Hallo Welt,
hier kommt ein Spielprojekt von mir: ein Frequenzzähler, der im Bereich
1Hz bis ~40MHz mit durchgängig 6 Stellen Genauigkeit arbeitet. An
Hardware steckt drin: 1xATmega8, 1x74HC74, 1x74HC590, LCD 10x1.
Das Meßprinzip ist eine Kombination von Frequenz- und
Periodendauermessung. Details finden sich im angehängten tar.gz.
Die Firmware ist ein Mix aus C und Assembler. Rein C ging leider nicht,
weil die Arithmetikroutinen aus der avr-libc den Code auf ca. 20kB
aufgeblasen hätten. Also habe ich ein bisschen Arithmetik in Assembler
gehackt :)
Das Projekt geht zurück auf eine Veröffentlichung aus der DDR:
"Schaltungssammlung für den Amateur", 5. Lieferung, 1989, Blatt 5-1 ff.
Zu finden bei http://www.raupenhaus.de/down/load.php. Damals war es ein
größeres TTL-Grab rund um einen U882. Der Code paßte damals in 1/2KB,
heute sind es etwas über 2K :-O
Kommentare sind erwünscht!
lg, XL
Dick!!! Werde ich bestimmt mal nachbauen an einem kalten Winterabend...
Aber die Codesammlung wäre ein besseres Unterforum, auch wenn es sich um
ein Komplettgerät handelt.
ich schrieb:> Wie genau ist das von dir gebaute denn?
So genau wie du ihn kalibrieren kannst. Es sind zwei
Kalibrierungsmöglichkeiten vorgesehen:
1. die verwendete Referenzfrequenz steht im EEPROM und kann unabhängig
von der Firmware verändert werden.
2. das Poti an PC5 erlaubt eine Justierung um +/-511 Hz.
> Schonmal eine Vergleichsmöglichkeit gehabt?
Nein. Ein Frequenznormal steht aber auf meiner Projekte-Liste. Bislang
habe ich eine Handvoll XOs aus der Bastelkiste (von 1.8MHz bis 40MHz)
drangehängt und ca. den Mittelwert eingestellt :)
Mit einem nackten Quarz (wie der Prototyp hat) läuft dir das Dingens
sowohl mit der Zeit als auch mit der Umgebungtemperatur weg. Ein TCXO
oder OCXO behebt zumindest das Temperaturproblem. Mehr als die 6 Stellen
sind aber ohne ein gutes Frequenznormal nicht sinnvoll, obwohl eine 7.
Stelle von der Auflösung her drin wäre.
XL
@ Axel
hast du den Frequenzzähler aus der Schaltungssammlung damals aufgebaut?
Ich hatte den mal zur Wendezeit angefangen und letztes Jahr
wiedergefunden und vollendet, aber leider zeigt er nur Mist an.
Axel Schwenke schrieb:> Ein TCXO>> oder OCXO behebt zumindest das Temperaturproblem.
Falls Dir ein OCXO genehm ist: Einen 10 MHz OCXO habe ich noch
abzugeben, für 35 Euro.
Schick mir bei Interesse einfach eine PN.
Moin,
gururom schrieb:> hast du den Frequenzzähler aus der Schaltungssammlung damals aufgebaut?
Ja.
> Ich hatte den mal zur Wendezeit angefangen und letztes Jahr> wiedergefunden und vollendet, aber leider zeigt er nur Mist an.
Meiner lag bis vor ca. 2 Jahren mit ganz ähnlichen Symptomen auf Eis.
Seitdem läuft er aber. Und zwar ganz hervorragend. Die abgedruckte
Firmware hat einen Fehler. Details habe ich verdrängt :)
Ich habe etliche Varianten der Firmware hier als Quellcode. Das
Original, ein minimal angepaßtes Original, eine schöne Variante mit den
Original-Algorithmen, eine neue Variante. Der Assembler ist ein Eigenbau
:)
Meine Änderungen: Polarität der Treiber geändert (Segmente pnp, Digits
npn). Die Einheit wird mit 4 Einzel-LEDs angezeigt: Hz, kHz, MHz und
Unterlauf.
Wenn du mir deine Quarzfrequenz sagst und ob/welche anderen
Modifikationen du hast, kann dir ein Firmware-Image bauen. Schick mir ne
Mail.
XL
Mit einem zusätzlichen Temperatursensor (falls man dafür noch einen PIN
freimachen kann) könnte man die Temperaturdrift in erster Näherung
kompensieren. Das braucht dann nur zusätzlichen Abgleich bei hohen und
tiefen Temperaturen.
Wozu eigentlich die Umschaltung im Messverfahren ?
Für hohe Frequenzen kann man auch weiter die Periodenmessung über den
ICP Pin machen, nur dann halt mit Vorteiler (z.B. 256). In der
Minimalversion könnte man so mit nur dem µC und einem Teiler IC
auskommen - die Umschaltung kann man über den MUX und Komperator intern
erledigen.
Ein anderer Test für die Qualität wäre die Auflösung bzw. das
Frequenzrauschen das man für die 50 Hz Netzfrequenz erhält.
Moin,
ulrich schrieb:> Mit einem zusätzlichen Temperatursensor (falls man dafür noch einen PIN> freimachen kann) könnte man die Temperaturdrift in erster Näherung> kompensieren. Das braucht dann nur zusätzlichen Abgleich bei hohen und> tiefen Temperaturen.
Gefrickel. Ein TCXO bietet genau das (Temperaturkompensation) und kostet
nicht die Welt. Tatsächlich habe ich hier noch 2 TCXO 12.8MHz von
Elektronik-Fundgrube liegen. Die haben mal EUR 0.87 gekostet. Da werde
ich sicher keinen Quarz für vermessen (mit welchem Normal eigentlich?)
> Wozu eigentlich die Umschaltung im Messverfahren ?> Für hohe Frequenzen kann man auch weiter die Periodenmessung über den> ICP Pin machen, nur dann halt mit Vorteiler (z.B. 256). In der> Minimalversion könnte man so mit nur dem µC und einem Teiler IC> auskommen - die Umschaltung kann man über den MUX und Komperator intern> erledigen.
Da wird gar nix umgeschaltet. Das ist ja gerade das geniale an diesem
Meßverfahren. Ein fester Vorteiler hat den Nachteil, daß er den
Meßbereich nach unten einschränkt. Bzw. dann für kleine Frequenzen
überbrückt werden müßte.
Ich sehe schon, ich muß das Meßverfahren hier nochmal erläutern. Siehe
unten.
> Ein anderer Test für die Qualität wäre die Auflösung bzw. das> Frequenzrauschen das man für die 50 Hz Netzfrequenz erhält.
Nicht wirklich. Zum einen hast du da jede Menge Schmutz auf dem Netz,
den du erst mal entfernen mußt, damit es keine Fehltriggerung gibt. Zum
weiteren ist die Kurzzeitstabilität der 50Hz nicht berauschend.
Hier also eine Beschreibung des Meßverfahrens. Das gibts auch nochmal im
tar.gz in RATIOMETRIC.txt (allerdings auf Englisch).
Der Zähler benutzt ein gemeinsames Tor, das zwei Zählerketten steuert.
Der eine Zähler zählt Impulse der unbekannten Meßfrequenz fx, der andere
Zähler zählt Impulse der Referenzfrequenz fref. Sei nun Nx der
Zählerstand des Fx-Zählers und Nref der Zählerstand des fref-Zählers.
Für geeignete Tor-Öffnungszeiten gilt dann:
bzw. umgestellt nach fx:
Was wäre nun eine geeignete Tor-Öffnungszeit? Zum einen sollte das Tor
synchron zur Meßfrequenz fx öffnen. Dadurch zählen wir immer ganze
Perioden von fx und vermeiden so den +/- 1 Fehler, den wir bei
unsynchronisierter Torzeit sonst bekommen. Da wir das Tor nur entweder
auf fx oder auf fref sychronisieren können, müssen wir andererseits
eine genügend lange Torzeit wählen, um genügend Impulse von fref zu
bekommen. Wenn wir z.B. mindestens 1'000'000 fref-Impulse haben, dann
beträgt der systematische Fehler höchstens 1ppm.
Soweit zur Theorie.
In der Praxis ist da nur 1 Zähler - der für fx. Die ersten 8 Bit macht
der 74HC590, die eine (rechte) Hälfte des 74HC74 macht ein weiteres Bit
(vor allem, weil der Impuls an RCO des HC590 evtl. zu schmal ist, um den
ATmega8 sicher zu triggern). Die restlichen Bits machen Timer0 und ein
weiteres Byte per Software. Wenn fx sicher unter 1/2 F_CPU liegt, dann
kann man den 74HC590 einsparen (braucht aber ein Gatter als Tor - nix
gewonnen)
Der Zähler für fref nutzt die Capture-Einheit und Timer1. Dazu muß man
erst die Tor-Logik verstehen. Die zweite (linke) Hälfte des 74HC74 ist
das Tor-Flipflop. An D liegt das Signal "Start" - im Prinzip das
unsynchronisierte Tor-Signal. Über CLK wird das Tor mit fx
synchronisiert und über /Q wird der 74HC590 freigegeben. Gleichzeitig
werden die fallende Flanke (Tor öffnet) und die steigende Flanke (Tor
schließt) von der Capture-Einheit festgehalten. Dazu noch die Anzahl der
Timer1-Überläufe dazwischen und fertig ist der Zähler für fref.
Die Firmware hält das Tor nun mindestens so lange auf, bis ca. 4'000'000
Impulse im fref-Zähler sind (bei 14.31MHz dauert das ca. 0.28 sec). Dann
schließt die nächste steigende Flanke von fx das Tor. D.h. bis ca. 10Hz
ist die Torzeit ca. 0.3 sec, maximal 1 sec beim Minimum von 1Hz. Aber
immer ein ganzes Vielfaches der Periodendauer von fx.
Das absolute Minimum für fx ist fref/(16*1024*1024) = 0.853Hz. Das
deswegen, weil der fref-Zähler 24 Bit lang ist (maximal 16*1024*1024-1).
Die obere Grenze ergibt sich analog: der fx-Zähler ist auch 24 Bit lang.
Während der 4 Mio fref-Impulse dürfen max. 16 Mio fx-Impulse auflaufen
bevor der fx-Zähler überläuft. Damit darf fx nicht größer werden als
4*fref. In der Praxis macht die 74HC-Logik vorher dicht.
Wenn das Tor wieder geschlossen ist, werden die Zähler ausgelesen und fx
nach obiger Formel berechnet. Der systematische Meßfehler ist dabei
kleiner als +/- 0.25ppm. Dazu kommt der Fehler von fref.
Wenn man die Meßzeit auf 10'000'000 fref-Impulse verlängert (Torzeit 0.7
sec), dann liegt der systematische Fehler unter 0.1ppm und man kann 7
Stellen anzeigen. Vorausgesetzt natürlich, man kennt fref genau genug
und fref driftet signifikant weniger über Zeit und Temperatur.
Ich habe fertig :)
OK. Eins noch: man kann das mit einem Trigger (und evtl. einem
Gigahertz-Vorteiler) als standalone-Frequenzzähler betreiben. Meine
Intention war allerdings eher, eine Art no-brainz Frequenzanzeige zu
bauen, die man z.B. in einen Funktionsgenerator so selbstverständlich
reinbaut, wie ein Panelmeter-Modul in ein Netzteil. Genausogut kann man
mit wenig Aufwand kann man da noch eine ZF-Subtraktion reinbauen und das
in einem Funkempfänger verwenden. Etc. pp.
XL
Nachtrag: es sind noch ein paar Fehler im Schaltplan:
1. der Pullup an Reset fehlt
2. dito ein Pullup an fx (Connector "Signal", Pin 1)
3. Pins 4 und 10 (/PRE) des 74HC74 liegen an Vcc, offen lassen geht zwar
bei TTL, aber nicht bei 74HC
4. die Abblock-Cs für '74 und '590 sind nicht eingezeichnet
(5. ich hab auch PC5 des ATmega und Vee des LCD noch 100n gegen GND
spendiert. Und es gibt ein paar "Angst-Pullups" - siehe Fotos)
PS: Ich habe mehrere Anläufe gestartet, den Schaltplan mit Eagle
(Freeware) oder gschem zu zeichnen. Ohne Erfolg. Schließlich bin ich zum
Altbewährten (xfig) zurückgekehrt. Liegt das an mir, oder sind besagte
Programme einfach nur schlecht?
XL
Hallo
habe heute Nacht mal den Schaltplan mit Eagle gezeichnet.
Ich hoffe es sind keine Fehler drin :-)
Wenn Interesse besteht werde morgen Nacht mal Layout fertig machen.
Schrotti
Mit ein wenig Suchen findet man u. a. so etwas im Netz;
http://www.mino-elektronik.de/fmeter/fmeter.htm
Ist nichts Neues, sondern schon 10 Jahre alt. Die Eingangsfrequenz kann
noch deutlich tiefer erfaßt werden.
Moin!
Gockel schrieb:> Mit ein wenig Suchen findet man u. a. so etwas im Netz;> http://www.mino-elektronik.de/fmeter/fmeter.htm
Ha! Ich hatte etliche Male mit Google gesucht, aber nix in der Richtung
gefunden. Wahrscheinlich nicht die richtigen Suchbegriffe verwendet...
> Ist nichts Neues, sondern schon 10 Jahre alt.
Sogar noch älter. Die erste mir bekannte Variante ist >21 Jahre alt. Heh
- das ist älter als das WWW!
> Die Eingangsfrequenz kann noch deutlich tiefer erfaßt werden.
Klar. Muß man nur die Zähler weiter aufbohren. Mit 32 Bit kommt man auf
besagte 3mHz. Nur wer will schon 5 Minuten auf jedes Meßergebnis warten?
XL
Christian Scharrer schrieb:> Wenn Interesse besteht werde morgen Nacht mal Layout fertig machen.
Ja. Und wenn dann weiter Interesse besteht, könnte ich Platinen
bestellen..?
Peter
Danke für die Erklärung des Messverfahrens. Schon eine gar nicht so
schlechte Lösung, und wirklich ohne Umschalten des Verfahrens.
Gerade wenn die angezeigte Frequenz wegen eines schlechten Signals schon
schwankt ist die Frage wie viel es denn schwankt schon interessant. Da
interessiert dann nicht mehr die theoretische Auflösung, sondern die
praktische, durch die Empfindlichkeit auf Störungen.
Gerade bei eher gestörten Signalen wie den 50 Hz aus dem Netz, hat die
Messung der Zeiten für die erste und letzte Flanke in der Torzeit aber
ihre Grenzen. Es wird relativ empfindlich auf Fehler bei den beiden
ausgewählten Flanken für Start und Stop. Wenn man wollte, könnte man
z.B. mehr als nur die 2 Flanken messen und so weniger Empfindlich auf
gestörte Signale werden. Nur mit der gegeben Hardware dürfte das aber
kaum gehen.
