Бартелс. ЭЛЕКТРОНИКА, КОМПОНЕНТЫ

[Александр Л.]

У ATmega совершенно нормальный стек, и указатель стека двухбайтовый. Но, к сожалению в нем нет нормального аппаратного ЦАП, а он мне как раз нужен. А ЦАП на основе ШИМ-это туфта, по крайней мере он мне не подходит.
 Пределом моих мечтаний был бы какой нибудь микроконтроллер, поддерживающий операции с плавающей точкой!

     В зачаточном виде FPU есть у микроконтроллеров SAB80C517A и SAB83C517A -  http://www.nalanda.nitc.ac.in/industry/appnotes/siemens/cdrom/siemens/8bit/manual/80517aum.pdf  . Есть команды 32 битного деления, 16 битного умножения и еще чего-то, возможно не команды а просто периферийный вычислитель.  По сути архитектуры это I51. KEIL C поддерживает эти команды при вычислении тригонометрических функций и экспоненты, а также умножения и деления с плавающей точкой. Больше однокристалок таких не знаю. Возможно I386EX. Но это совсем другая разрядность. Есть микропроцессоры, но к ним надо городить периферию. 2-а 12 битных ЦАП есть у Cygnal -   http://www2.silabs.com/tgwWebApp/appmanager/tgw/tgwHome;jsessionid=BQHmgyMt80P6TG1fMlThYJCqdy0yCmpfJl3HflwtvcvhCGnMdxxb!482413951?_nfpb=true&_pageLabel=GenericContentPage&contentObjectId=/public/web_content/products/Microcontrollers/en/index.htm . Можете читать описание на любой процессор ЦАПы у них одинаковые.  Насчет стека был не прав, ошибся.
    Денис спасибо за ссылку.
Хочу подчеркнуть, что процессору работающему на частоте 40 мгц при 4-ч тактах на команду далеко до процессора работающего на частоте 100 мгц и все-таки 30% команд выполняющего за 1 такт, т.е. за 10 нс.
   Забыл документация jtag для AVR тоже заначена  

[Денис Никитин]

Хочу подчеркнуть, что процессору работающему на частоте 40 мгц при 4-ч тактах на команду далеко до процессора работающего на частоте 100 мгц и все-таки 30% команд выполняющего за 1 такт, т.е. за 10 нс.

Ну так это бесспорно, но я хочу уточнить, что бы моторчик крутить PICа вполне достаточно.

[Anton]

Ну так это бесспорно, но я хочу уточнить, что бы моторчик крутить PICа вполне достаточно.

Кстати, чтобы крутить то достаточно, а вот чтобы разгон делать с постоянным ускорением, например, не совсем достаточно. Там в реалтайме нужно квадратные корни считать, даже с фастдаблом мне с трудом удалось сделать максимальную частоту шагания 4 кгц на 18f452/40мгц. Без аппаратного умножителя вообще труба, на порядок все хуже.

[Денис Никитин]

Кстати, чтобы крутить то достаточно, а вот чтобы разгон делать с постоянным ускорением, например, не совсем достаточно. Там в реалтайме нужно квадратные корни считать

Где-то я это уже слышал. Антон, это не ты случайно на Микрочип.ру этот вопрос задавал? Только я не пойму зачем нужен разгон с постоянным ускорением? Можно сделать ступенчато, скажем каждые X миллисекунд увеличивать скорость на Y полушагов в секунду. Разницы я думаю никакой. Впрочем, если расскажешь зачем тебе понадобилось все усложнять будут интересно.

[Денис Никитин]

даже с фастдаблом мне с трудом удалось сделать максимальную частоту шагания 4 кгц на 18f452/40мгц.

А как ты этим фастдаблом пользуешься, библиотеки-то кривые. У меня постоянно вот такая фигня вылазит:

Error[000]   : fstlkup (C:\HTSOFT\PIC18\LIB\pic86lfc.lib: fddiv.obj)
BUILD FAILED: Fri Oct 29 16:20:33 2004

[Anton]

Да, было дело, изучал я там общественное мнение

А постоянное ускорение нужно хотя бы для того, чтобы точно выполнять команды позиционирования - разгон от начальной координаты, выход (или не выход если дистанция мала) на постоянную скорость - торможение до целевой координаты с подходом к ней на минимальной скорости.  Считается легко по формуле S=a*t^2/2
А разгон/торможение с одной скорости до другой?

Можно сделать ступенчато, скажем каждые X миллисекунд увеличивать скорость на Y полушагов в секунду.

Фактически к этому я и пришел,  после каждого шага/микрошага вычисляется длительность следующего шага. Корень там в реалтайме действительно считается, только не методом Ньютона, а табличным способом.  Таблицей 2/3 ПЗУ (все свободное место) занято.

[Денис Никитин]

Да, было дело, изучал я там общественное мнение

А я-то думал ты или не ты. Но когда ты про драйвера для мосфетов спросил, ну тут уж никаких сомнений.

[Anton]

даже с фастдаблом мне с трудом удалось сделать максимальную частоту шагания 4 кгц на 18f452/40мгц.

