Генерация частоты на Attiny

@dumkan · Регистрация: 26.04.2019

Решил сделать "пиликалку" для прозвонки кабеля. Ну и чисто чтобы потренироваться в программировании контроллеров сделал это на attiny13. На одном выводе все формируется ОК. Режим работы таймеров СТС, т.е. инверсия сигнала при совпадении. Ну такой, как я понял стандартный режим формирования частоты на этих микроконтроллерах. Как уже написал - все нормально, но захотелось сигнал побольше и решил на другой ножке сформировать сигнал в потивофазе. И тут - засада, как это сделать? Я предположил, что нужно при инициализации один из выводов установить в 0, а второй в единицу:

Assembler

1 2	ldi w,0b00000010 out PINB,w

Нарисовал в протеусе схемку, запустил, и вот такая засада: сигнал прерывается, то есть, то нет. На осциллографе видно что фаза скачет, как мне кажется произвольным образом. Прошил реальный чип - наблюдаю то же самое.Я даже установку выводов перенес в секцию Loop - т.е. установка при каждом писке, но все равно фаза скачем произвольно. Почему так-то?

Assembler

.device ATtiny13
.include "tn13def.inc"
.list
.def        w = r16       
.def        count1 = r17
.def        count2 = r18
.def        count3 = r19
 
.equ        delay=150
.equ        note1 = 80
.equ        note2= 101
.equ        note3 = 120
 
        .cseg
        .org 0
 
      rjmp  Start
    
    Start:  
               ldi w,0b00000011
           out DDRB,w
           
           ldi w,0b00000010
           out PINB,w
               
           ldi w,0b01010010 
           out TCCR0A,w
           ldi w,0b00000010 
           out TCCR0B,w
     
     Loop:
       
               ldi w,0b00000010
           out PINB,w
       
           ldi w,note1
           out OCR0A, w
           rcall _delay
           
           ldi w,note2
           out OCR0A, w
           rcall _delay
 
           ldi w,note3
           out OCR0A, w
           rcall _delay
           
           rjmp  Loop   
           
  _delay:
           ldi count1,0
           ldi count2,delay
   delay1:
           dec  count1
           brne delay1 
           dec count2
           brne delay1
           ret

@liv · 22.01.2021, 09:32

dumkan, не pinb, а portb

@dumkan · 22.01.2021, 10:35 **[ТС]**

Да, верно, спасибо. Но проблема не исчезает, даже если так (в двух местах):

Assembler

1 2	ldi w,0b00000010 out PORTB,w

В принципе я эти строчки вообще убираю, но чип ведет себя все так же. Такое впечатление что есть какой-то внутренний регистр связанный с таймером, с которого уже на порты посылаются значения. Вот только непонятно, почему на PB0 и PB1 они то в фазе, то в противофазе. Почему так скачет-то?

@liv · 22.01.2021, 17:14

dumkan, а так?

Assembler

.device ATtiny13
.include "tn13def.inc"
.list
.def        w = r16       
.def        CR0 = r2
.def        count1 = r17
.def        count2 = r18
.def        count3 = r19
 
.equ        delay=150
.equ        note1 = 80
.equ        note2= 101
.equ        note3 = 120
 
        .cseg
        .org 0
 
      rjmp  Start
    
    Start:  
           ldi w,0b00000011
           out DDRB,w
           
           ldi w,0b00000010
           out PORTB,w
               
           ldi w,0b01010010 
           out TCCR0A,w
           ldi w,0b00000010 
           out TCCR0B,w
     
           clr CR0
     Loop:
           out TCNT0, CR0
           ldi w,note1
           out OCR0A, w
           rcall _delay
           
           out TCNT0, CR0
           ldi w,note2
           out OCR0A, w
           rcall _delay
 
           out TCNT0, CR0
           ldi w,note3
           out OCR0A, w
           rcall _delay
           
           rjmp  Loop   
           
  _delay:
           ldi count1,0
           ldi count2,delay
   delay1:
           dec  count1
           brne delay1 
           dec count2
           brne delay1
           ret

@dumkan · 22.01.2021, 18:56 **[ТС]**

Да, спасибо, так действительно фаза не скачет.
Я тут немного поэкспериментировал, фаза скачет если мы меняем OCR0A. Т.е. если один раз в секции Start этот регистр загрузили, то на выходах сигнал в фазе. Или даже если в Loop этот регистр каждый раз загружаем, но одним и тем же числом - тоже все ОК. Проблема начинается если мы меняем значение хоть раз. Ваше решение со сбросом счетного регистра работает! Но есть пара вопросов:
1. Собственно говоря почему так работает - нужно сбросить счетный регистр перед загрузкой регистра сравнения чтобы не было скачков фазы на разных выходах? Отчего скачки вообще происходят, ведь оба выхода настроены одинаковы - инверсия выхода при совпадении счетчика с регистром сравнения.
2. Хотя код позволяет синхронизировать выходы, но они теперь всегда в фазе, т.е. динамик между этими выходами - молчит. Можно ли как-то выходы синхронизировать в противофазе?

@Grey · 23.01.2021, 10:30

Сообщение от dumkan

ведь оба выхода настроены одинаковы - инверсия выхода при совпадении счетчика

а в счётчиках, при сбросе, одинаковые значения?

Сообщение от dumkan

Можно ли как-то выходы синхронизировать в противофазе?

а если настроить счётчик в противофазе?

Добавлено через 38 минут

Сообщение от Grey

а если настроить счётчик в противофазе?

не то. это 2 счётчика нужно.

Добавлено через 20 минут
по моему проще настроить таймер на переполнение. и в прерывании переключать выводы.

@dumkan · 23.01.2021, 12:41 **[ТС]**

Таймер в тиньке13 один, и счетчик соответственно тоже один.
Но регистров сравнения - два. Если использовать режим ШИМ, записать в регистры сравнения одинаковые числа (OCR0A=OCR0B), и выводы настроить один сброс 0, а второй в 1 при совпадении (TCCR0A=0b1011хххх), то получаем противофазные ШИМ на выходах. Но в этом режиме мы регистрами OCR0A,OCR0B управляем именно ШИМ, а не частотой

. Мне же нужен меандр но с разными частотами.

Добавлено через 7 минут

по моему проще настроить таймер на переполнение. и в прерывании переключать выводы.

Так и придется сделать, но программно через прерывания как-то неэлегантно мне кажется. Раз есть аппаратные ШИМ и возможность формирования частот, то хотелось как-то через них.

@Grey · 23.01.2021, 21:26

как вариант. тоже программный.
таймер в режим CTC.
выходы от него отключаем.
в прерывании Output Compare 0A переключать выводы.

Добавлено через 27 минут
попробовал код, похожий как liv предложил.

Assembler

1 2	ldi w,0b00000010 out PORTB,w

тут же выходы настраиваются в противофазе.
и таймер потом их также в противофазе переключает.
там на пару тактов всего фаза не совпадает.

@dumkan · 24.01.2021, 14:03 **[ТС]**

попробовал код, похожий как liv предложил.
AssemblerВыделить код
1
2
ldi w,0b00000010
out PORTB,w
тут же выходы настраиваются в противофазе.
и таймер потом их также в противофазе переключает.
там на пару тактов всего фаза не совпадает.

Вот именно что так не работает. Чип не инвертирует состояние порта. Он в принципе не может прочитать состояние порта, который настроен на выход и как-то инвертировать его. Похоже что используется какой-то буфер, в котором и происходит формирование битов которые потом в порт записывает.

Добавлено через 45 минут
Ну вот так работает конечно:

Assembler

device ATtiny13
.include "tn13def.inc"
.list
.def        w = r16       
.def        count1 = r17
.def        count2 = r18
.def        count3 = r19
.def        out_port = r20
 
.equ        delay=150
.equ        note1 = 80
.equ        note2= 101
.equ        note3 = 120
 
.cseg
.org 0
       rjmp  Start
       reti ; внешнее
       reti ; по измениению выхода
       reti ; переполнение таймера
       reti ; EEPROM
       reti ; компаратор
       rjmp Comp
       reti ; совпадение B
       reti ; сторожевой таймер
       reti ; АЦП
    Start:  
        ldi w,RAMEND
        out SPL, w
       
        ldi w,0b00000011
        out DDRB,w
       
        ldi w,0b00000010 
        out TCCR0A,w
        ldi w,0b00000010 
        out TCCR0B,w
       
        ldi out_port,0b00100001 
        ldi w, 0b00000100
        out  TIMSK0,w
        sei
       
     Loop:
 
        ldi w,note1
        out OCR0A, w
        rcall _delay
      
        ldi w,note2
        out OCR0A, w
        rcall _delay
       
        ldi w,note3
        out OCR0A, w
        rcall _delay
       
    rjmp  Loop   
 
Comp:
        swap out_port
    out PORTB,out_port  
    reti
           
_delay:
       ldi count1,0
       ldi count2,delay
delay1:
       dec  count1
       brne delay1 
       dec count2
       brne delay1
       ret

Вопрос, можно ли без прерывания формировать частоты в противофазе?

@liv Модератор 4194 / 3727 / 672 Регистрация: 07.10.2015 Сообщений: 7,634
	22.01.2021, 09:32	2
	dumkan, не pinb, а portb 1

@dumkan 0 / 0 / 0 Регистрация: 26.04.2019 Сообщений: 8
	22.01.2021, 18:56 [ТС]	5
	Да, спасибо, так действительно фаза не скачет. Я тут немного поэкспериментировал, фаза скачет если мы меняем OCR0A. Т.е. если один раз в секции Start этот регистр загрузили, то на выходах сигнал в фазе. Или даже если в Loop этот регистр каждый раз загружаем, но одним и тем же числом - тоже все ОК. Проблема начинается если мы меняем значение хоть раз. Ваше решение со сбросом счетного регистра работает! Но есть пара вопросов: 1. Собственно говоря почему так работает - нужно сбросить счетный регистр перед загрузкой регистра сравнения чтобы не было скачков фазы на разных выходах? Отчего скачки вообще происходят, ведь оба выхода настроены одинаковы - инверсия выхода при совпадении счетчика с регистром сравнения. 2. Хотя код позволяет синхронизировать выходы, но они теперь всегда в фазе, т.е. динамик между этими выходами - молчит. Можно ли как-то выходы синхронизировать в противофазе? 0

@Grey Тутошний я 1985 / 1088 / 200 Регистрация: 03.11.2009 Сообщений: 3,771 Записей в блоге: 2
	23.01.2021, 10:30	6
	Сообщение от dumkan ведь оба выхода настроены одинаковы - инверсия выхода при совпадении счетчика а в счётчиках, при сбросе, одинаковые значения? Сообщение от dumkan Можно ли как-то выходы синхронизировать в противофазе? а если настроить счётчик в противофазе? Добавлено через 38 минут Сообщение от Grey а если настроить счётчик в противофазе? не то. это 2 счётчика нужно. Добавлено через 20 минут по моему проще настроить таймер на переполнение. и в прерывании переключать выводы. 0

@dumkan 0 / 0 / 0 Регистрация: 26.04.2019 Сообщений: 8
	23.01.2021, 12:41 [ТС]	7
	Таймер в тиньке13 один, и счетчик соответственно тоже один. Но регистров сравнения - два. Если использовать режим ШИМ, записать в регистры сравнения одинаковые числа (OCR0A=OCR0B), и выводы настроить один сброс 0, а второй в 1 при совпадении (TCCR0A=0b1011хххх), то получаем противофазные ШИМ на выходах. Но в этом режиме мы регистрами OCR0A,OCR0B управляем именно ШИМ, а не частотой . Мне же нужен меандр но с разными частотами. Добавлено через 7 минут по моему проще настроить таймер на переполнение. и в прерывании переключать выводы. Так и придется сделать, но программно через прерывания как-то неэлегантно мне кажется. Раз есть аппаратные ШИМ и возможность формирования частот, то хотелось как-то через них. 0

Опции темы