Das Verfahren und der Plan sind schon gut, mit das beste was ich bisher
im Netz als Frequenzzähler (bzw. den Teil davon) gefunden habe.
Abgesehen natürlich von der Referenz.
Hallo, sollte das nicht besser in die Codesammlung verschoben werden? In
ein paar Tage ist es weg und die, die nicht jeden Tag hier 'reinschauen,
erfahren das nie.
Dieter S. schrieb:> Hallo, sollte das nicht besser in die Codesammlung verschoben werden? In> ein paar Tage ist es weg und die, die nicht jeden Tag hier 'reinschauen,> erfahren das nie.
Ich hab den Fred im AVR Softwarepool verlinkt. Reicht das nicht?
XL
ulrich schrieb:> ... wenn die angezeigte Frequenz wegen eines schlechten Signals schon> schwankt ist die Frage wie viel es denn schwankt schon interessant. Da> interessiert dann nicht mehr die theoretische Auflösung, sondern die> praktische, durch die Empfindlichkeit auf Störungen.
Ich verstehe nicht, was du sagen willst. Wenn die Frequenz des Signals
schwankt (oder die Flanken jittern) dann kriegst du mit keinem
Frequenzmeßverfahren der Welt eine stabile Anzeige. Das beste, was du
dann machen kannst, ist das Meßintervall recht lang zu machen und so
über viele Perioden zu mitteln. Oder du machst es recht kurz und wertest
Minimum, Maximum, Mittelwert etc. aus. Oder du fütterst es in eine FFT
und läßt ein Spektrogramm raus. Je nachdem, was du denn eigentlich
messen willst.
> Gerade bei eher gestörten Signalen wie den 50 Hz aus dem Netz, hat die> Messung der Zeiten für die erste und letzte Flanke in der Torzeit aber> ihre Grenzen. Es wird relativ empfindlich auf Fehler bei den beiden> ausgewählten Flanken für Start und Stop. Wenn man wollte, könnte man> z.B. mehr als nur die 2 Flanken messen und so weniger Empfindlich auf> gestörte Signale werden. Nur mit der gegeben Hardware dürfte das aber> kaum gehen.
Alle Frequenzmesser müssen irgendwie definieren, wo eine Periode des
Eingangssignals anfängt. Im digitalen Bereich ist es üblich, dafür eine
Impulsflanke zu nehmen. So wie die Schaltung jetzt ist, ist es die
steigende. Mach einen Inverter davor, dann ist es die fallende.
Die Aufbereitung eines verrauschten, verbrummten Signals ist eine
separate Aufgabenstellung.
> Das Verfahren und der Plan sind schon gut, mit das beste was ich bisher> im Netz als Frequenzzähler (bzw. den Teil davon) gefunden habe.
Danke für die Blumen. Ich stehe auf den Schultern von Giganten.
> Abgesehen natürlich von der Referenz.
Die Referenz darfst du so genau machen wie du willst. Kauf das o.g.
Rubidium-Normal bei ebay und füttere dem ATmega8 die 10MHz daraus. Schon
mußt du dir um Kalibrierung keine Gedanken mehr machen. Und im
Bastelkeller ist es immer schön warm (wenn der Frequenzzähler läuft :)
XL
Bei einer nicht so stabilen Frequenz sind die Schwankungen in der
angzeigten Frequenz abhängig vom Messverfahren. Ganz schwankungsfrei
kreigt man die Anzeige nicht, aber es kann mehr oder weniger stark
schwanken.
Hier wird bei z.B. 50 Hz und 1 s Tor-zeit nur ein kleiner Teil (die 2
besten) der Flanken ausgewertet. Man könnte es noch schlechter machen
wenn man einen Teil der Torzeit verschenkt, oder halt besser wenn man
die Zeit aller Flanken misst und nutzt.
Bei dem Beispiele wäre etwa ein Faktor 2-4 drin - wie viel hängt auch
vom Signal ab.
Bei der hier gezeigten Hardware ist es aber kaum möglich mehr als 2
Flanken zu vermessen - das war auch nur so ein Hinweis wie man es
eventuell noch etwas besser machen könnte.
Wenn es wirklich drauf ankommt bei einen Signal wie der Netzfrequenz
eine genaue rauscharme Frequenzmessung zu bekommen, dann ist die Methode
der Wahl das Signal per AD Wandler zu digitalisieren und an die Daten
eine passenden Kurve (z.B. Sinus) anzupassen.
Mein Frequenzzähler hat auch keine bessere Referenz, und mir reicht es.
Oft kommt es auch nicht auf den Absolutwert der Frequenz an, sondern
eher auf Änderungen.
Guten Morgen
habe jetzt das Layout fertig gemacht.Für meine erste Arbeit mit
Eagle schaut es gar nicht so schlecht aus. Warscheinlich mit lauter
Anfängerfehler voll. Deswegen Kritik sehr erwünscht.
Christian Scharrer schrieb:> Deswegen Kritik sehr erwünscht.
Dann stell' bitte ein PNG für den Schaltplan und eins für das Board mit
ein. Dann schau' ich mir das auch an.
Christian Scharrer schrieb:> Danke für den Hinweis :-)
C6 ist seltsam und im Originalplan nicht vorhanden?
Eventuell Vorwiderstand und Beschaltung für LCD-Hintergrundbeleuchtung
einplanen? (Pin 15+16)
Wenn du mit dieser Platine wirklich bis zu 40 MHz Rechteck messen
willst, würde ich die Signalführung des Eingangssignals nochmal deutlich
überarbeiten. D.h. vor allem kürzer machen. Ob hier eine normale
Pin-Header Verbindung noch sinnvoll ist, wage ich auch zu bezweifeln.
Zumindest über eine BNC-Buchse sollte man nachdenken.
Im Layout sind einige 90°-Knicke, die man zumindest als "unschön"
bezeichnen kann.
Auch wenn man es sich einfach macht und keinerlei GND-Leitungen im
Layout einfügt und es nach "die Massefläche wird's richten"-Mentalität
routet, sollte man doch im Hinterkopf behalten, dass man so keine
optimalen Stromschleifen hinbekommt. Speziell IC2 ist katastrophal, da
die Massefläche unter dem IC durch Signalleitungen komplett durchtrennt
ist. Ok, links herum geht es, da ich aber nicht weiß, die deine
Massefläche ausehen wird (isolate Wert?), kann man das nicht
abschließend beurteilen. Vllt. einfach mal die GND-Leitungen reinmalen
und schauen.
C4 ist zu weit von AVCC weg, der sollte sich rechts vom AtMega
aufhalten, nahe am Pin.
Willst du die Platine selbst fertigen? Dann sind die Vias unter den ICs
evtl. unpraktisch. Wenn du die Platine fertigen lassen willst, könnte
man über SMD nachdenken. Dann passt die ganze Schaltung locker unter das
Display...
Da R5 (Poti) dem Abgleich dient und die das Signal über das halbe Board
routest, wäre ein Kondensator am Ausgang des Potis auch nicht verkehrt.
Aber: Im Großen und Ganzen für die erste Arbeit mit Eagle nicht
schlecht, an den VCC-Leitung sieht man schon, dass du mit etwas Planung
an die Sache herangegangen bist.
ulrich schrieb:> Danke für die Erklärung des Messverfahrens. Schon eine gar nicht so>> schlechte Lösung, und wirklich ohne Umschalten des Verfahrens.>>>> Gerade wenn die angezeigte Frequenz wegen eines schlechten Signals schon>> schwankt ist die Frage wie viel es denn schwankt schon interessant. Da>> interessiert dann nicht mehr die theoretische Auflösung, sondern die>> praktische, durch die Empfindlichkeit auf Störungen.
Das von Axel benutzte Messverfahren ist ein hochmodernes von
mittlerweilen
sämtliche renomierten Messgerätefirmen benutzte Messverfahren.
Wieviel Stellen / Sekunde Auflösung man bekommt, hängt von der maximalen
Geschwindigkeit ab, welche die Hardware ohne einen Vorteiler noch
verarbeiten kann.
Das Problem mit dem Jitter des zu messenden Signals kann man dem
Frequenzzähler nicht anlasten. Da streikt dann jedes Messgerät, sofern
er nicht viele Messungen mittelt, was letztendlich wieder Zeit kostet.
Ich finde das das Messprinziep von Axel gerade im NF Bereich ein
hochinteressantes Verfahren ist, welche auch bei niedriger Messfrequenz
noch eine vernünftige Auflösung erlaubt.
Bisher ist mir unter den Selbstbauprojekten noch keines begegnet,
welches dieses Verfahren anwendet. Maximal wurde mal ein
Reziprokmessverfahren angewendet, welches dann die Auflösung bei hohen
Frequenzen alt aussehen läßt.
Axel meine Hochachtung.
Ralph Berres
>Bisher ist mir unter den Selbstbauprojekten noch keines begegnet,
Mit dem Suchbegriff 'reziproker Frequenzzähler' bei google findet man
obigen Link. Aber allein schon hier in der Codesammlung ist der letzte
Beitrag vom Nomvember 2010:
Beitrag "Reziproker Frequenzzähler+ Optimierte 64bit uint Routinen"
Eagle-Leiterplatte und Programm findet man auch, wenn man weitersucht:
http://www.mino-elektronik.de/download/progs_sheets.htm
Irgendwo müßte auch noch eine Schaltung von PeDa zu finden sein, die
auch schon ein Jahrzehnt alt sein dürfte.
Allesamt sind Selbstbauprojekte.
Gockel schrieb:> Mit dem Suchbegriff 'reziproker Frequenzzähler' bei google findet man>> obigen Link.
Axels Messverfahren ist aber eben kein rein reziprokes Zählverfahren.
Das Zählverfahren von Axel umgeht die Nachteile sowohl der klassischen
direkten Zählverfahren
( Torzeit ist die runtergeteilte Zeitbasis und Frequenz ist proportional
der gezählten Impulse ) als auch der reziproken Zählverfahren (
Periodendauermessung mit anschliesender Umrechnung in Frequenz ).
Axel misst sowohl die Anzahl der Impulse des Frequenzzähltores, als auch
die Impulse der Zeitbasis, welches auch ein Tor besitzt. Beide Tore
also Frequenzzähltor als auch Zeitbasistor werden gemeinsam mit der
ersten Periode des zu messenden Signals geöffnet und nach einer ( fast )
beliebigen Zeit mit der selben Flanke der zu messende Frequenz wieder
geschlossen. Die beiden Ergebnisse werden miteinander verrechnet.
Die Zeit wie lange die beiden Tore geöffnet sind bestimmt, wieviel
Stellen angezeigt werden können. Und zwar unabhängig von der Frequenz.
Die Geschwindigkeit wie schnell der Zähler ist bestimmt , wieviel
Stellen pro Sekunde Toröffnungszeit angezeigt werden können. Diese
Tatsache ist der Unterschied zum reinen Reziprokmessverfahren. Es muss
lediglich gewährleistet sein, das innerhalb der Toröffnungszeit
mindestens eine Periode der zu messende Frequenz reinpasst.
Ralph Berres
@Christian:
Danke daß du dir die Mühe mit Eagle gemacht hast.
Zum Schaltplan: C6 gehört da nicht hin.
Zur Platine: zu groß :) - aber im Ernst, die sollte möglichst genau so
groß sein wie das LCD, damit man da ein hübsches Sandwich bauen kann. Es
wäre zu überlegen, die Platine und das Display "Rücken an Rücken" zu
montieren, dann dürften sich auch die 8 Datenleitungen zum Display
leichter legen lassen.
Das 40MHz Signal ist nicht ganz so kritisch, wie Maik meint - immerhin
hat es HC Pegel. Beim Testen habe ich auch problemlos 40MHz aus einem XO
mit 1m Meßstrippen über den Tisch geführt. Trotzdem kann es natürlich
nicht schaden, die folgenden Leitungen kurz zu machen:
- fx
- alles am Quarz
- das analoge Kalibrierungssignal. Dem könnte man übrigens einen Jumper
spendieren, mit dem man PC5 wahlweise an GND legen kann.
XL
Ralph Berres schrieb:> Axel misst sowohl die Anzahl der Impulse des Frequenzzähltores, als auch> die Impulse der Zeitbasis, welches auch ein Tor besitzt. Beide Tore> also Frequenzzähltor als auch Zeitbasistor werden gemeinsam mit der> ersten Periode des zu messenden Signals geöffnet und nach einer ( fast )> beliebigen Zeit mit der selben Flanke der zu messende Frequenz wieder> geschlossen. Die beiden Ergebnisse werden miteinander verrechnet.
Mein Gott, das ist doch Stand der Technik seit Mitte der den 70iger.
@Christian
Danke, ich dachte der Beitrag wäre noch älter und nicht mehr verfügbar.
@Ralph Berres
Ließ Dir den Artikel zum 1. Link doch einmal durch und dann korrigiere
Deine Aussage ;-) Da kann man abhängig von der Meßzeit die Anzahl der
gültigen Stellen wählen: 5-7 mit stets optimaler Auflösung und
lückenloser Erfassung.
>Mein Gott, das ist doch Stand der Technik seit Mitte der den 70iger.
Aber nur für Leute, die da schon geboren waren ;-)
Gockel schrieb:>>>Mein Gott, das ist doch Stand der Technik seit Mitte der den 70iger.> Aber nur für Leute, die da schon geboren waren ;-)
Bzw. für die stets weniger Werdenden die danach geboren wurden UND in
der Lage sind Fachliteratur zu lesen und zu verstehen ,-)
Gockel schrieb:>>Mein Gott, das ist doch Stand der Technik seit Mitte der den 70iger.> Aber nur für Leute, die da schon geboren waren ;-)
Jau, aber die später geborenen(;-) könnten auch wissen, dass Hameg in
seinen 8000er-Modul-Frequenzzähler die parallele Fx- und Frefzählung
durchführt.
Selbst ELV benutzt dieses Verfahren in seinem Bausatz FC7008. Schaltbild
kann man dort laden.
Beide, Hameg und ELV haben zusätzlich die Messfunktionen pos.Pulsbreite,
neg.Pulsbreite und Total.
Und wer was Gutes tun will der baut noch eine Tastverhältniss-Messung
ein.
Von Philips gab es in den 70ern solch ein Meßgerät PM.... zu rund DM
1000. Mit viel Zeit könnte ich das Datenblatt wieder ausgraben. Das
hatte auch bestimmt noch einen Datenausgang: BCD parallel, wie man das
damals so machte ;-)
Andrew Taylor schrieb:> Gockel schrieb:>>>>>Mein Gott, das ist doch Stand der Technik seit Mitte der den 70iger.>> Aber nur für Leute, die da schon geboren waren ;-)>> Bzw. für die stets weniger Werdenden die danach geboren wurden UND in> der Lage sind Fachliteratur zu lesen und zu verstehen ,-)
Haha.
