nenastavi zaroven?

A posledni dotaz:

#define VZORKY_SINUS 32 //pocet vzorku
#define VZORKY_TROJUHOLNIK 20 //pocet vzorku

nemelo by tam byt 31 a 19? Protoze v te mnozine je sice 32 a 20 hodnot, ale pocita to od nulte hodnoty.

if (i >= VZORKY_SINUS)
{
i = 0;
}

Takze zde se i vynuluje az je vetsi nebo rovno 32 (ale to je 33 hodnot)

Ako som Ti uz pisal,

#define PREDVOLBA_CZ_SINUS 7 // spravnost hodnoty predvolby teraz neskumam, treba si ju vypocitat podla Tvojich potrieb
#define PREDVOLBA_CZ_TROJUHOLNIK 5 // spravnost hodnoty predvolby teraz neskumam, treba si ju vypocitat podla Tvojich potrieb

hodnoty si prepocitaj podla Tvojich potrieb (ci 32 lebo 31 alebo 19 alebo 20, to je cisto Tvoja vec)

vzhladom k tomu ze:

   OCR2 = PREDVOLBA_CZ_SINUS;
...
   OCR2 = PREDVOLBA_CZ_TROJUHOLNIK;

asi tie hodnoty budu predvolby casovej zakladne :slight_smile:

Pro sinus trvá jedna perioda 24 us (1/41670).
Jestli chceme mít 32 vzorků na periodu, musí timer vyvolat přerušení ne za 24us ale za 24/32 = 0,75us.
Jinak řečeno, frekvence přerušení musí být 32*41670 = 1 333 440 Hz.

V módu CTC
frekvence = (F_CPU/prescaler)/(OCR0A+1)
OCR0A = ((F_CPU/prescaler)/frekvence)-1

Pro frekvenci 1333440 Hz a předdělič 1 dostaneme OCR0A = 13,99

//nastavení timeru TCCR0A = (1<<WGM01); // mód CTC TCCR0B = (1<<CS00); // prescaler 1 OCR0A = 14;

Při každém přerušení zapíšeme hodnotu z tabulky sinus.

Důležité je, že tento zápis nesmí trvat déle než 0,75 us, to jest, než přijde další přerušení.
Nemůžeme tady použít kód od Martina, protože tam bude trvat zápis podstatně déle.

Dokonce ani nejjednodušší kód bez testování tlačítka:

while (1) { if(TIFR & (1<<OCF0A)) { PORTB = sin_tab*; // "i" se vynuluje po hodnotě 31 i++; TIFR = (1<<OCF0A); // clear flag } }
se nedá použít, trvá 0,8us. (Avrstudio 4.17.666 - Winavr 20100110)

Proto bych zvolil menší počet vzorků na periodu, třeba 16 a zkontroloval jestli časování bude sedět.*

Inak v mojom kode sa bude vyberat z pola s indexami 0 az 31 a 0 az 19. Pri dosiahnuti 32 respektive hodnoty 20 sa premenna i vynuluje. Takze ak Ti slo o velkost deklarovaneho pola v mojom kode, malo by byt vsetko OK :slight_smile:

if (generuj_signal == SINUS) { PORT_PRE_DA = sinu *; i++; if (i >= MAX_VZORKY_SINUS) i = 0; } else { PORT_PRE_DA = troj *; i++; if (i >=MAX_VZORKY_TROJUHOLNIK) i = 0; **

V poslední poště jsem ukázal, že přerušení musí být vyvoláno každých 0,75us. Ty máš nastaveno
F_CPU=20MHz
prescaler=64
OCR2=7
takže přerušení nastane za 22,4us.
Všech 32 vzorků odešleš za 22,4*32=716,8us.
To znamená, že kmitočet na výstupu bude 1000/716,8 = 1,395 kHz.
Požadováno bylo 41,67 kHz.

Ale ani předdělič 1 nepomůže, jak je vidět v mé ukázce.
Jedině zmenšit počet vzorků na periodu, aby mezi zápisem vzorků bylo více času.

