main_-_Kopie.c


1
#define F_CPU 1000000            // int.Takt auf 1MHz gestellt

2
#include <avr/io.h>

3
#include <util/delay.h>

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5
// Präprozessor Makros

6
#define OBER_BEREICH (int16_t)(11.8*1024/15)    // oberen Spg-Schwellwert definieren, Formel: OW.MBg*AL/MBg, wird vom Compiler nur ein mal berechnet

7
#define UNTER_BEREICH (int16_t)(10.8*1024/15)    // unteren Spg-Schwellwert definieren, Formel: UW.MBg*AL/MBg, wird vom Compiler nur ein mal berechnet

8
#define SET_BIT(port,mask) ((port) |= (1<<mask))  // Ausgangs-Port einschalten

9
#define CLR_BIT(port,mask) ((port) &= ~(1<<mask))  // Ausgangs-Port ausschalten

10
#define LED_HIGH (SET_BIT(PORTB,PB0)); (CLR_BIT(PORTB,PB1)); (CLR_BIT(PORTB,PB2))  // LED1 (Spg. Oberbereich) ein, Rest aus

11
#define LED_MID (CLR_BIT(PORTB,PB0)); (SET_BIT(PORTB,PB1)); (CLR_BIT(PORTB,PB2))  // LED2 (Spg. Mittelbereich) ein, Rest aus

12
#define LED_LOW (CLR_BIT(PORTB,PB0)); (CLR_BIT(PORTB,PB1)); (SET_BIT(PORTB,PB2))  // LED3 (Spg. Unterbereich) ein, Rest aus

13
#define BATT_ON (SET_BIT(PORTB,PB4))        // "Batterie"-Ausgang ein

14
#define BATT_OFF (CLR_BIT(PORTB,PB4))        // "Batterie"-Ausgang aus

15
16
void ADC_Init(void)                  // ADC initialisieren

17
{  

18
    //ADMUX = (0<<REFS1) | (1<<REFS0);      // AREF an PB0, internal Vref= off

19
  ADMUX = (0<<REFS1) | (0<<REFS0);        // AVcc als Referenz benutzen, unabhängig von AREF/PB0

20
    //ADMUX = (1<<REFS1) | (0<<REFS0);      // interne Referenzspannung 1,1V nutzen

21
22
    //ADCSRA = (0<<ADPS2) | (0<<ADPS1) | (1<<ADPS0);  // Frequenzvorteiler 2 // Multiplexer schnell, aber ungenau

23
    //ADCSRA = (0<<ADPS2) | (1<<ADPS1) | (0<<ADPS0);  // Frequenzvorteiler 4

24
  ADCSRA = (0<<ADPS2) | (1<<ADPS1) | (1<<ADPS0);      // Frequenzvorteiler 8 // 1MHz/8=125kHz=8us

25
    //ADCSRA = (1<<ADPS2) | (0<<ADPS1) | (0<<ADPS0);  // Frequenzvorteiler 16

26
    //ADCSRA = (1<<ADPS2) | (0<<ADPS1) | (1<<ADPS0);  // Frequenzvorteiler 32

27
    //ADCSRA = (1<<ADPS2) | (1<<ADPS1) | (0<<ADPS0);  // Frequenzvorteiler 64

28
    //ADCSRA = (1<<ADPS2) | (1<<ADPS1) | (1<<ADPS0);  // Frequenzvorteiler 128 // Multiplexer langsam, aber genau

29
30
  ADCSRA |= (1<<ADEN);              // ADC aktivieren

31
32
  // nach Aktivieren des ADC wird ein "Dummy-Readout" empfohlen,

33
  // man liest also einen Wert aus und verwirft diesen, um den ADC "warmlaufen zu lassen" (Quelle: FRANZIS-Buch)

34
  ADCSRA |= (1<<ADSC);              // eine Wandlung starten "single conversion"

35
36
  while (ADCSRA & (1<<ADSC));            // auf Ergenbnis warten

37
  // ADCW muss ein mal gelesen werden, sonst wird das Ergebnis der nächsten Wandlung nicht übernomen (Quelle: FRANZIS-Buch)

38
39
  (void) ADCW;                  // ADCW gibt den 10bit-Messwert (0-1023) zurück

40
}

41
42
uint16_t ADC_Read(uint8_t Eingang)          // ADC Einzelmessung

43
{

44
  ADMUX = (ADMUX & ~(0x1F)) | (Eingang & 0x1F);  // Eingangskanal wählen, ohne andere Bits zu beeinflußen

45
  ADCSRA |= (1<<ADSC);              // eine Wandlung starten "single conversion"

46
  while (ADCSRA & (1<<ADSC));            // auf Ergenbnis warten

47
  return ADCW;                  // ADCW gibt den 10bit-Messwert (0-1023) zurück