Übrigens: beide o.g. Threads waren nicht vom AVR Softwarepool
verlinkt. Ich habe zumindest den einen jetzt mal da rein getan.
Womöglich erspart das ja jemand anderem, das Rad nochmal neu zu
erfinden.
Was mich persönlich angeht: ich wollte so ein Projekt allein angehen.
Zum einen, weil ich mich in AVR-C und insbesondere die Kopplung C/ASM
einarbeiten wollte. Zum zweiten habe ich bereits ein Gerät, das nach
diesem Prinzip arbeitet. Das braucht ca. 1x Europlatine und frißt 450mA
bei 5V. Ich wollte einfach mal sehen, wie klein und stromsparend das
aufzubauen geht.
Was ich dabei gelernt habe:
1. mit den AVRs bekommt man keine schnellen (kurzen) ISRs hin. U.a.
deswegen, weil man SREG manuell sichern muß. Schon gar nicht in C (man
schaue sich mal den Code an, den gcc/avr-libc für eine ISR erzeugen, die
nur ein Byte inkrementieren muß). In Z8 ASM sieht das so aus:
1
ISR: INC foo
2
RETI
(ja, mit 128 Registern im Z8 haben alle Variablen ihr eigenes Register)
2. wegen 1. ist eine reine Software-Lösung (also ohne externes Gate)
entweder vom Meßbereich oder von der Auflösung limitiert. 6 Stellen
wollte ich aber schon haben. Und 10MHz (besser 20) auch.
3. entwickeln mit der gcc Toolchain macht Spaß und geht schnell - viel
schneller als reiner Assembler anno 1990. Der Code wird aber größer. Bei
diesem Beispiel sind es 0.5KB vs. 2KB (Z8 vs. Mega8). Das ist natürlich
doppelt unfair verglichen - zum einen ASM vs. C und dann auch CISC vs.
RISC. Trotzdem interessant.
Ich habe das Projekt hier rein gestellt in der Hoffnung daß es jemandem
was nützt. Wenn nicht - auch gut.
Wie ich mich kenne, werde ich das ganze vermutlich nochmal in reinem ASM
neu schreiben. Einfach um zu sehen, wieviel kleiner (ich tippe <1KB) und
schicker das wird.
XL
>1. mit den AVRs bekommt man keine schnellen (kurzen) ISRs hin. U.a.>deswegen, weil man SREG manuell sichern muß.
Das stimmt so nicht. Nur weil ein anderer CISC-Prozessor wenig Tipperei
bei der Eingabe braucht, muß die Verarbeitungszeit noch lange nicht kurz
sein.
ein "INC byte_var; RETI;" mag ja schön aussehen findet sich aber in der
Realität kaum wieder. Zeige den Code, wie zum Beispiel eine long_var
inkrementiert wird und dabei gepusht und gepoppt werden muß (wie
unanständig) und ermittle die effektiven Ausführungszeiten. Diese kann
man dann vergleichen.
Ich finde es gut, sehr gut sogar, von Axel, hier seine Arbeit
reinzustellen.
Man lernt was und spart auch noch Zeit, wenn man es benutzen möchte.
Die Arbeit selbst als "veraltet" einzustufen - naja, wer richtig
konsequent ist, sollte nicht in dieses Forum reinschauen.
Ein Hinweis auf die anderen Links für den Autor dieser Arbeit hätte
schon gereicht.
So ein Z8-Zähler-Ding habe ich auch, aus der selben Quelle nachgebaut.
Schön zu sehen, wie es auch anders geht.
Blackbird
Freies Elektron schrieb:> Mein Gott, das ist doch Stand der Technik seit Mitte der den 70iger.
Das ist wohl richtig das die Technik schon relativ alt ist. Trotzdem
wird sie nach wie vor auch heute so wie sie ist, selbst von Firmen wie
Agilent,
angewendet, deswegen bezeichne ich sie trotzdem als hochmodern.
Freies Elektron schrieb:> Jau, aber die später geborenen(;-) könnten auch wissen, dass Hameg in>> seinen 8000er-Modul-Frequenzzähler die parallele Fx- und Frefzählung>> durchführt.
Stimmt, habe ich gerade auch festgestellt.
Was ich aber heute noch vermisse, sind fertige kleine Module, die
finanziell erschwinglich sind und genau dieses Messverfahren anwenden.
Es gabe von Intersil früher mal ein fertiges IC , welches einen
kompletten 8 stelligen Frequenzzähler beinhaltete. Das konnte aber auch
nicht das aktuelle Messverfahren.
Es ist schön das es vermehrt fertige Konzepte gibt auf Basis eines Amtel
oder Pic Prozessor. Vor ein paar Jahren ist mir sowas jedenfalls noch
nicht über den Weg gelaufen. Da gab es allenfalls die reinen
Reziprokmessverfahren, bei welcher die Periodendauer des Messsignals das
Zähltor für die Referenzfrequenz gesteuert hat. Das war bei niedrigen
Frequenzen gut aber nicht bei hohen Frequenzen.
Nichts für ungut und Sorry wenn ich übersehen habe das solche Konzepte
es schon im Netz gab. Nichts desto Trotz finde ich es trotzdem gut wenn
Usewr wie Axel seine Projekte ins Netz stellen. Schon alleine um sich
Anregungen holen zu können.
Ralph Berres
HP /Agilent verwendet seit den 80er Jahre bei denn meisten Counter das
sogenannte Analoginterpolationsverfahren. Dabei wird der bei der
Periodendauermessung enstehende +-1 Fehlerdurch eine
Analoginterpolationsschaltung so gedehnt das sie wieder Messbar werden.
So kann man auch mit Refernzclocks von z.B. 10MHz Aufloesungen des
Counter von 1nS erzielen.
Angewandt zB. im HP5334B
>Ist zwar nicht ganz billig, aber genau das was ich suchte.
Billig geht doch auch: nimm einen ATtiny2313 (2€), einen 10MHz Quarz
sowie Kleinteile (<1€) und programmiere das Programm FM.HEX darauf.
Damit kannst Du den Bereich von 0,0025Hz - 140kHz abdecken. Mit einem
zusätzlichen 74HC393 (0,28€) geht es dann bis knapp 40MHz.
Preislich liegst Du dann bei ca. 3,5€.
Eine Programmänderung (Skalierung) und ein 20MHz Quarz könnten die obere
Grenzfrequenz verdoppeln. Entweder gibt es ein Display 16x2 dazu (6,80€)
oder per RS232 Pegelwandler an einen PC o.ä..
Also für rund 10€ (Preise von Angelika) bis Du dabei ;-)
@Helmut Lenzen
Das war damals ein Notbehelf, der wohl eher nichts für Bastler ist.
Heute kann man feiner auflösen, wenn man als Fref etwas zwischen 100MHz
und 1GHz verwendet oder einen µC nimmt, der bei dieser Taktfrequenz
arbeitet.
Hallo Axel!
Großartig das ganze kleine Projekt.
Das ist mal etwas, was von der Theorie zwar schon etwas älter ist,
aber in der Praxis wohl nur von wenigen bisher genutzt wurde.
Ich kann das Ganze vielen anderen ans Herz legen und empfehlen, sich
mehr damit zu beschäftigen.
Die Idee mit dem ATMEGA8 und dem Portsplitting war die Idee,
die mir noch fehlte. DANKE!
Ich habe dieses Meßverfahren hier schon seit 8 Jahren auf einem
betagten AVR8515 so ähnlich laufen.
So jetzt kommt aber eine wichtige mich interessierende Frage.
Funktioniert dein Hardwareverfahren auch wirklich???
Als ich vor vielen Jahren das mit dem 74590 als VorTeiler/Zähler
ausprobiert hatte, entstand ein Problem:
Der Übertragstakt RCO kam immer zu früh, so das bei bestimmten
Meßfrequenzen falsche Anzeigen erfolgten. Der 74590 zeigte noch
255 an, während der Softwarezähler schon um 1 weitergeschaltet hatte.
(Problem: Flankenrichtung und Kopplung Synchronzähler-Asynchronzähler).
Ich hatte es damals (und so auch noch heute) mit einem MonoFlop 74123
gelöst (200µs Verzögerung o.ä.).
Deine Version mit dem 7474 als "9.Bit" habe ich so aber nie hin-
bekommen?
Meine Frage: Kennst Du dieses Problem? Wie hast Du es gelöst?
PS: Ich kann im Moment deine ZIP-Datei nicht öffnen, weil mein
Rechner hier einen schlechten Stand hat und hoffe das der noch
ein paar Stunden durchhält, bis vielleicht eine Antwort kommt.
Axel mach bitte weiter an diesem schönen Projekt.
mfg Padex
Ralph Berres schrieb:
>Das Problem mit dem Jitter des zu messenden Signals kann man dem>Frequenzzähler nicht anlasten. Da streikt dann jedes Messgerät, sofern>er nicht viele Messungen mittelt, was letztendlich wieder Zeit kostet.
Jitter kann man dem Messgerät nicht anlasten, aber die Empfindlichkeit
auf Jitter ist abhängig vom Verfahren. Beim gleichen schlechten Signal
kann ein Gerät mehr Schwanken als ein anderes.
Ein Möglichkeit zur Verbesserung ist es z.B. mehrere Messungen zu
mitteln, ohne das es mehr Zeit kostet: Das geht wenn man für die erste
Messung wie hier die Flanken Nr 1 und N nutzt, für die 2. Messung die
Flanken Nr. 2 und N-1 usw. Die weiteren Messungen sind durch die
kürzere Messzeit nicht ganz so gut, aber auch nicht ganz schlecht. Im
Idealfall bildet man dann das gewichtetes Mittel.
Ein andere Möglichkeit ist es die Zeiten zu allen Flanken in der Torzeit
zu messen, und dann eine lineare Interpolation der Zeiten vs. laufender
Nummer zu machen. Im Endeffekt kommt da übrigens die gleiche Formel
raus, wie beim gewichteten Mittel der Teilmessungen. Es ist also nur
eine andere Interpretation, kein wirklich anderes Verfahren.
Den Nachteil den man so hat, ist dass man wohl einen zuschaltbaren
Vorteiler braucht, denn je nach µC schaft man das halt nur bis
vielleicht 10-500 kHz.
Hallo
habe den Fehler in meinen Schaltplan beseitigt.
Einen BNC Stecker, Jumper und Beleuchtung eingefügt.
Sowie die Platine passend verkleinert.
Bitte um weitere Kritik :-)
Schrotti
Christian Scharrer schrieb:> Bitte um weitere Kritik :-)
Das Platinenformat gefällt so besser ;)
Das einzige, was mir beim schnellen Drüberschaun noch aufgefallen ist:
Die Leitung unter dem Quarz kannst du auch rechts von der rechten
Lastkapazität des Quarzes verlegen, das muss nicht unter dem Quarz
durch. Und wenn du das machst, kannst du auch gleich noch den rechten
Quarz-Kondensator 90° im UZS drehen und den linken 90° gegen den UZS,
damit deren Massepins näher an den uC rankommen.
Ein PNG vom Board mit der Massefläche wäre auch interessant, ich bin
nach wie vor etwas skeptisch, was die Anbindung diverser GND-Pins
angeht...
Mehr habe ich gerade nicht zu meckern.
Gockel (Gast) schrieb am
Datum: 09.12.2010 16:16
>Billig geht doch auch: nimm einen ATtiny2313 (2€), einen 10MHz Quarz>sowie Kleinteile (<1€) und programmiere das Programm FM.HEX darauf.>Damit kannst Du den Bereich von 0,0025Hz - 140kHz abdecken. Mit einem>zusätzlichen 74HC393 (0,28€) geht es dann bis knapp 40MHz.>Preislich liegst Du dann bei ca. 3,5€.>>Eine Programmänderung (Skalierung) und ein 20MHz Quarz könnten die obere>Grenzfrequenz verdoppeln. Entweder gibt es ein Display 16x2 dazu (6,80€)>oder per RS232 Pegelwandler an einen PC o.ä..
Wo bekommt man den Sourcecode der mino-elektronik-Lösung her?
Blackbird
Bei der Platine kann man auf die Induktivität für AVCC verzichten - so
kritisch ist das AD-wandler da nicht. Die Abblockkondensatoren an den
ICs sind da wichtiger. So sind die Masseleitungen einfach zu lang, und
die Störungen werden stark in die zerfranste Massefläche eingekoppelt.
Vor allem beim µC sollten die Kondesatoren wirklich so dicht wie möglich
an die Pins - nicht mehr als ein paar mm weg. Der Kondensator unter dem
µC ist ok, der drüber ist schon zu weit weg.
Ggf. auch die Kondesatoren als SMD, wenn der Platz knapp wird.
Moin Padex,
Padex schrieb:> Funktioniert dein Hardwareverfahren auch wirklich???> Als ich vor vielen Jahren das mit dem 74590 als VorTeiler/Zähler> ausprobiert hatte, entstand ein Problem:>> Der Übertragstakt RCO kam immer zu früh, so das bei bestimmten> Meßfrequenzen falsche Anzeigen erfolgten. Der 74590 zeigte noch> 255 an, während der Softwarezähler schon um 1 weitergeschaltet hatte.> (Problem: Flankenrichtung und Kopplung Synchronzähler-Asynchronzähler).
Klingt so, als hättest du auf die fallende Flanke von RCO getriggert.
Das ist falsch. Schau in das Datenblatt des '590 (das von TI ist IMHO
besser). RCO geht auf L wenn der '590 von 0xFE auf 0xFF schaltet und
zurück auf H wenn er von 0xFF auf 0x00 springt. Ein asynchroner Zähler
dahinter muß also mit der steigenden Flanke von RCO weiterschalten. Wenn
man mehrere '590 kaskadiert, wird übrigens CCLK aller Stufen verbunden
und von RCO nach CCKEN kaskadiert.
> Ich hatte es damals (und so auch noch heute) mit einem MonoFlop 74123> gelöst (200µs Verzögerung o.ä.).
Das ist ein böser Würgaround...
> Deine Version mit dem 7474 als "9.Bit" habe ich so aber nie hin-> bekommen?
Eigentlich war der Plan, den ATmega mit QH des Vorteilers zu triggern.
Das geht aber aus 2 Gründen nicht:
1. das Latch im '590 ist flankengetriggert. Selbst wenn man CCLK und
RCLK verbinden würde, würde QH einen Takt zu spät updated.
2. wenn man während der laufenden Messung auf das Display schreiben will
(das ist in der Entwicklungs/Debugphase extrem hilfreich), dann muß man
die Ausgänge des '590 inaktiv schalten.
RCO direkt an den ATmega geht aber auch nicht, weil der Impuls an RCO
nur eine Periode von fx lang ist. Um den ATmega damit sicher zu
triggern, dürfte fx nicht größer als der MCU-Takt sein.
Da kam das zweite FF im '74 gerade recht. Freundlicherweise schaltet es
auch mit der richtigen Flanke (der steigenden).
Etwaige Verzögerungen durch die asynchrone Stufe (und viel mehr durch
die Synchronisierung/Flankenerkennung im ATmega) sind solange
unkritisch, wie man nach dem Schließen des Tors noch genügend Zeit
verstreichen läßt, etwaige Interruptanforderungen reinkommen zu lassen.
Die ISR für ICP1 allein ist schon lang genug, um das zu gewährleisten.
Da der '590 in Hardware gesperrt wird, kann für fx kein überzähliger
Interrupt kommen. Für fref hingegen schon. Wenn zwischen "Tor schließt"
und dem folgenden CLI noch ein Timer1-Überlauf passiert, dann zählt fref
(viel) zu weit. Deswegen macht die Capture-ISR diese Interrupt-Quelle
auch zu.
.
..
...
und jetzt sehe ich doch eine Fehlerquelle. Wenn ICP1 genau beim Überlauf
von Timer1 triggert, dann wird der Timerüberlauf übersehen (die ISR
disabled & cleared das entsprechende Bit - irgendwie war ich die ganze
Zeit der Meinung, der Überlauf-Interrupt wäre höher priorisiert als der
Capture-Interrupt). Aber das ist leicht zu reparieren.
Aus
Ich fürchte so ist der Fehler noch nicht behoben. Es reicht wenn
Überlauf und ICP fast gleichzeitig kommen, z.B. gerade bei einem RET
Befehl. Damit kann ICP auch einen Wert von 1 bis etwa 4 haben, mit
anderen Interrupts ggf. auch mehr. Die Prioritäten helfen einem da
nicht. Es wird immer die erste ausstehende ISR aufgerufen, egal welcher
Interrupt tatsächlich zu erst da war.
Die Lösung die man sonst bei ICP mit Zählen der Überläufe nimmt ist es
in der ICP ISR zu testen ob der ICP Wert klein ist (z.B. < 256) und
gleichzeitig noch ein Overflow Interrupt aussteht (über das Interrupt
Flag).
Der unscharfe Begriff "klein" ist hier kein Problem: wenn der Interrupt
aussteht, kann man beim ICP Register nur Werte kurz vor oder kurz nach
dem Überlauf bekommen - man kann also auch 32000 als Grenze wählen.
Hallo,
hier ein Update des tar.gz mit ein paar Korrekturen:
1. Software-Fix für ICP1/TOV1 Interrupts
2. Schaltplan-Fixes
- pullups hinzugefügt
- /pre des '74 beschaltet
- Abblock-Cs hinzugefügt
- an ISP waren Reset und MISO vertauscht
XL
Kannst Du bitte auch die fertig kompilierte .hex-Datei in das
Verzeichnis
einfuegen? Das waer eine feine Sache fuer Leute, die das Geraet
nachbauen
wollen, aber keine C-Kenntnisse besitzen.
MfG Paul
ulrich schrieb:> Ich fürchte so ist der Fehler noch nicht behoben. Es reicht wenn> Überlauf und ICP fast gleichzeitig kommen, z.B. gerade bei einem RET> Befehl. Damit kann ICP auch einen Wert von 1 bis etwa 4 haben, mit> anderen Interrupts ggf. auch mehr. Die Prioritäten helfen einem da> nicht. Es wird immer die erste ausstehende ISR aufgerufen, egal welcher> Interrupt tatsächlich zu erst da war.
Oh. Du meinst, die Interrupts in den AVRs locken sich nicht gegenseitig,
sondern werden nur registriert und erst wenn die CPU die aktuelle
Instruktion fertig hat, wird über die Liste geschaut und der
höchstpriorisierte genommen? Irgendwie geht das Manual (zumindest des
mega8) nicht so weit ins Detail.
Dann hast du natürlich recht. Und die Interrupt-Priorisierung in den
AVRs verdient dann diesen Namen auch nicht :(
> Die Lösung die man sonst bei ICP mit Zählen der Überläufe nimmt ist es> in der ICP ISR zu testen ob der ICP Wert klein ist (z.B. < 256) und> gleichzeitig noch ein Overflow Interrupt aussteht (über das Interrupt> Flag).
Ja. Man würde zu allererst das Interrupt-Enable für den Überlauf
zurücksetzen. Dann schauen, ob ICP1 klein ist und ein Überlauf
Interrupt pending. Und in diesem Fall eine Kollision annehmen. Korrekt?
ICH WILL 32-BIT TIMER!
Ersatzweise eine richtige Interrupt-Priorisierung. Und am besten mit
konfigurierbaren Prioritäten. Das hatte der Z8 schon!
XL
Der Datenblatt ist da wirklich nicht so detailliert mit den Interrupts.
Die Tücke ist dabei noch das der alte Simulator von AVRStudio die
Simulation so macht das der Fehler nicht auftritt - das ist aber leider
ein Fehler der Simulation. In der Hardware geht es nur nach den Flags -
die Reihenfolge wird nicht gespeichert. Das ist ja auch am einfachsten
zu realisieren.
Bei einer früheren Version meines Zähler hatte ich ohne die
Berücksichtigung diese Spezialfall einige Ausreißer. Durch das messen
mehrerer (bis 255) Flanken kommt der Fehler dabei aber auch etwa 100 mal
so oft vor. Mit Berüksichtigen der fast gleichzeitigen Interrupts sind
die Ausreißer weg.
Schon richtig verstanden: der Overflow kommt zu spät, wenn im ICP
Interrupt das Flag vom Overflow Interrupt gesetzt ist, und der ICP wert
klein ist.
Bei dem C Programm "fm.c" für den kleinen Zähler ist das auch schon so
gemacht.
Wenn einem der 8 bit AVR nicht gut genug ist, könnte man z.B. auf einen
dsPIC33 ausweichen. Da hat man gleich noch einen Puffer für die letzten
Capture Ereignisse und verpasst so schnell keinen Wert.
Noch ne Korrektur. Jetzt mit der Interrupt-Kollisionserkennung a'la
Ulrich. Und auf Wunsch eines einzelnen Herren auch die HEX-Files für
Flash und EEPROM.
XL
2 Kleinigkeiten sind mir bei dem Code aufgefallen:
1)
Die Grenze vom 20 für den verpassten Overflow dürfte etwas knapp sein.
Es macht aber nichts die Grenze auf 256 oder 32000 zu setzen - damit ist
man dann auf der sicheren Seite. Bei einem Pending Overflow können Werte
bis etwa 100, vielleicht auch mal 200, oder dann ganz große Werte über
65000 vorkommen.
Da hat man eigentlich genug Spielraum. Die 20 werden vermutlich nicht
ganz reichen, denn es kann auch der Overflow von timer0 noch dazwischen
kommen.
2) Um ein Interrupt Flag zu löschen schreibt man in das Flag eine 1
schreibt, ohne verknüpfung. also statt
TIFR |= _BV(TOV1); /* clear overflow interrupt */
besser
TIFR = _BV(TOV1); /* clear overflow interrupt */
Ob das hier einen wirklichen Einfluss hat weiß ich nicht. Mit dem |=
löscht man alle ausstehenden Timer-Interrupts. Wenn der Compiler den SBI
Befehl nutzt kann es bei einigen neueren AVRs gehen - ist aber nicht
schön weil vom Compiler abhängig.
Hi,
ulrich schrieb:> 2 Kleinigkeiten sind mir bei dem Code aufgefallen:>> 1)> Die Grenze vom 20 für den verpassten Overflow dürfte etwas knapp sein.
Hmm. Meine anderen beiden ISRs sind so kurz, wie es nur geht. Aber du
hast recht, eine höhere Grenze schadet hier nicht.
> 2) Um ein Interrupt Flag zu löschen schreibt man in das Flag eine 1> schreibt, ohne verknüpfung. also statt> TIFR |= _BV(TOV1); /* clear overflow interrupt */> besser> TIFR = _BV(TOV1); /* clear overflow interrupt */>> Ob das hier einen wirklichen Einfluss hat weiß ich nicht.
Oh doch. Das ist richtig böse. Der ICP-Interrupt kann ganz gut mit dem
TOV0 Interrupt gleichzeitig kommen - das ist die selbe fx-Flanke, mit
1:512 Chance.
Also nochmal geändert. Diesmal wieder als .tar.gz. Mit dem .hex
XL
@ Axel
Danke für Deine Erklärungen zum 74590. Habe mir das Datenblatt
bei TI nochmal angesehen. Damals muß ich wohl doch etwas falsch
interpretiert haben. Das Monoflop fliegt jetzt bei mir raus. War
ja sowieso nur eine "halbe Sache".
Also Entwarnung auch für die anderen. Dein Konzept geht so auf.
Nochmals Gratulation!!!
Es macht schon Spaß, wenn man einen 27,1234 MHz-Quarz-Oszillator
mit 6 Dezimalteilern dahinter messen kann und immer die gleiche
Zahlenfolge auf dem Display erscheint.
27,1234 MHz
2,71234 MHz
0,271234 MHz
.
.
27,1234 Hz
Das war für mich ein wichtiges Testkriterium.
@Christian
Falls Du auf die besonders ausgefallene Idee kommen solltest,
die Leiterplatte auch fertigen zu lassen, würde ich schon mal
vorab 3 Stck. bestellen wollen.
Frage doch mal hier im Forum, wer denn da noch Interesse hätte.
@ Die Anderen
Die Diskussion um den ICP-Service ist vielleicht morgen schon
Geschichte. Ich glaube man braucht den eigentlich gar nicht.
Bin da optimistisch (ich verwende ihn zwar auch noch).
Aber man kann ja das ICR1-Register gleich nach der Toröffnung
lesen und zwischenspeichern (Polling). Danach braucht man den
ICP ja nicht mehr, weil zum Ende der Torzeit der T1-Zähler durch
die Hardware sowieso stehen bleibt und damit die echte Torzeit
berechnet werden kann.
Das wollte ich noch los werden, bevor ich jetzt diesen Rechner
hier platt mache (Betriebssystem XP spinnt fürchterlich).
Wünsche allen einen schönen 3. Advent.
Tschüß.
@Padex
Die ICP-funktion nimmt einem bei der Lösung hier schon einen recht
großen Teil der Hardware ab. Klar kann man das auch von Hand
reallisieren (2 oder 3 weitere 74HC590),aber wozu. Die Sache mit der
Interrupt-kollision kann man lösen, wenn man weiß wie der Timer genau
funktioniert. Die Lösung ist vielleicht nicht so elegant wie man es auf
den ersten Blick hofft, aber es funktioniert zuverlässig, ohne
irgendwelche zeitkritischen Flanken.
Mit dem Ende der Torzeit bleibt der Timer 0 stehen, nicht Timer 1 - der
läuft weiter mit den µC Takt. Man könnt beim Start mit einem Externen
Interrupt arbeiten und erst dann den Timer Starten - mit einer
definierten Antwortzeit aus dem Sleep Mode geht da auch auf den Zyklus
genau, wenn auch umständlich. Für das Ende der Messung wird das aber
schwer bis unmöglich es so abzupassen, das einem da nicht gerade ein
Interrupt dazwischen kommt. Wozu auch der Umstand, wenn der µC die
passende ICP Hardware hat.
Es gibt sogar die Alternative noch mehr Funktionen in den µC zu
verlagern, mit nur einem einfachen Vorteiler extern - das Ergebnis ist
im wesentlichen das selbe, nur halt mit mehr Aufwand für die Software
und weniger Hardware. Für Frequenzen bis etwa 140 kHz kann das der Mega8
auch ganz ohne externe Logic. Halt die Lösung von
http://www.mino-elektronik.de/fmeter/fm_software.htm
In ASM geht es dann ggf. noch etwas schneller (ca. 300 kHz).
Hi
wollte schon welche fertigen lassen von den Platinen.
Werde noch ein paar Fehler im Schaltplan und Platine korrigieren.
Und mich mal um die böse Massefläche kümmern :-)
Heute Nacht geht's weiter.
Falls jemand noch die Eagle Dateien braucht nur sagen.
Ich selber werde so 10Stück brauchen, eigenen sich ja fast für alles.
(Drehzahlmesser, HF Gedöns, usw.)
Wenn also jemand auch welche will nur Bescheid geben.
Schrotti
Hallo,
und noch eine Korrektur. Beim Testen mit sehr niedrigen Frequenzen
(<1.5Hz, da hörte mein Test-Generator gerade auf) habe ich noch einen
Bug in der Divisionsroutine gefunden. Wenn der Divisor sehr groß wurde,
konnte es einen unbemerkten Überlauf geben.
Außerdem habe ich noch die Anzeige in mHz dazugebaut. Unterhalb von 1Hz
wird jetzt 987.654mHz angezeigt (vorher 0.98765Hz - also eine Stelle
verschenkt für die führende 0). Die letzte Änderung rechtfertigt IMO
einen Versionssprung auf 1.3 :)
Das .tar.gz enthält wie üblich alle Files, inclusive .hex und .eep
XL
So
bitte schön. Wobei ich gemerkt habe das meine Massefläche
doch recht zerstückelt ist ... Doch mal in SMD machen, habe ja noch Zeit
bis Morgen.
Schrotti
Als SMD wird das mit der Massefläche nicht unbedingt besser. Man hat
sogar eher weniger Platz zur Verfügung um die Leitungen zu sortieren. So
schlimm sieht das doch noch nicht mal aus - die paar wirklich schlimmen
stellen sollten sich beheben lassen ( z.B. der Kondensator an GND/VCC
des µC).
Was etwas helfen würde, wäre einiger der Ablockkondensatoren in SMD, auf
der Unterseite zu haben. Die Mischung SMD und bedrahtet ist im
Hobby-bereich kein Problem - lässt sich nur nicht gut maschinell löten.
Der einzig kristische Teil ist der Quarz mit den Verbindungen. Der Rest
ist Digital.
@Ralph Berres (rberres)
Auf der mino-Seite mit dem Beispielprogramm befindet sich eine Datei
fmeter20.zip. Wenn Deu einen tiny2313 programmieren kannst, hast Du
gewonnen. Mehr kann man für kein Geld nicht erwarten ;-)
m.n. schrieb:> Wenn Deu einen tiny2313 programmieren kannst, hast Du>> gewonnen.
Leider habe ich für keines der Singlechip Prozessoren weder eine
Möglichkeit vorhandene Firmware in den Prozessor zu laden, noch
Programme zu erstellen, da das erstellen von Programme nicht meine Welt
ist.
Ralph Berres
@Christian Scharrer: Bei Platinen (DK + Lötstoplack) bin ich gerne mit
1-2 je nach Preis dabei. Ich könnte die alternativ auch anfertigen
lassen.. Ca. 6-7€/Stück bei 20 Stück.
Danke, Peter
40 MHz sind schon relativ optimistisch für einen 74HC590. Für eine hohe
Frequenz müsste man da ggf. eher nach der AHC, VHC Version suchen.
Wenn das Layout bei den Abblockkondensatoren Probleme macht, notfalls
einen bedrahteten Kondensator direkt zwischen die Pins, auf die
Unterseite löten. Nicht schön, aber dafür der direkte Weg. Es gibt sonst
auch spezielle Sockel wo der Kondensator schon drin ist.
Ok
werde noch mal das Layout überarbeiten. Wenn keiner was dagegen hat wegs
SMD bestücken werde ich mal die Kondensatoren auf die Rückseite legen.
@Peter Sieg: Hört sich gut an. So 30 Stück werdens schon werden :-)
mh brauch ich dann ne andere Eagle Lizenz ?
Schrotti
ulrich schrieb:> 40 MHz sind schon relativ optimistisch für einen 74HC590.
Ja. Sowohl für den HC74 als auch für den HC590 gibt das Datenblatt fmax
mit ca. 35MHz an (je nach Hersteller leicht verschieden). Im Test haben
beide 40MHz Oszillatoren, die ich gerade da hatte, sofort funktioniert.
Und das mit fliegendem Anschluß (1m Meßstrippe quer über den Tisch). Mit
64MHz passierte dann nix mehr. Zumindest der HC74 scheint das dann nicht
mehr zu mögen.
> Für eine hohe Frequenz müsste man da ggf. eher nach der AHC, VHC Version suchen.
Scheint es nicht zu geben. Noch nicht mal als 74AC :(
Man könnte das ja umdesignen. Wenn man das LCD im 4-Bit-Modus anspricht,
bekommt man 4 Pins für den Direktanschluß des Vorteilers. OE braucht man
dann nicht. Macht Pin #5. Mit fx hätte man dann 6 Pins für den
Vorteiler. Bräuchte man einen schnellen Zähler >=6 Bits mit Clock-Enable
und Reset. Gibts das?
XL
danke Scrotti f. die files,
f. meinen Geschmack fehlt da noch ein HF-Vorverstaeker
um auch kleine Signale messen zu koennen
(event. dahinter ein 74F74, geht bis ueber 100Mhz)
viel spass & erfolg beim layouten
vlg
Charly
Es fehlt ein Vorverstärker und vor allem noch so etwas wie ein
Schmidt-trigger für die Wandlung von einem potentiell analogem Signal
auf einen sauberes Rechtecksignal.
Für einen einfachen Zähler reicht das so ja auch. Man sollte nur wissen
das die 40 MHz nicht sicher sind und sich nicht wundern wenn es da nicht
mehr geht.
Für die wirklich hohen Frequenzen könnte man einen Teiler ggf. auch
einfach vor die ganze Schaltung schleifen. Man verliert ja nichts an
Auflösung, nur die ganz niedrigen Frequenzen gehen dann nicht mehr.
Das einzige wäre, das der µC weiß ob der Vorteiler drin ist oder nicht -
ggf. könnte der µC den Teiler auch bei Bedarf abschalten kann (erst mit
Teiler messen, wenn nach etwa 1/100 s noch keine Pulse ankommen, kann
der Teiler sicher raus).
Wenn man akzeptiert das der µC je nach Frequenz den Vorteiler an oder
abschaltet, kann man eigentlich auch auf den externen Auslesbaren Zähler
und die Flipflops verzichten - bis etwa 100 kHz (in ASM ggf. auch etwa
400 kHz) kriegt der µC die Messung auch ohne externe Logic genauso gut
hin. Wenn man will sogar etwas besser.
War in der gleichen Schaltungssammlung nicht auch ein Eingangsverstärker
drin? Mit einstellbarem Triggerpegel, schaltbaren 10:1-Vorteiler und 2
LEDs zur Pegelanzeige? Eingangsstufe KP303, alternativ BF245.
Den Triggerpegel (war per Poti reine Gleichspannung) könnte man ja
gleich noch auf dem Display anzeigen. Wenn dann noch ein (auch
ungenaues) NF-/HF-"Millivoltmeter" per Diodengleichrichtung dabei wäre,
inclusive Anzeige auf dem Display, wäre das Modul perfekt.
Ein (automatisch) schaltbarer 2:1- oder 4:1-Teiler mit 74F74 reicht doch
schon bis 70MHz oder weit über 100MHz.
Blackbird
Advent Advent ein Lichtlein brennt!
Mir ist gestern noch ein Licht aufgegangen und
hoffe, daß es nicht gleich wieder ausgeht.
Habe mir das MINO-Teil mal näher angesehen.
http://www.mino-elektronik.de/fmeter/fmeter.htm
Scheint auch ein sehr schönes Projekt zu sein. Ich favorisiere aber
doch die Lösung von Axel.
Thema: Auflösung und Genauigkeit.
Wenn man mal den metrologischen Fehler (nicht meteorologisch)
der Zeitbasis außen vor läßt, verhalten sich beide Konzepte bis
Meßfrequenz < 1/Zeitbasis wahrscheinlich gleich.
Oberhalb der "ZeitbasisFrequenz" kommt der Vorteiler ins Spiel.
Das heißt die Inkremente des Vorteilers gehen bei der Meßfrequenz-
berechnung mit in das Ergebnis ein. Bei dem MINO-Konzept kann der
Stand des Vorteilers keinen Beitrag zur Erhöhung der Auflösung
leisten. Anders bei Axels Lösung. Würde man in beiden Fällen von
einer Taktfrequenz (Zeitbasis) von 10 MHz ausgehen, so wäre Axels
Lösung um den Faktor 4 (bei Grenzfrequenz des 74590 von 40 MHz)
besser. Vielleicht sogar um den Faktor 8, wenn man alle sytema-
tischen Fehler in Betracht zieht (IMHO).
Das "Ankratzen" der 7.Stelle (mehr schafft man mit "float" nicht),
ist realistischer.
So! Aber wofür braucht man schon solch einen "genauen" Zähler?
Nennt mal Beispiele!
1. Filterquarze genau ausmessen
2. Oszillatordrift (Temparaturabhängigkeit, Kurzzeitstabilität)
bestimmen.
3. LOL Rhubidium-Normal nachmessen
ulrich schrieb:> Mit dem Ende der Torzeit bleibt der Timer 0 stehen, nicht Timer 1 - der>> läuft weiter mit den µC Takt.
Da hast Du völlig Recht.
Axel mach bitte weiter. Der Fred ist noch heiß.
mfg Padex.
@Padex:
>Bei dem MINO-Konzept kann der Stand des Vorteilers keinen Beitrag zur>Erhöhung der Auflösung leisten.
Wozu auch?
Zum Zeitpunkt der Auswertung hat er immer den gleichen Wert ;-)
>Würde man in beiden Fällen von>einer Taktfrequenz (Zeitbasis) von 10 MHz ausgehen, so wäre Axels>Lösung um den Faktor 4 (bei Grenzfrequenz des 74590 von 40 MHz)>besser. Vielleicht sogar um den Faktor 8, wenn man alle sytema->tischen Fehler in Betracht zieht (IMHO).
Irrtum!
Selbst, wenn man den Vorteiler auf 1GHz (Traum-Chip:74GAS590) auslegen
und verrechen würde, würde die Messung nie genauer oder "aufgelöster",
als durch Fref 10MHz vorgegeben ;-)
Mit den Lichtern nimm Dir noch mehr Zeit, dann brennen bald noch mehr.
Aber pass gut auf den Baum auf ;-)
Padex schrieb:> 3. LOL Rhubidium-Normal nachmessen
Mit einen 6 oder bestenfalls 7stelligen Counter?
Also ein Rubidiumnormal ist wenigstens mal auf 10 Stellen genau und
stabil.
Selbst wenn er total daneben liegt ist er immer noch auf 9 Stellen
genau.
Schon ein Abgleich eines schnöden 70cm SSB/CW Transceiver ist schon
mindestens 7 Stellen Genauigkeit erforderlich.
Ralph Berres
Von der Auflösung nehmen sich die beiden Verfahren so nichts. Der
eventuelle Vorteiler legt nur fest das man als "Torzeit" vielfache von
z.B. 256 Perioden des Signlas nutzt. Eine wesentliche Einschränkung ist
das nicht. Eher hat man da bei der Lösung mit dem HC590 eine minimale
Gefahr den Start genau zur falschen Zeit zu machen und so einen
Metastabilen Zustand beim 74HC74 zu treffen. Der Synchronisation im µC
würde ich da eher mehr trauen.
Bei der Hardwarelösung von Mino (erweitert um einen zuschaltbaren
Vorteiler) hat man aber die Möglichkeit eine etwa höhere Auflösung zu
erreichen indem man auch die Zeit der Flanken während der Torzeit nutzt.
Neben der höheren Auflösung, die eher theoretischer Natur ist, hat man
da vor allem den Vorteil dass man weniger empfindlich auf Jitter ist.
Ich habe einen Zähler nach dem Verfahren, und könnte auch den Code (ASM
auf Tiny2313) dazu zur Verfügung stellen. Es sind aber noch ein paar
Macken in der Bedienung drin und die Anzeige läuft über 7-seg. LEDs mit
externem Decoder. Ein LCD wäre aber deutlich besser, schon um anzuzeigen
was man eigentlich misst, und ein Mega88 wäre auch besser geeigent als
der doch etwas kleine Tiny2313.
>Aber wofür braucht man schon solch einen "genauen" Zähler?
In der "Bastelpraxis" ist es damit, wie mit einem Multimeter mit
automatischer Bereichsumschaltung: Meßspitze anlegen - Ergebnis mit
bester Auflösung ablesen.
Alle Meßgrößen, die sich als Frequenz darstellen, können optimal erfaßt
werden. Zum Beispiel Drehzahl (magn. oder opt. Sensor), (Wind-,
Wasser-)Geschwindigkeit über Drehsensor, Ticken (Optosensor) einer
mechanischen Uhr.
Sofern ein entfernter Sensor kostengünstig ausgelesen werden soll, kann
man sein Signal in eine (Nieder-)Frequenz wandeln, über lange Strecken
"transportieren" und erfassen. Oder man baut mit einem NTC einen
Oszillator auf, dessen Frequenz die Temperatur wiederspiegelt; oder ein
LC-Kreis wird durch Abstandsänderung verstimmt. Oder man schaltet seinem
Funktionsgenerator eine Frequenzmesser dazu: die Frequenz wird immer
optimal angezeigt. Drehzahlen von langsamen Motoren z.B. 10U/min: alle 6
Sekunden ein Ergebnis.
Geräte dieser Art baue ich seit Jahrzehnten. Seinerzeit ging es darum,
Tonruffrequenzgeber schnell abzugleichen. Oder Kraftwerke brauchten die
genaue Frequenz ihrer Funktionsgeneratoren (50Hz), um damit ihre
Frequenzrelais zu überprüfen. Mein rezipr. Zähler mit 13MHz TCXO wurde
für physikalische Exp. verwendet.
Gerne habe ich immer Uhrenbausteine PCF8563/PCF8583 am Sekundenausgang
gemessen, um die genaue Frequenz einzustellen (Trimmkondensator). Wenn
1.000000Hz und 1.000000s angezeigt wurden, war alles in Ordnung: jede
Sekunde ein neues Ergebnis.
Mit der mino-Schaltung lassen sich 200 Messungen/s machen (5-stellig)
und an einen übergeordenten µC übertragen (38400Bd). Damit lassen sich
Frequenzänderungen in kurzer Zeit erfassen und auswerten.
Tonfrequenzsignale, die nur als Burst (10ms) auftauchen, können
detektiert werden. Wer will, kann sich die Kurzzeitdrift der
Netzfrequenz protokollieren: jede einzelne Schwingung.
Und was braucht man für all das minimal? 1 x Tiny2313, 2 x Cs 18pF, 1 x
Quarz 20MHz und 1 x C 100nF zum Abblocken der Versorgungsspannung.
Billiger und einfacher kann man Sensoren meines Erachtens nicht
auswerten.
Eigentlich wollte ich mich zurückhalten und bin jetzt doch gechwätzig
geworden.
Blackbird schrieb:> War in der gleichen Schaltungssammlung nicht auch ein Eingangsverstärker> drin? Mit einstellbarem Triggerpegel, schaltbaren 10:1-Vorteiler und 2> LEDs zur Pegelanzeige? Eingangsstufe KP303, alternativ BF245.
Danke für den Denkanstoß! In meinem vor 20 Jahren gebauten Zähler steckt
genau dieser Vorverstärker drin. Ich habe den Schaltplan nicht mehr in
meinen Unterlagen gefunden, aber dank Raupenhaus isser wieder da!! Nicht
in der gleichen Sammlung, sondern in der vierten von 1986, Kapitel 3-1
"Vorverstärker für digitale Zähler".
So
habe nun die Platinen auf einen Teil SMD und Bohrlöcher umgestellt.
Sowie die Designrules von Bilex benutzt. Wenn keiner mehr einen
Schnitzer
findet, werde ich mal einen Prototypen ätzen.
Schrotti
Hi Schrotti,
sorry, i konnts nicht lassen ;)
hab a bissel geaendert, meiste bahnen
nach unten (besser f. den 'selbstaetzer')
auf beide seiten ein Polygon, weniger
aetmittelverbrauch und gleichmaessigeres aetzen
(und weniger Abfall)
ein paar DK's zum festloeten des Quarzes,
ach was, schaus dir einfach mal an
vlg
Charly
m.n. schrieb:> Auf der mino-Seite mit dem Beispielprogramm befindet sich eine Datei> fmeter20.zip. Wenn Deu einen tiny2313 programmieren kannst, hast Du> gewonnen.
Ich habe den Zähler von MiNo nachgebaut und bin begeistert. Wenn man
noch einen 20-MHz-TCXO spendiert, dürfte auch die letzte Stelle bei
schwankender Temperatur stillstehen.
> Mehr kann man für kein Geld nicht erwarten ;-)
Genau, bleibt nur noch ein Eingangsverstärker für den jeweiligen
Anwendungsbereich als Pflichtübung. Wahrscheinlich werde ich folgende
Eingangsstufen aufbauen:
http://liebl-net.dtdns.net/hard/frequ_counter/frequ_counter.gif
Im Service Manual zum PM6685 ist eine Eingangsstufe mit einstellbaren
Trigger-Leveln beschrieben:
http://assets.fluke.com/manuals/PM6685__smeng0000.pdf
Christian.
Wobei natürlich eine Änderung auf 20UL*1024*1024 dann funktioniert.
Ein Problem macht auch noch in lcd.c diese Zeile,
1
int long __count
in der Funktion _delayFourCycles.
Meine Änderung:
1
# neu 2011-01-03
2
static inline void _delayFourCycles(unsigned long __count)
Für mich stellt sich noch die Frage, ob wir den Code noch auf den
atMega48 portieren, da die atMega8PU-16 Preise stark ansteigen.
Meine letzten kommen aus Polen.
73, Uwe
Habe mal über das smd Layout geschaut und da ist mir aufgefallen, dass
die smd Kondensatoren C8, C10 und C11 unter dem Mega8 nur einseitig
angeschlossen sind. Ich denke mal da fehlt noch der GND Anschluß.
Günter
Hallo Uwe,
Uwe S. schrieb:> ich habe mich gerade auch in das Projekt eingelesen und es gefällt mir> besser als meine bisherige Baustelle:> Zum 20-MHz-TCXO, leider gibt die aktuelle Firmware einen Fehler aus, das> liegt an diesem Code>
1
> #if F_CPU > (16*1024*1024-512)
2
> #error "F_CPU is too big! Must fit in 24 bits"
3
> #endif
4
>
>> Wobei natürlich eine Änderung auf 20UL*1024*1024 dann funktioniert.>> Ein Problem macht auch noch in lcd.c diese Zeile,>
1
int long __count
in der Funktion _delayFourCycles.
>> Meine Änderung:>
1
> # neu 2011-01-03
2
> static inline void _delayFourCycles(unsigned long __count)
3
>
>> Für mich stellt sich noch die Frage, ob wir den Code noch auf den> atMega48 portieren, da die atMega8PU-16 Preise stark ansteigen.
Ich bezog mich eigentlich auf den hier zwischendrin genannten Zähler
von MiNo:
Beitrag "Re: Frequenzzähler 1Hz - 40MHz"http://www.mino-elektronik.de/fmeter/fmeter.htmhttp://www.mino-elektronik.de/download/fmeter20.zip
Für diesen Zähler gibt es keinen Quellcode, nur eine fertige HEX-Datei
für den ATtiny2313. Lediglich von einem rudimentären Beispiel gibt es
den Quellcode. Aber irgendwie muß MiNo ja seine Brötchen verdienen ;-)
In Bezug auf die Quelloffenheit und Erweiterbarkeit ist Axels Projekt
vorzuziehen. Allein die zusätzliche äußere Zählerlogik mit dem 74HC590
hat mich bisher von einem kurzfristigen Nachbau abgehalten.
Christian.
Hallo,
ja da haben wir uns missverstanden.
Ich benötige ja auch noch dein 2-Kanal Modus der u.a. auch die
ZF-Messung und die automatische Verrechnung zulässt.
darüber hinaus werde ich noch die verschiedene Vorteilerfaktoren meiner
Vorteiler einbauen.
.
Hallo Uwe,
Uwe S. schrieb:
>> ich habe mich gerade auch in das Projekt eingelesen und es gefällt mir> besser als meine bisherige Baustelle:
Danke :)
> Zum 20-MHz-TCXO, leider gibt die aktuelle Firmware einen Fehler aus, das> liegt an diesem Code
1
> #if F_CPU > (16*1024*1024-512)
2
> #error "F_CPU is too big! Must fit in 24 bits"
3
> #endif
> Wobei natürlich eine Änderung auf 20UL*1024*1024 dann funktioniert.
Naja. Obiger Code steht da nicht ohne Grund. Die Arithmetik-Routinen
sind so weit zusammengestrichen, daß f_ref, n_ref und n_x jeweils
maximal 24 bit lang sein dürfen. Wenn du da größere Zahlen reinfüllst,
kommt nach der Rechnung Müll raus. Konkret rechnet die Firmware dann
statt f_ref*n_x/n_ref mit (f_ref % 2^24)*n_x/n_ref.
Es wäre wohl sinnvoller, das TCXO-Signal durch einen 2:1 Teiler zu
schicken. Der Genauigkeit tut das keinen Abbruch, und ob du nun 2.5
Messungen pro Sekunde oder 5 Messungen pro Sekunde bekommst, dürfte für
mit den Augen abgelesene Werte auch egal sein. Zumal da ohnehin noch ein
Sicherheitsfaktor von 4 drin ist.
> Für mich stellt sich noch die Frage, ob wir den Code noch auf den> atMega48 portieren, da die atMega8PU-16 Preise stark ansteigen.
Das sollte wiederum kein Problem sein. Obs viel bringt? Bei Reichelt
derzeit EUR 2,45 : 2,95 (Mega48-20 vs. Mega8-16, DIP) bzw. EUR 2,20 :
2,40.
Wenn ich die Tage mal Zeit habe (wird aber wohl eher erst im Feb) dann
stricke ich mal die Erweiterung für ein 2x16 Display. Das kann dann
Frequenz und Periodendauer gleichzeitig anzeigen.
XL
Günter N. schrieb:> Auch bei den anderen smd Kondensatoren C1-C5 fehlt ein Anschluß ...> ist das so richtig????
moin moin Günter
tipp mal in der Commandozeile nach dem laden des Boards:
rats <enter>
vlG
Charly
@alle: Auf Basis smd2.brd (37,5 x 86,6 mm) würden 2-lagige Platinen mit
Lötstoplack, verzinnt, durchkontaktiert und elektrisch geprüft in etwa
kosten:
Stück Einzelpreis €
20 7
40 4
Falls das dann mal interessant werden sollte.. bitte Mail.
Und dann sollten wir auch mind. einen Artikel zusammen stellen,
in dem Schaltplan, Board, Teileliste etc. zusammen gefasst sind.
Gruß,
Peter
@Peter & @alle ;)
meine Meinung : zum mal bissel Spielen ok aber
f. meine Vorstellung fehlt da ein Vorverstaerker
und ein Vorteiler f. min. 1.3Ghz oder besser
2.5Ghz & sonst noch paar kleinigkeiten. Leider
hab i im moment nicht die Zeit daran weiterzumachen,
lese hier aber immer gerne mit
vlG
Charly
Moin,
Charly B. schrieb:> @Peter & @alle ;)>> meine Meinung : zum mal bissel Spielen ok aber> f. meine Vorstellung fehlt da ein Vorverstaerker> und ein Vorteiler f. min. 1.3Ghz oder besser> 2.5Ghz & sonst noch paar kleinigkeiten.
Was Vorverstärker/Trigger und Vorteiler angeht: ja, für einen
vollständigen Frequenzzähler fehlt das sicher noch. Wobei man den
Vorteiler dann sicher auch umschaltbar haben wöllte (bzw. gleich mehrere
Eingänge umschaltbar, einen davon mit GHz-Vorteiler).
Beides geht jedoch über den geplanten Umfang des Projekts hinaus. Was
ich haben wollte, ist ein Modul ähnlich wie ein LCD-Panelmeter, das man
an Versorgung und Signal anschließt und ansonsten als eigenständiges
Modul ansieht. Ähnlich wie bei einem Panelmeter muß man das Signal
passend konditionieren. Auf meinem Prototypen gibts es dafür die
Lochrasterfelder, um noch ein paar Kleinigkeiten auf dem Modul
unterbringen zu können.
Ursprünglich angedachte Einsatzgebiete sind Funktionsgeneratoren oder
Grid-Dipper, wo man ohnehin bereits anständig Pegel hat und bestenfalls
noch von Sinus auf Rechteck aufpusten muß.
Ein guter Vorverstärker/Trigger braucht allein vermutlich etwa soviel
Platz wie das ganze Modul. Immerhin wird man schaltbare Abschwächung,
schaltbare AC/DC Kopplung, zuschaltbaren Hoch-/Tiefpaß (ersteren z.B.
gegen Netzbrumm), einstellbare Triggerschwelle, Pegelanzeige etc. haben
wollen.
Ansonsten hatte ich letztens noch ein paar Ideen für Erweiterungen.
Insbesondere braucht die Schaltung noch ein paar
Hardware-Konfigurations-Optionen. Sei es als Jumper oder als Anschluß
für externe Schalter (etwa, um einen Vorteiler 64:1 anzukündigen). Wie
es aussieht, werde ich die 8 Leitungen "Datenbus" über 4.7k Widerlinge
an eine 8x2 Stiftleiste führen für Jumper und/oder externe Schalter.
Zumindest das sollte auf eine Platine noch drauf.
Als schaltbare Optionen sind mir eingefallen:
- Anzeige umschalten zwischen Frequenz und Periodendauer (bei
einzeiligem Display).
- Berücksichtigung eines festen Vorteilers; evtl. mehrere Jumper für
feste Faktoren. Alternativ nur ein Jumper und den Vorteiler-Faktor im
EEPROM.
- Berücksichtigung eines Offsets (etwa ZF in einem Funkempfänger). Hier
würde der Wert wohl am besten im EEPROM stehen.
Weitere Ideen/Wünsche?
XL
Hallo Axel und Mitleser,
ich habe mich als Frequenzanzeige für eine 8-stellige 7 Segment LED
Anzeige entschieden. Dafür habe ich heute die Platine fertig layoutet.
Das kann extern an den Frequenzzähler angeschlossen werden !
Warum? ich stehe auch auf 'oldstyle' und großen Displays, die von weitem
gut lesbar sind.
Menüfunktionen etc. werden weiter über das LCD Display angezeigt.
atMega*8, kann mit internem oder externen Quarz betrieben werden.
Die 8-stellige LED-Anzeige wird im Multiplex betrieben und alle 1ms eine
neue Stelle angezeigt.
Zur Ansteuerung werde ich eine Schnittstelle über i2c und RS232
programmieren.
Die eigentliche Frequenzmessung erfolgt dann mit dem atMega8, die
Schaltung wurde hier vorgestellt.
Er erhält noch einen Eingangsumschalter über einen 74HC132, als
Vorteiler (prescaler) verwende ich den U6064BS 1,1GHz(1:64), den MB510
2,7GHz (1:128/256) und eine hochohmige Eingangsschaltung nach
"preamplifier.png".
Erwähnt werden sollte auch der U813BS (FA).
Mit zwei Kanälen kann man die ZF dirkt messen und per +/- mit der
gemessenen Frequenz verrechnen.
Bei mir kommen die Vorteiler und Anpassverstärker (FET BF245/ J310,
HF-Transistor BF199) alle in ein Weisblechgehäuse, so HF-gerecht
'verpackt' werden sie über den Eingangsumschalter (74HC132) per Software
ausgewählt.
Der Schaltplan aus der ELV ist eher ein Beispiel wie man es besser nicht
macht:
- Ein kleines TTL-Grab für Funktionen die viele der µCs auch intern
übernehmen können.
- direkter Abgriff des Taktsignals vom Oszillator zur Gate Schaltung
Ulirch schrieb:> Der Schaltplan aus der ELV ist eher ein Beispiel wie man es besser nicht> macht:> - Ein kleines TTL-Grab für Funktionen die viele der µCs auch intern> übernehmen können.
Welche MCU kann bis zu 50MHz an den Ports verarbeiten?
Das TTL-Grab ist schon in Ordnung. Als Alternative steckt man das Ganze
in eine CPLD.
Nachtrag:
Bemängeln möchte ich die Vorverstäker, man wird jede Menge Ersatzdioden
benötigen, weil man durch zu hohen Signalpegel wieder welche zerschossen
hat.
Axel Schwenke schrieb:> Moin,>>> Beides geht jedoch über den geplanten Umfang des Projekts hinaus. Was> ich haben wollte, ist ein Modul ähnlich wie ein LCD-Panelmeter, das man> an Versorgung und Signal anschließt und ansonsten als eigenständiges> Modul ansieht. Ähnlich wie bei einem Panelmeter muß man das Signal> passend konditionieren. Auf meinem Prototypen gibts es dafür die> Lochrasterfelder, um noch ein paar Kleinigkeiten auf dem Modul> unterbringen zu können.>
Hallo Axel,
das ist genau das was ich suche und auch genau für diesen Einsatzzweck.
Ein einfaches Zählermodul bis ca. 50MHz! Echte (industrielle)
Frequenzzähler habe ich im Dutzend hier stehen, sowas bau ich schon
lange nicht mehr selber (der letzte war zu DDR-Zeiten bis 150MHz und der
tuts auch noch). Doch für einfache Dinge nehme ich gerne kleine einfache
Handgeräte, z.B. einfacher HF-Generator mit LTC1799 (nach Nussbaum). Der
reicht für vieles aus, da brauche ich nicht den alten Marconi-Messender
(2017) auf den Tisch zu wuchten ;-)
Also, herzlichen Dank und bitte genau so weiter machen!
Gruß
Old-Papa
@all
Sorry das es längergedauert hat mit Prototypen bauen.
(kaltes Wetter, Rohrbruch, Bastelkeller überschwemmt, grrr)
So ab nächste Woche werde ich wieder weiter machen können.
Schrotti
Falls die Platinen noch nicht geätzt sind:
Es hat schon seinen Grund, warum die Hersteller von Controllern mit
eingebautem Oszillator direkt neben den Resonator-Pins immer auch einen
Masseanschluss hinsetzen (schon mal jemandem aufgefallen?), denn genau
dahin sollen dann auf möglichst kurzem Weg die Masseanschlüsse der
Lastkapazitäten des Resonators angeschlossen werden.
Gründe und Vorschläge wie man's machen kann findet man z.B. hier:
http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/33-Quarz
Dirk W. schrieb:> Freies Elektron schrieb:>> Welche MCU kann bis zu 50MHz an den Ports verarbeiten?>> Das ist (zumindest bei den PICs) kein Problem, das schafft sogar der> uralte PIC16F84 ohne externen Vorteiler. Siehe> http://sprut.de/electronic/pic/projekte/frequenz/freq.htm
Da schmeisst du was durcheinander.
Die 50MHz Messfrequenz werden im sprut-Zähler in den Timer0 eingezählt.
Bastlerweise soll das funktionieren, ich nehme aber an, dass das
ausserhalb der Specs ist.
Das von dir kritisierte TTL-Grab im E.L.V.-Zähler lässt sich jedoch
nicht über die Portpins einer MCU realisieren. Denn, welcher Portpin
kann schon 50MHz toggeln?
Ganz lässt sich das TTL grab vielleicht nicht so einfach durch einen µC
ersetzen - mit einem Vorteiler (z.B. : 256) ist es dann aber kein
Problem mehr.
Ein DsPic33 wäre zumindest dich dran an den 50 MHz: da sind mindestens
je 10 ns für die High und low Phase vorgeschrieben für den ICP Pin mit
internem Vorteiler. Für 40-45 MHz sollte das dann schon reichen.
Ähnlich ist das wohl auch bei einigen PIC16. Die 50 MHz sind schon etwa
die Grenze der Spezifikation. Das erste was damit gemacht wird ist ja
das Teilen, und das geht noch asynchron.
Moin,
Rene K. schrieb:> Der Datenbus im Datenblatt, bedeutet das> das LCD und der 590 am den gleichen Portpins hängt?
Ja. 8 Pins des Mega8 bilden einen Datenbus für die Peripherie.
[PC0-PC4,PD5-PD7] = [D0-D7] = [QA-QH]
XL
Hallo Axel und Mitleser,
meine LED Anzeige ist nun fertig aufgebaut und die Ansteuerung per RS232
läuft.
Die I2C Schnittstelle ist belegt, nun folgt nur noch das kleine Programm
zur Ansteuerung.
Für die Erstellung verschiedener Tasks verwende ich cocoOS 2.1.0 mit
einigen kleinen Anpassungen, die die codegröße verringern.
Link: http://www.cocoos.net/
Ein Watch-Doc-Timer mit max. 60ms sorgt für einen reibungslosen Betrieb,
wenn doch mal ein Task hängen sollte.
Moin Uwe,
Uwe S. schrieb:> meine LED Anzeige ist nun fertig aufgebaut und die Ansteuerung per RS232> läuft.
Schicke Platine. Aber irgendwie scheinen deine Displays keinen
Dezimalpunkt zu haben. Bzw. nicht in jeder Stelle. Zur Anzeige einer
Dezimalzahl sind sie also eher nicht zu gebrauchen.
XL
Guten morgen Axel,
doch einige sind da, aber die LED-Anzeige kann man ja wechseln.
Für meine Anwendungen reicht diese Darstellung aus: "99.765.431" Hz
oder so etwas: "2.700123,0" GHz.
Ok?
Hallo,
ich habe das Ganze mal in Hardware aufgebaut und leider massive
Probleme.
Zunächst startet das Ganze andauernd neu, ein Muster ist dabei nicht
wirklich erkennbar. Mal erfolgt der Neustart, wenn ich die
Eingangsfrequenz (also die zu messende) verändere, mal einfach so (weil
in China nen Sack Reis...). Ich verwende die Platine "smd2.brd", die ich
nachgezeichnet habe. Alle Leitungen sind mehrfach durchgeklingelt, alle
Verbindungen genau so wie im Schaltplan (smd2.sch) beschrieben.
Je nach angestöpseltem Display werden mal die meisten Zeichen richtig
dargestellt, bei einem anderen Modell erscheinen schonmal ulkige
Buchstaben-Ziffern-Kombinationen ohne jeden Sinn. Das aber auch nicht
immer, manchmal gehen die wieder richtig. Verwendet habe ich mehrere
Modelle 1x16 (alle mit dem HD-44780), aber zum Test auch mit 2x16
Zeichen. Das von Axel verwendete Modul ist ja nicht mehr lieferbar,
sollte aber mit den anderen auch gehen.
Der Quarz schwingt sehr sauber auf seiner Frequenz, an die Resetleitung
habe ich zum Test noch einen 100nF für sauberen Reset gelötet, die
Betriebsspannung ist von meinem Labornetzteil und sehr sauber, alle
Abblock-Cs sind natürlich auch drauf.
Eingangsspannung kommt von einem DDS-Generator mit hochstabiler Frequenz
(zum Test 50-100kHz TTL).
Mein Hauptproblem ist meine mangelnde Kenntnis in C, deshalb habe ich ja
was halbwegs Ausgereiftes gesucht (und glaube noch immer, dieses hier
auch gefunden zu haben). Den AtMega habe ich mit der Version 1.2
gebrannt, die eep natürlich auch. Zum Test habe ich jetzt noch die
neueste Version (V1.3) gebrannt, keine Änderung!
Gebrannt habe ich mit AVR-OSP-II und die Fuses so eingestellt wie im
Makefile beschrieben. Die HEX und die EEP stehen auch exakt wie sie
müssen in ihren Speichern, alles mehrfach verifiziert.
Wo kann dabei was klemmen, hat irgendwer ähnliche Erfahrungen gemacht?
Bei der mitunter vergurkten Darstellung tippe ich ja noch auf ein
Timingproblem der Initialisierungsroutine, doch der andauernde Neustart
muss andere Ursachen haben.
Ein ratloser
Old-Papa
Ja mein Sohn, mach ich doch gerne ;-)
Hier die Dateien, generiert als "Foto" aus Sprintlayout.
Gruß
Old-papa
PS: Ich habe festgestellt, das dieser Dauer-Reset frequenzabhängig ist.
Bis etwa 30kHz Messfrequenz steht das Teil gut, darüber wirds dann
wacklig um bei etwa 1,5 bis 2MHz wieder halbwegs stabil zu stehen.
Zumindest war dann selbst nach einigen Minuten kein Neustart zu
verzeichnen, sonst im schlimmen Fall etwa alle 3-5 Sekunden.
Das ist aber auch vom angestöpselten Displaymodell abhängig. Bei einigen
geht fast nichts, bei anderen steht das wie gesagt bei hohen und tiefen
Frequenzen.
So, konnte mal wieder nicht schlafen....
Wenn ich die beiden Teiler rausnehme, wird jedes Display exakt
initialisiert und nix wird resettet. Klar, nun zählt auch nichts mehr.
Irgendwo klemmt das wohl im Datenbus. Heute abend mach ich weiter.
Testweise hänge ich dann mal einige kOhm nach Plus an jede Datenleitung.
Wenn ich noch Nerven habe, mach ich auch Fotos des echten Aufbaus. ;-)
Old-Papa
PS: Auf einem Platinenfoto hier drüber ist noch ein Bug (nö, zwei, aber
einer ist nur ein Schönheitsfehler). Mal sehen wers als erster merkt ;-)
Der ist auf der Prototypplatine aber nicht, dafür zwei andere....
moin moin Papi,
so sind die alten, hoeren einfach nicht zu,
ich wollte bilder von deiner Platine, nitt irgendwas
ausm rechner generiert, unn ich hab doch gesagt:
KEINE ICONS !!!
vlG
dein Sohn
Hallo Papi,
Old -papa schrieb:> ich habe das Ganze mal in Hardware aufgebaut
Damit bist du anscheinend der erste hier! OK, nach mir natürlich :)
> und leider massive Probleme.> Zunächst startet das Ganze andauernd neu, ein Muster ist dabei nicht> wirklich erkennbar.
Das dürfte der Watchdog sein. Steht auf 2 Sekunden (länger kann der
Mega8 nicht). Und sollte eigentlich nicht triggern, es sei denn ist ist
noch ein Bug in Software (oder Hardware).
Du kannst den Watchdog in der Firmware deaktivieren. In Version 1.3
sollte bei 0x2F6 im Flash diese Bytefolge stehen: 0x2F 0xE0 0x88 0xE1.
Wenn du 0x2F in 0x27 änderst, wird der Watchdog nicht aktiviert.
XL
Hallo Kinders ;-)))
Ich sitze nun doch etwas früher wieder in meiner Rumpelbude am Rechner.
@Axel,
das mit dem Watchdog habe ich schon vermutet, aber das "Wo" war mir nen
Rätsel ;-) Ok, mach ich nachher mal einen Versuch.
Inzwischen habe ich noch eine Platine mit einem Komparator als
Pegelwandler/Vorverstärker gezeichnet. Laut Datenblatt könnte ein
TLV3501 passen, der kostet so um 6-7Euro, habe aber keinen zum Testen
da. Wird das nächste mal testweise mitbestellt.
Hier also die Platine, wieder "nur" als PC-Foto, in Hardware mach ich
die erst, wenn der Komparatortest erfolgreich ist.
@Charly, klick doch einfach mal auf die Icons, dann wird das....
Gruß
Old-Papa
So, hier die versprochenen Fotos.
Die Platine ist wie nach dem Löten, also vollkommen ungewaschen. Eine
Leiterbahn war falsch geroutet, ist durch Draht ersetzt. Die Leiterbahn
zum Pin15 des Displays (+LED) fehlt (und der Vorwiderstand), ist aber
noch wurscht, kommt eh kein beleuchtetes Display rein.
Die HEX habe ich noch nicht gefixt, mach ich nachher. Ich habe aber noch
einen 10µF SMD verbaut, hätte ja helfen können. Schaden wird er
natürlich nicht.
Angezeigt werden die 10,00000000MHz meines GPS-Frequenznormals,
allerdings habe ich die Kalibrierung im EEprom noch nicht gemacht. Bei
diesen 10MHz läuft das alles stabil, wenn ich die am Normal auf 1MHz
geteilt abnehme, habe ich wieder Dauerreset. Ebenso natürlich mit meinem
DDS-Generator (0-10MHz)
Den Kontrast am Display habe ich für das Foto absichtlich so stark
gemacht, so sieht man die Zeichen pro Zeile besser.
Gruß
Old-Papa
Die metallene Bodenplatte des Quarzes könnte einen Kurzschluss zwischen
den Quarzanschlüssen bilden. Daher immer ein Glimmerplättchen unter den
Quarz legen. Oder - die zweitbeste Lösung - den Durchmesser der
Quartzlötaugen kleiner wählen wie der Durchmesser der Drahtausgänge am
Quarz ist.
Kurfürst schrieb:> Die metallene Bodenplatte des Quarzes könnte einen Kurzschluss zwischen> den Quarzanschlüssen bilden. Daher immer ein Glimmerplättchen unter den> Quarz legen. Oder - die zweitbeste Lösung - den Durchmesser der> Quartzlötaugen kleiner wählen wie der Durchmesser der Drahtausgänge am> Quarz ist.
oder einfach den Quarz nicht aufliegen lassen. Stück Draht drunter und
nach dem Löten wieder raus. Ist zu Hause so schwer nicht. :-)
@old - papa
Lass mich raten....Du bist Belichter!
oder Toneraufbügler ?
Hallo Stephan,
nein weder Belichter, noch Tonerbügler, sondern Methode "fauler Hund"
;-)
Ich habe einen guten Bastelfreund, der macht mir immer die Platinen. Er
hat inzwischen einige Routine mit Belichten und Ätzen, ich sitze dafür
immer stundenlang und entwerfe Platinen (oder wie hier nach Methode
"abkupfern und verändern"). Eigentlich habe ich das ganze Ätz- und
Belichtergeraffel auch hier, doch immer wenig Zeit. Mein Kumpel geht
dabei natürlich nicht leer aus, wir kommen schon klar.
@Kurfürst,
Also ich habe schon hunderte kleiner Platinen mit Quarz gefummelt, einen
Kurzschluss habe ich da noch nie gebaut. Ein wenig Fingerfertigkeit
sollte man in dem Geschäft schon haben.
@alle,
ich habe jetzt mal Axels Würgaround versucht, der Dauerreset ist weg!
Aaaaber...
Dafür bleibt das Teil jetzt genau an der Stelle einfach stehen, wo es
vorher neu gebootet hat. Also ooch nich besser....
Wenn ich nicht mit TTL-Pegel reingehe, sondern diesen etwas vermindere,
ist der Absturzbereich etwas schmaler (so von 450kHz bis 1MHz), nutz
also auch nichts.
Wie gesagt, die gesamte Hardware ist (zumindest nach Schaltplan)
fehlerfrei. Außerhalb der kritischen Frequenzen läuft es ja 1A. Es muss
also irgendeine Kollision in der Firmware geben. Da können also nur die
C-Gurus weiterhelfen.
Gruß
Old-Papa
Respekt Papi!,
und das mit den Icons ist jetzt aach besser :P
wenn du jetzt die letzten paar kleinigkeiten
noch verbesserst gib i dich auch nicht ins
altersheim :))
vlG
dein Sohn
Hallo Charly,
schwafel nich rum, sag was nach Deiner Meinung besser zu machen geht.
Ist ja immerhin zu 90% nicht mein Layout....
Mir gefällts, ausreichend Masse, nix im Kreis geroutet, Leiterbahnen so,
dass sie mein Kumpel noch arbeiten kann (der kann noch viel filigraner),
alles so, dass man noch händisch löten kann... Also was hast Du noch
anzumerken?
Interessanter wäre ja schon, den wahrscheinlichen Fehler in der Firmware
zu finden.
Gruß
Old-Papa
Old -papa schrieb:> Hallo Charly,>> schwafel nich rum, sag was nach Deiner Meinung besser zu machen geht.> Ist ja immerhin zu 90% nicht mein Layout....> Mir gefällts, ausreichend Masse, nix im Kreis geroutet, Leiterbahnen so,> dass sie mein Kumpel noch arbeiten kann (der kann noch viel filigraner),> alles so, dass man noch händisch löten kann... Also was hast Du noch> anzumerken?
jaja, i kenn den Kerl ganz gut der die 90% deines Layouts gemacht hat,
und f. Firmware binn i nitt zustaendig da in C 'gecoded' und
echte programmierer meiden C , und jetzt bitte keine diskusion
darueber, i kann und i mag kein C punkt.
vlG
Charly
Charly B. schrieb:> echte programmierer meiden C , und jetzt bitte keine diskusion> darueber, i kann und i mag kein C punkt.
Naja, das mit den "echten Programmierern" würde ich so nicht
unterschreiben, doch auch ich habe damit extreme Bauchschmerzen. Vor gut
25 Jahren habe ich mit Kumpels mal einiges in Asembler für Z80 gemacht,
das ist aber alles längst vergessenes Wissen. Derzeit stolpere ich etwas
in Bascom für AVRs rum, ist aber bisher wirklich nur stolpern.
Also ich ziehe immer meinen virtuellen Hut für jeden Programmierer, egal
ob in Assembler, C, Basic, Forth, Agol und was es noch alles gab und
gibt.
Old-Papa
PS: Zum Thema sollte man ja auch noch was sagen....
Also, Axel hat mir in der Nacht noch eine Version zum testen geschickt,
die läuft zumindest bisher ohne diesen komischen Reset-Fehler.
>Angezeigt werden die 10,00000000MHz meines GPS-Frequenznormals,>allerdings habe ich die Kalibrierung im EEprom noch nicht gemacht
na dann bin ich ja mal gespannt wie der Messewert nach dem Kilibrieren
aussieht und steht.
Klar, das Teil ist auch nicht dazu da das über längere Zeit supergenau
anzuzeigen. Zumindest stärkere Temperaturänderungen werden da wohl was
in der letzten Stelle verändern. Testen werde ich das ganz sicher, muss
aber erstmal kalibrieren.
Zur genauen Messung habe ich andere Zähler, bis zu 10-Stellig und mit
Doppelofen bzw. ans GPS gehäckelt. Dieses Modul soll nur als Ersatz für
Frequenzskalen einfacher Generatoren dienen, und das wird es machen.