А как ты этим фастдаблом пользуешься, библиотеки-то кривые. У меня постоянно вот такая фигня вылазит:

Error[000]   : fstlkup (C:\HTSOFT\PIC18\LIB\pic86lfc.lib: fddiv.obj)
BUILD FAILED: Fri Oct 29 16:20:33 2004

Да нормальные там библиотеки, -FDOUBLE - это вообщем то опция линкера. Где ее включать зависит от версии мыпылабы, в 6.60 на первой вкладке свойств проекта. В более старом прямо в опциях линкера прописывал руками.

[Anton]

Да, было дело, изучал я там общественное мнение

А я-то думал ты или не ты. Но когда ты про драйвера для мосфетов спросил, ну тут уж никаких сомнений.

И ни одна собака даже не ответила, теоретики мня... осциллограф только на картинках наверное видели.

[Anton]

А как ты этим фастдаблом пользуешься, библиотеки-то кривые. У меня постоянно вот такая фигня вылазит:
Error[000]   : fstlkup (C:\HTSOFT\PIC18\LIB\pic86lfc.lib: fddiv.obj)
BUILD FAILED: Fri Oct 29 16:20:33 2004

Теперь понятно.
Ты 8.35PL2 пользуешь, а я  8.20PL4.
Вот и нет с фастдаблом никаких глюков.

[Pavel_Boboshkin]

При разгоне ШД квадратные корни нужны только тем, у кого мысль не вышла за пределы привычного стереотипа. Извините, никого не хочу обидеть, может Вы просто не очень долго думали над задачей. Мне самому эта идея (чуть ниже) пришла в голову, когда я ехал в трамвае

Суть идии: нужно отказаться от постоянного приращения по координате и перейти к постоянному приращению по времени. Не потребуется ни только корней, но даже и умножения! Если X2=X1+V1*t+a*t^2/2, то при t=1 получаем X2=X1+V1+a/2, V2=V1+a. Нужно только правильно подобрать величину кванта времени t, и ускоренияе чтоб было четным в двоичном представлении.
http://www.microchip.ru/phorum/read.php?f=2&i=65607&t=61970#reply_65607
В этой теме Pavel2 - это я.

[Pavel_Boboshkin]

Тогда давайте продолжим с того для какой конкретно цели Вам нужен ЦАП и почему конкретно вам не подходит ЦАП на ШИМ?

Действительно, для чего все это и чем ШИМ не угодил?

Сначала хочу уточнить: я программирую под AVR ATmega. Должен признаться, что ЦАП на основе ШИМ я еще никогда не использовал. Возможно, мое недовольство им не вполне справедливое. Но все же:  
1. ШИМ отнимает таймеры, а они мне нужны для других целей.
2. Количество ШИМ мало, а мне нужно от 4 до 7 каналов ЦАП
3. Есть сомнение в том, что быстродействие ЦАП на ШИМ достаточно велико. Пусть тактовая частота 8Mhz, таймер 8-разрядный, получаем частоту ШИМ 32Khz. Для сглаживания пульсаций нужно поставить RC цепочку с постоянной времени на порядок большей периода импульсов. Получаем частоту около 3Khz. Пожалуй, все-таки достаточно, но еще остаются пункты 1 и 2.

Для наведения микрошаговый режим вообще не используется, только полушаг, поэтому разговор о данной разновидности ошибки при наведении вообще не имеет смысла.

Но, при наведении точность отработки микрошага абсолютно не важна. Более того для получения максимальных скоростных характеристик двигатели нужно крутить в шаге/полушаге, поскольку верчение их в микрошаге не дает никаких особых преимуществ, а вот нагрузку на процессор увеличивает очень сильно.

Да, но если червяк сидит на валу ШД при наведении, то он находится там же и при гидировании! Причем усилие по сравнению с моментом удержания значительное.

Пределом моих мечтаний был бы какой нибудь микроконтроллер, поддерживающий операции с плавающей точкой!

Обратно для какой цели, мы все про управление двигателем говорим или уже нет?

Хотелось бы освободиться от компьютера, и загнать алгоритмы привязки к звездным координатам и наведения на объекты в микроконтроллер.   А следующим этапом - базу данных объектов туда же.

Александру Л.: Спасибо за ссылки. Читал про SAB80C517A. Не врубился, MDU (mul/div unit) это внутренний блок или внешняя микросхема?

А не объяснит ли кто, что такое фастдабл.

[Anton]

А не объяснит ли кто, что такое фастдабл.

Хайтек дакт к своему сишному компилятору библиотеки оптимизированные под два варианта: 24 и 32 разрядное представление числа с плавающей точкой и с оптимизацией под аппаратный умножитель в старших пиках. Быстрые библиотеки подключаются опцией линкера -FDOUBLE, отсюда и термин соответствующий.

[Anton]

Суть идии: нужно отказаться от постоянного приращения по координате и перейти к постоянному приращению по времени.