Zdravim. Presne takto jsem si predstavoval Vase rady… Strucne, jasne a vystizne. Takze vsem moc dekuji. Hned jak bude chvilka, tak se na to vrhnu a poslu Vam sem vysledek.

A naposled vložím metodu poslední záchrany za kterou mě zde nejspíš ukamenují :slight_smile:

while(1)
{
PORTB=hodnota_1;
PORTB=hodnota_2;
PORTB=hodnota_3;
PORTB=hodnota_4;
PORTB=hodnota_5;
.
.
.
.
PORTB=hodnota_n;
}

Plus ještě test tlačítka a přechod do další takové stupidní smyčky…atd.

Prostě co smyčka to jedna výstupní fukce.

Akorát je potřeba dát pozor na optimalizaci kompilátoru a nebo to nejlíp rovnou napsat v ASM

Tato metoda nic nezachrání.
Vzorky se musí posílat s přesně vypočítanými časovými odstupy,
ne je hrnout jeden za druhým co procesor dá.

To o čem se tu bavíme je vlastně pulsní kódová modulace.
Na googlu se o tom dá něco najít.

Ak sa ma testovat tlacitko a signal ma byt spojity, potom sa tlacitko musiniekedy testovat a toto testovanie nesmie narusit spojitost signalu. Naviac nestaci iba testovat tlacitko, ale vyhodnotit nabeznu (dobeznu hranu), lebo ako som pochopil tlacitko ma fungovat ako prepinac. Musi mat samozrejme osetrene zakmity, lebo ak prepnem tvar signalu iba detekovanim stlacenia tlacitka, program bude medzi stavmi pri stlaceni velmi rychlo prepinat a nemam istotu na generovani ktoreho signalu sa zastavi.
Ak taketo vyhodnotenie tlacitka nema narusit kontinuitu signalu, malo by sa dat stihnut medzi lubovolnymi vzorkami. Este by sa dala pouzit metoda “rozprestrenia” vyhodnotenia tlacitka medzi jednotlive vzorky.
Kedze ide o cas, samozrejme by sa dala pouzit Radiusova metoda. Kedze su znama vystupna frekvencia, program sa moze napisat a nastavit taktovaci generator (Xtal, RC, …) procesora tak, aby vystupna frekvencia zodpovedala poziadavku. Do “pomalsieho” signalu by sa medzi jednotlive vzorky vhodne vlozili NOPy.

Toto vsak cele povazujem za nejaky ulet nejakeho profesora. Ak sa jedna o skolske zadanie, podmienky mal vyucujuci zatat take, aby sa student mohol niecomu priucit a nie hned na zaciatku vymyslat krkolomne riesenia aby sa stihlo generovat 50kHz. A ani s krkolomnymi zverstavmi nebude sinus na osciloskope vyzerat ako sinus ale bude zatazeny velkym skreslenim. K comu je toto dobre, nerozumiem.

Ak je to realny problem, v takom pripade by som skor odporucil MCU + svab s frekvencnou syntezou. Na to tie obvody su. Alebo pouzit externu RAM a ani nemusi byt hned dvojportova. Najprv MCU do nej naseka vzorky a potom su tieto vzorky vycitavane a posielane do DA, pricom v druhej faze adesu RAM zabezpecuje 74HC393.
74HC393 dostava hodiny z vystupu jedneho z casovaco procesora. Ak bude pamat napriklad 1024B, zmesti sa do nej 4x256 vzoriek, co by mohlo zodpovedat styrom signalom. Ktory z nich sa ma aktualne vysielat moze urcit procesor pomocou svojich dvoch noziciek.
Toto by som povazoval za slusne riesenie aj pre vyssie frekvencie. A procesor nie je presnym casovanim a rychlym vysielanim signalu prakticky vobec zatazovany. Ak sa nepouzije 2port RAM, treba este medzi dolnych 8b adresej zbernice RAM a vystupmi 74HC393 vlozit nejaky 3stavovyu oddelovat, napriklad 74HC245. Signal RD, WR a CS tej RAMky je plne v rezii MCU.

Takze na to cele by malo stacit pouzit MCU, DA, RAM, 74HC393 a 74HC245

Prajem pekny den :slight_smile: