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Thema: Wie genau ist der Timer1 bei ATMEGA16

  1. #1
    Benutzer Stammmitglied
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    Wie genau ist der Timer1 bei ATMEGA16

    Hi,

    wie genau ist der Timer1 des ATMEGA16?
    Ich habe mit Hilfe von rnAVR und zum Teil geklauten Code eine Uhr geschrieben. Diese Uhr lief die 1. Stunde vor und jetzt nach (je ca 20 Sek). Ist das normal oder mein Code so schlecht (bin Anfänger)?

    Code:
    Cls
    Config Lcdpin = Pin , Db4 = Porta.3 , Db5 = Porta.2 , Db6 = Porta.1 , Db7 = Porta.0 , E = Porta.4 , Rs = Porta.5
    Config Lcd = 16 * 2
    
    
    Dim Sekunde As Byte
    Dim Minute As Byte
    Dim Stunde As Byte
    
    
    Config Timer1 = Timer , Prescale = 256
    On Timer1 Timer_irq
    Const Timervorgabe = 3036
    
    Enable Timer1
    Enable Interrupts
    
    
    Stunde = 16                                                 'Uhr stellen
    Minute = 27
    
    
    Do
    'Hier könnte Ihr Hauptprogramm stehen
    Loop
    
    
    
    'Dies ist der Programmteil, der in dem von ihnen gewählten
    'Intervall aufgerufen wird
    Timer_irq:
      'Timer1 = Timervorgabe
    
      Sekunde = Sekunde + 1
    If Sekunde = 60 Then
    Sekunde = 0
    Minute = Minute + 1
    If Minute = 60 Then
    Minute = 0
    Stunde = Stunde + 1
    If Stunde = 24 Then Stunde = 0
    End If
    End If
    Cls
    Lcd Stunde ; ":" ; Minute ; ":" ; Sekunde
    Return
    P.S.: Ich benutze ein 16MHz Quartz

  2. #2
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    Hallo,

    da gibt es 2 Probleme. Erstens läuft z.B das Quarz nicht genau mir der Frequenz die draufsteht, sondern eben in einem Gewissen Toleranzbereich.

    Zweitens hast du immer einen Rundungsfehler. Ein 4MHz Takt lässt sich nicht sauber auf 1 Hundertstel etc. Teilen läßt. Die paar Takte die Verlorengehen, muß man also hier und da wieder dazuzählen.
    Einfacher und genauer wird es wenn du einen Uhrenquarz verwendest.

    lg

    Alex

  3. #3
    Administrator Robotik Einstein Avatar von Frank
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    Hi AlexAtRobo,
    er hat doch 16 Mhz, hast du glaube übersehen.
    Also mit 16 Mhz Quarz bekommt man das eigentlich rechnerisch genau hin, aber wie du schon sagst - es gibt Toleranzen.
    10 Sekunden pro Stunde kommen mir allerdings etwas viel vor, aber vielleicht ist es so.

    Ich erinnere mich das in Amateuerfunkbüchern, bei Quarzoszillatoren, mit einem Drehkondensator die Quarzfrequenz manchmal ein wenig verschoben wurde um die Tolereranz auszugleichen. Aber ob das hier geht - das ist nicht mein Spezialgebiet, vielleicht kann da ein HF-Experte was zu sagen.

  4. #4
    RN-Premium User Begeisterter Techniker
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    Ok, hab ich übersehen.
    Du stellst den Timer auf 256/Teiler ein. Das bedeutet, der Timer wird 62500x pro Sekunde erhöht. Dann lädst du nur 1x die Timervorgabe, die andere Zeile ist ausgesternt. Wie auch immer, als wenn du 3036 vorlädst, dann wird von dort weg erhöht.
    65535-3036 = 62499. Die 3036 muss immer vorgeladen werden.
    1/16000000*256*3036 = 0,048 sec.

    Vielleicht hilft dir das ja.
    Über die Änderung der 3036 kannst du theoretisch eine Korrektur vornehmen.
    lg
    Alex

  5. #5
    Administrator Robotik Einstein Avatar von Frank
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    Stimmt natürlich, das die Zeile auskommentiert ist

    'Timer1 = Timervorgabe

    hab ich jetzt auch erst gesehn. Es sollte aber reichen die Auskomentierung wegzulassen, dann hat man bereits höchste Genauigkeit.

    Genauer gehts nicht mehr - siehe RN-AVR-Berechnung:
    http://www.roboternetz.de/phpBB2/dlo...le&file_id=169

    Bei deiner Berechnung AlexAtRobo stimmt irgendwas nicht - check das nochmal.

  6. #6
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    Hallo Frank,

    Hm, kann ich jetzt nicht sehen, aber ich denk nochmal laut:
    Takt: 16 000 000 Mhz.
    Bei 256 Vorteiler -> 16 000 000 / 256 = 62500 Erhöhungen.

    Wir wollen, das der Timer 1x pro sec. überläuft.
    Also muss er 65535 - 62500 = 3036 vorgeladen bekommen.
    sonst "verliert" man 0,048sec pro sekunde, oder?
    1/f = 1/16000000 = 62,5ns für 1 Takt. * 256 (ist der Vorteiler) = 16us * 3036 (Der ausgesternte Wert) = 0,048

    wo liegt der Fehler?

    lg

    Alex

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Der Timer muss mit 3036 vorgeladen werden. Wenn er überläuft, wird die Interruptroutine gestartet. Der Timer muss dann natürlich neu beladen werden, da er sonst den wert 0 hat! Das dürfte klar sein. In deinem Code steht unten in der Routine:

    'Timer1 = Timervorgabe
    Das ' verhindert das die Anweisung ausgeführt und der Timer neu beladen wird, deshalb entsteht jede Sekunde ein Fehler von 0,048sec! Es müsste rein rechnerisch ein Fehler von 172,8 sec pro Stunde entstehen.

    MFg Moritz

  8. #8
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    Übrigens stellt sich die Frage, was der Compiler draus macht.
    Theoretisch muss man ja noch die paar Takte korrigieren (Habe ich oben angesprochen), die vergehen, bis der Timer nachgeladen ist - oder läuft der Prescaler weiter und setzt sich nicht zurück?

    lg
    Alex

  9. #9
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    Der Prescaler läuft weiter, aber das spielt ja keine Rolle.
    Ja man müsste Wissen, wieviel takte genau vergehen, bis der Timer nachgeladen ist, denn schließlich läuft er erst über, dann geht er zur Routine und lädt dann nach, aber um ds zu korrigieren müsste man vermutlich einen kleineren Prescaler verwenden, denn es wird, denke ich, keine 256 Takte ausmachen.

    MFg Moritz

  10. #10
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    Ja, in dem Fall geb ich dir recht. Ich war mir jetzt nur nicht sicher, ob der Precaler beim Vorladen ebenfalls resettet wird. Also wird der Fehler wohl wirklich aus den Quarztolleranzen kommen.
    lg
    Alex

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