48
}

49
50
uint16_t ADC_Read_Avg(uint8_t Eingang, uint8_t Durchlauf)  // ADC Mehrfachmessung zur arithm. Mittelwertbbildung

51
{                              // zur Genauigkeitssteigerung

52
  uint32_t MesswSum = 0;

53
  

54
  for (uint8_t i = 0; i < Durchlauf; ++i)      // Durchläufe

55
  {

56
    MesswSum += ADC_Read(Eingang);        // Messwerte summieren

57
    //_delay_us(250);              // warte 250us, Intervall der Messwertauslesung, bei sehr verrauschtem Signal besser

58
  }

59
  return (uint16_t)(MesswSum / Durchlauf);    // Mittelwertbildung

60
}

61
62
void Warte(uint16_t WarteMS)

63
{

64
  while(WarteMS)                  // Wartezeit

65
  {

66
    WarteMS--;                  // runter zählen

67
    _delay_ms(1);                // 1ms

68
  }

69
}

70
71
void Led_Ein(uint8_t Led)              // LEDs auswählen

72
{

73
  static uint8_t LetztLed = 0xFF;          // 0xFF ... undefeniert // static ... Variable überlebt nach der Funktion

74
75
  if(LetztLed != Led)

76
  {

77
    switch(Led)

78
    {

79
      case 1: LED_HIGH; Led=1; break;      // LED/high ein, Rest aus

80
      case 2: LED_MID; Led=2; break;      // LED/mid ein, Rest aus + Mindest-Wartezeit [ms]

81
      default: LED_LOW; Led=3; break;      // sonst, LED/low ein, Rest aus

82
    }

83
    LetztLed=Led;

84
  }

85
}

86
87
int main(void)                    // Hauptprogramm

88
{

89
  DDRB &= ~(1<<PB5);                // Eingang PB5...Master_OFF, wenn 1

90
  DDRB = ((1<<PB4)|(1<<PB2)|(1<<PB1)|(1<<PB0));  // Ausgang PB4=Batt_ON, PB2=low, PB1=mid, PB0=high

91
92
  uint16_t MitWert;                // Mittelwert

93
  uint8_t Led=2;                  // LED auswahl

94
95
  //PORTB &= ~((1<<PB4)|(1<<PB2)|(1<<PB1)|(1<<PB0));  // Ausgangsvoreinstellung, PB0, PB1, PB2, PB4 = 0

96
  ADC_Init();                    // ADC initialize

97
98
  //while((PINB & (1<<PB5)) == 0)  //Klappt nicht // auf "0" prüfen

99
  //while(PINB & (1<<PB5))  //KLAPPT NICHT  // auf "1" prüfen        // Endlosschleife solang PB5 = 0

100
  while(0)

101
  {

102
    MitWert=ADC_Read_Avg(3,64);          // Mittelwert, (Eingangs-Kanal (3=ADC3), Mess-Durchläufe)

103
104
    if(MitWert>=OBER_BEREICH)          // oberer Messbereich

105
    {

106
      if(Led==3)                // von LED3 erst über LED2 nach LED1

107
      {

108
        Led_Ein(2);              // LED/mid ein, Rest aus + Mindest-Wartezeit

109
        Warte(2000);            // Mindest-Wartezeit [ms]

110
        BATT_ON;  //??? nur akt. wenn vorger low

111
        Led_Ein(1);              // LED/high ein, Rest aus

112
        Led=1;

113
      }

114
      else

115
      {

116
        Led_Ein(1);              // LED/high ein, Rest aus

117
        BATT_ON;

118
        Led=1;

119
      }

120
    }    

121
    else if(MitWert<=UNTER_BEREICH)        // unterer Messbereich

122
    {

123
      if(Led==1)                // von LED1 erst über LED2 nach LED3

124
      {

125
        Led_Ein(2);              // LED/mid ein, Rest aus + Mindest-Wartezeit

126
        Warte(2000);            // Mindest-Wartezeit [ms]

127
        BATT_OFF;  //??? nur akt. wenn vorger high

128
        Led_Ein(3);              // LED/low ein, Rest aus

129
        Led=3;                // LED/low ein, Rest aus

130
      }

131
      else

132
      {

133
        Led_Ein(3);              // LED/low ein, Rest aus

134
        BATT_OFF;

135
        Led=3;

136
      }

137
    }

138
    else                    // mittlerer Messbereich

139
    {

140
      Led_Ein(2);                // LED/mid ein, Rest aus + Mindest-Wartezeit

141
      Warte(2000);              // Mindest-Wartezeit [ms]

142
      Led=2;

143
    }    

144
    Warte(100);                  // [mSek], Wartezeit bis nächste Messwertauswertung

145
  }

146
}