Не спорю, идею можно реализовать, но лично мне она не кажется особо удобной. Для работы алгоритма наверняка придется этот квант динамически менять, в зависимости от скорости двигателя, ведь при приближении скорости к нулю длительность стремится к бесконечности и когда она будет больше этого кванта то алгоритм уже не будет так просто работать. Как заставить двигатель сделать 0.3 микрошага например

В конце концов постоянное приращение по координате - это свойство обусловленное физикой ШД, а опыт физика-экспериментатора подсказывает, что всегда разумнее опираться на какие-то реальные параметры и процессы. К тому же решение с корнями в лоб - это решение задачи в общем виде, обеспечивающее наилучшее качество разгона, поскольку нет никаких приближений и упрощений, все остальные методы не обеспечивают плавного изменения скорости и грешат скачками ускорения, что в частном случае привода телескопа может быть и не так страшно, а в общем случае может быть просто неприемлимо.

[Pavel_Boboshkin]

Для работы алгоритма наверняка придется этот квант динамически менять, в зависимости от скорости двигателя, ведь при приближении скорости к нулю длительность стремится к бесконечности и когда она будет больше этого кванта то алгоритм уже не будет так просто работать. Как заставить двигатель сделать 0.3 микрошага например

Квант динамически менять не надо. Заставить двигатель делать хоть 0.3, хоть 0.003 микрошага за квант в среднем элементарно: переменная, хранящая координату в микрошагах должна быть дробной, например, 2 байта целая часть и 1..2 байта дробная. За реальную координату будем брать целую часть.

В конце концов постоянное приращение по координате - это свойство обусловленное физикой ШД, …

Да, если говорить о шагах или полушагах, а микрошаги тут ни при чем.

… разумнее опираться на какие-то реальные параметры и процессы. К тому же решение с корнями в лоб - это решение задачи в общем виде, обеспечивающее наилучшее качество разгона, поскольку нет никаких приближений и упрощений, все остальные методы не обеспечивают плавного изменения скорости и грешат скачками ускорения, …

Какие параметры, и тем более процессы, в моем алгоритме не являются реальными? Точность у меня не хуже одного микрошага (а точнее и не надо) и её можно повысить уменьшением величины последнего, например до 1/128 шага.
На больших скоростях в Вашем алгоритме нужно переключаться на полушаговый (или даже полношаговый) режим (а это-усложнение программы), а в моем и малые и большие скорости реализуются идентично (приращение координаты минимум ноль микрошагов, максимум один полный шаг).

[Александр Л.]

Читал про SAB80C517A. Не врубился, MDU (mul/div unit) это внутренний блок или внешняя микросхема?

    С процессором не работал. Согласно описанию этот вычислитель представляет собой внешнее устройство находящееся внутри однокристалки. Состоит из шести регистров находящихся на SFR адресном пространстве. На этом адресном пространстве в I51 находятся регистры портов, таймеров, уартов и т.д. , а также аккумулятор PSW, указатель стека и еще кое чего по мелочи. Время выполнения команд деления 32 бит/16 бит, 32 бит сдвигов – 6 микросекунд, 16 бит умножение и деление - 4 мкс, для тактовой частоты 12 мгц. Умножение и деление целочисленное. Максимальная тактовая частота процессора SAB80C517A 18 мгц. Целочисленное умножение и деления 8 бит входит в стандартный набор 51 однокристалки и выполняется 4 мкс на 12 мгц для стандартной для I51 раскладки команды на 12 тактов. Конкретные реализации могут быть разными -  6 тактов, 2 такта на короткую роновую команду.  Тактовые частоты достигают 48 мгц. (Cygnal не в счет).
 

[Александр Л.]

   Давно пытаюсь моторизовать фокусер на основе Гелиос 44, собрал очередной вариант. Привод на двух шестернях. Одна, диаметром примерно 60 мм закреплена на оправе объектива, вторая мм 20 примерно, на оси шаговика.   Не хватает мощности двигателя. Замумукался с этим приводом, уже надоел он мне, а доделать надо. Вопрос такой.  Применен советский шаговик из дисковода мс5309, если не изменяет память. Никто не сравнивал мощности движков из импортных дисководов и наших?

[Anton]

Никто не сравнивал мощности движков из импортных дисководов и наших?

Наверное всетаки не мощности, а крутящие моменты? Моменты у двигателей одного и того же формфактора одного порядка, ибо определяются исключительно геометрией полюсных наконечников и индукцией магнитного поля.

[Александр Л.]

     Пусть моменты, но между двигателями есть еще такая разница, советский в обесточенном состоянии при вращении пальцами здорово притормаживается магнитами, почему собственно и был выбран.

[Владимир Николаевич]

Я у себя на приводе перепробовал около 40 движков и наших и импортных, момент у одинаковых по размерам двигателей примерно одинаков никаких чудес нет, а вот работают они действительно по разному, есть такие от которых весь телескоп трясется и содрогается. Сейчас остановился на двигателе от плоттера Доколо 60мм L около 70мм, чудо, никакого шума и вибраций шаг 1.8 4.5в 1.5а., ДШИ 200 отдыхает, а с полученным вчера из Новосибирска чудесным пультом со спецпрошивкой после распайки разьема и подключения звезда наконец встала на кресте, и хотя переодические пульсации и есть, на 200х за полчаса не ушла  с перекрестья.

.