Old-papa
Hallo,
ich habe das Dingens jetzt mal einige Zeit am GPS-Frequenznormal
arbeiten lassen. Die Kalibrierung ging absolut sauber, im Ergebnis
standen die angezeigten 10.0000MHz wie eine Eins. Selbst wenn ich die
Betriebsspannung von 4,5 bis 5,2 Volt verändere, bewegt sich die letzte
Stelle um max. ein Digit. Die siebente Stelle ist also durchaus machbar!
Nur wenn ich die vorgesehenen 1x16-Zeichen Displays ranhänge gibt es
noch Macken. Mal wird ab dem 9. Zeichen überhaupt nichts angezeigt oder
bei anderen Displays springt die 6. Stelle (also auf dem Display das
9.Zeichen) mal zu umd mal weg. Der Messwert (z.B. MHz) rückt dann eins
vor oderzurück. Gaaanz merkwürdig.
Wenn ich testweise ein 2x16er Display nehme, werden 8 Zeichen auf der
ersten Zeile angezeigt (ist ja klar) und die 2. Zeile zeigt den Rest.
Aber auch dann springt das mal nach oben auf die erste Zeile (oups!) und
wieder zurück.
Ich habe als letzten Test die LCD.h angepasst und ein 2x20er Display
genommen, hier steht alles astrein in der ersten Zeile, nix springt.
Dabei ist das wurscht, ob ich dieses nun als 1x20 oder 2x20 eintrage. Ja
auch ein 2x16 geht gut, auch hier egal ob das als 2x16 oder 1x16 in die
LCD.h eingetragen ist.
Irgendwas mit dem Timing könnte das sein, ist auch nicht bei allen
Displays gleich, manche springen seltener, andere dauernd.
Wie gesagt, mit dem 2x20 habe ich das dann länger laufen gelassen, der
Messwert steht absolut stabil und genau.
Für die Fotofreaks hier noch die Platinen nackich. Für die beiden
Einstellregler habe ich Nieten eingesetzt, da kann man ja nicht von oben
löten.
Und ja, die sind unverkäuflich (eine bekommt Axel für seine Arbeit, die
andere bleibt mir ;-))
Wenn alles hinhaut, lass ich nochmal welche bei meinem Kumpel machen,
dann aber mit dem Komparator drauf.
Gruß
Old-Papa
Hallo,
ich bin auch am layouten, aber mehr in Richtung SMD und mit 74HC132 als
Eingangsschmittrigger und 2 Kanalumschalter.
Dann kommen auch noch zwei hochohmige Eingangsstufen mit J310 und BF199
drauf. Sowie weitere ADC Eingänge die mit Trimmer Parameter an die
Software übergeben.
Wie z.B. die Vorteilerverhältnisse 1:n der beiden Eingänge.
Auch werde ich die Einheiten GHz, MHz, kHz festlegen und außen
einstellbar machen.
Zeit..
Ich baue aber gerade noch den Kennlinienschreiber von Andreas, DL4JAL
und die Frequenzerweiterung für den FA-NWT von Rainer, DM2CMB auf.
Das wir noch etwas dauern.
.
So, da das ja mit einem 2-Zeiligen Display ohne Macken geht, habe ich
jetzt mal einige Tests gemacht.
Obere Kotzgrenze ist bei ca. 46.000MHz, untere bei 1 Hz.
Der 46.0000MHz-Wert steht ganz sauber, (im Bildhintergrund mein schnell
zusammengehäkelter HF-Generator), unten bei 1,5Hz spinnt mein
DDS-Generator etwas, am "GPS-Zähler" werden auch 1,40074Hz ausgegeben.
Die 1Hz (931.506Hz) werden zumindest vor dem Komma noch richtig
angezeigt, ab der 2. Stelle hinterm Komma ist nur noch Hausnummer.
Doch insgesamt schon beeindruckend und für meinen Einsatzzweck völlig
ausreichend. Müsste nur noch die Springerei bei einzeiligen Display
aufhören. Obwohl, die 1x16er Displays sind ja eigentlich auch 2-Zeilige,
doch nach 8 Zeichen wird umgeswitcht auf die "2. Zeile". Genau hier
gibbet wohl noch ein Problem
Old-Papa
Hallo Uwe,
da muss ich passen. Axel hatte mir eine Version zum Testen geschickt und
die läuft bis auf die Macke mit der Springerei. Wenn ich in die ganzen h
und c-Dateien reinschaue, kann auch das berüchtigte Schwein ins
Uhrwerk.... ;-)
So, und einen lege ich noch drauf: Dat Dingens geht bis jetzt rauf bis
52.0000MHz!
Ist wahrscheinlich Temperaturabhängig und natürlich auch von sauberen
Eingangsimpulsen. (vorhin hatte ich noch einen 2. Zähler parallel zum
Generatorausgang)
Mal sehen, wie weit ich das noch kitzeln kann....
Old-Papa
Hallo Uwe,
so wie im Schaltplan von Axel, also nur einen R 10k nach Plus.
Mein Generator macht 5V-CMOS-Pegel am Ausgang, das ist der FA-Synth
nebst Steuerplatine vom Funkamateur (box73.de). Der geht von 3,5MHz bis
269,9MHz und ist nach Kalibrierung (via USB) sehr genau. Ist ein Si570
drin.
Old-Papa
Ach ja: Bri 52.3000MHz ist definitiv Schluss, zumindest mit diesem
Generator. Leider muss ich meinen 150MHz-Oszi immer erst auf den Tisch
wuchten, kann also die Impulse mit dem einfachen Oszi nur bs etwa 20MHz
ansehen. Ich vermute das die Flanken bei über 50MHz schon nicht mehr
sehr sauber sind. Wenn Segor den weiter oben genannten Komparator
liefert, bau ich den mal testweise davor.
>Ich vermute das die Flanken bei über 50MHz schon nicht mehr>sehr sauber sind.
Und was soll ein Komparator da noch bewirken? Bei den Frequenzen reicht
ein 74AC04 als "Verstärker" um kleinere Signale zu verbessern. Ob Deine
50MHz Impulse jetzt 8,1ns oder 5,3ns Anstiegszeit haben, ist doch völlig
Wurst.
Einen Komparator braucht man für niedrige Frequenzen, die man zuvor noch
per Tiefpaß (ggf. auch Hochpaß) filtert, um höherfrequente Störungen
auszuschließen. Und dann muß noch ein Spannungsteiler, ein
Impedanzwandler und ein DC-Offset-Regler vorgesehen werden, falls man
Signale mit extremen Tastverhältnis erfassen will.
Am Ausgang des Komparators sollte noch eine LED anzeigen, ob statisch
'0' oder '1' erzeugt wird, oder mit halber Helligkeit ein sinnvolles
Ausgangssignal vorliegt.
Das nur am Rande.
Moin,
Uwe S. schrieb:>> was ist bis hier an der Software angepasst worden, dass die nun so gut> bei Dir läuft ?
Da ist noch eine race-Condition in main() die man bei "mittleren"
Frequenzen zwischen ~500kHz und ~1.5MHz recht zuverlässig trifft.
Freundlicherweise hatte unser Papi gerade in diesem Bereich getestet.
Mein Testgenerator hier hört bei ~100kHz auf und die Quarzgeneratoren,
die ich testweise mal rangehängt habe, hatten alle >= 10MHz.
Hier ist der relevante diff:
1
start_low();
2
while(nref.b[2]&&gate_is_open()){
3
wdt_reset();
4
-sleep_cpu();
5
}
(im Klartext: das sleep_cpu() muß da weg)
[falls das jemand im Flash patchen will: ab 0x344 steht die Bytefolge
0xA8 0x95 0x88 0x95. Das müßte geändert werden in 0xA8 0x95 0x00 0x00.
Das gilt für die Version, die ich hier am 10.12. hochgeladen habe]
Was die Display-Probleme angeht: meine Displays funktionieren alle. Und
von Papi habe ich noch nicht genug Details, um das Problem eingrenzen zu
können.
Es gibt ein bekanntes Problem, das ich auch mit meinem 10x1 von Pollin
sehe. Intern ist das ein 5x2 und das automatische Umschalten auf die 2.
Zeile, das Peter Fleurys lcd-lib macht, funktioniert nicht korrekt.
Konkret wird 1 Zeichen zu spät umgeschaltet, so daß ein Zeichen (das an
die 6.Position gehört) dann fe lt. Bei 16x1 würde das ein verschlucktes
Zeichen zwischen Position 8 und 9 bedeuten. Ich vermute(!) daß die
Ursache ein falscher Rückgabewert für den LCD-Adreßzähler ist, den die
lcd-lib zusammen mit dem Busy-Flag abfragt um daraus die aktuelle
Zeile/Spalte auszurechnen. Als Abhilfe kann man in lcd.h die Zeilenlänge
um eins vermindern (das 16x1 also z.B. als 7x2 deklarieren).
Was ich auf Papis Fotos noch sehe, ist das fe lende "=" nach dem "F".
Das könnte natürlich an einem komischen Zeicensatz in seinem LCD liegen,
wäre aber ziemlich abnormal. Zumindest den ASCII-Bereich von 0x20 bis
0x7F sollten alle Displays korrekt darstellen.
Wenn jemand Display-Fehler sieht, bitte den genauen Display-Typ
notieren, nach Möglichkeit ein Datenblatt dazu finden und bei mir
Bescheid sagen. Wenn sich eine Systematik abzeichnet, kann ich da gerne
noch etwas am Code basteln.
XL
Old -papa schrieb:> So, und einen lege ich noch drauf: Dat Dingens geht bis jetzt rauf bis> 52.0000MHz!> Ist wahrscheinlich Temperaturabhängig und natürlich auch von sauberen> Eingangsimpulsen. (vorhin hatte ich noch einen 2. Zähler parallel zum> Generatorausgang)> Mal sehen, wie weit ich das noch kitzeln kann....
Vermutlich nicht sehr weit. Je nach Hersteller werden für den 74HC590
nur 36MHz garantiert (bei 5V und über den erlaubten Temperaturbereich).
Typische Werte in den Datenblättern sind um die 50MHz. Beim 74HC74 sieht
es nicht viel anders aus. Und während es den 74HC74 auch noch schneller
gibt (z.B. als F74 oder AC74), ist beim 74HC590 Ende der Fahnenstange.
Im Zweifelsfall gibt eine höhere Betriebsspannung auch mehr Speed.
Die Software stellt dir erst bei 99.999999MHz ein Bein. Da läuft der
Akku bei der Binär-BCD-Umwandlung über.
Wenn man regelmäßig Frequenzen über 40MHz messen muß, dürfte es besser
sein, einen Vorteiler (z.B. 74F74 als 4:1 bis 100MHz) davor zu schalten.
Allerdings verliert man dann halt am unteren Ende. Die
Software-Anpassung für einen Vorteiler ist in der Mache, also bitte
abwarten.
Eine Erweiterung nach unten habe ich mittlerweile verworfen. Die <1Hz,
die derzeit erreichbar sind, reichen IMHO vollkommen aus. Zumal man bei
niedrigeren Frequenzen ja auch entsprechend lange auf jeden neuen
Meßwert warten müßte.
XL
Hallo Axel,
nein, kein komischer Zeichensatz, ich habe das "=" einfach in der Main.c
gekillt (durch " " erstetzt). So finde ich das übersichtlicher. Habe
zwar nix Ahnung von C, doch dafür reicht es noch ;-)))
Mehr habe ich aber nicht geändert, großes Pionier-Ehrenwort!
Diese Springerei kann ich nur so beschreiben:
1. Deine völlig unveränderte HEX geflasht
2. ein 1x16er Display angestöpselt und Power-On
Der Messwert wird nach der Initialisierung (also das Begrüßungsgedöhns)
mal als "F=12.3456MHz" angezeigt oder je nach Lust und Laune plötzlich
als "F=12.345MHz" Die 6. Stelle wird einfach verschluckt.
Das passiert mit mehreren Displaymodellen und ist offenbar von nichts
abhängig (also Spannungsänderung oder Frequenzänderung). Ein Display ist
dabei, da erscheinten nur die ersten 8 Zeichen (also "F=12.345" und dann
nix mehr). Das Display selbst ist aber in Ordnung, funktioniert in
anderen Schaltungen bestens.
Wenn ich mit der gleichen HEX ein 2x16er Display anstecke (oder ein
2x20er), wird in der ersten Zeile "F=12.345" angezeigt und in der 2.
dann "6MHz". Das ist ja auch völlig korrekt so, doch wenn das Ding
plötzlich wieder springt, swapt die "6MHz" auch auf die erste Zeile,
aber weiter hinten. Oder in seltenen Fällen werden die Zeileninhalte
plötzlich vertauscht.
Dann habe ich die LCD.h auf 2 Zeilen und 16 Zeichen angepasst und in der
Main.c das = gekillt (also durch ein Leerzeichen ersetzt).
Jetzt erscheint auf zweizeiligen Displays alles wie es soll auf der
ersten Zeile, da springt nichts mehr.
Ich hoffe, ich habe mich halbwegs ausgedrückt... ;-)
@Frank-Gast,
klar kann man mit den ST-Gattern die Flanken steiler bekommen, doch nur
wenns halbwegs Spannung hat. Mit dem o. genannten Komparator kann man
langsame Frequenzen oder eben lansame Flanken versteilern. Wo siehst Du
da ein Problem (ok, der Preis...)
@Uwe,
der ne592 ist ein Videoverstärker bis 40(90)MHz und braucht mehr
Außenbeschaltung. Der ne529 dazu noch Dualspannung.
Ich habe mir den TLV3501 mal bestellt, mal sehen wie das geht.
(Ein KLick hier auf den Bezeichner öffnet das Datenblatt, dort auf Seite
5 findet sich obige Grafik)
Old-Papa
Axel Schwenke schrieb:> Was ich dabei gelernt habe:> 1. mit den AVRs bekommt man keine schnellen (kurzen) ISRs hin. U.a.> deswegen, weil man SREG manuell sichern muß.
eZ8: Interrupt Latency ist >= 16 Takte (!), plus 7 (2+5) für den Code =
23 Takte insgesamt.
AVR: Interrupt Latency ist >= 4+3 Takte, plus 7 (1+1+1+4) für den Code =
14 Takte insgesamt, wenn für SREG und den Zähler Register reserviert
werden können. Mit SREG und Zähler im RAM sind es 28 Takte.
Der Z8 muss das Statusregister genauso sichern wie der AVR, nur macht er
das automatisch. Schneller wird es dadurch nicht notwendigerweise.
Old -papa schrieb :
> Mit dem o. genannten Komparator kann man> langsame Frequenzen oder eben lansame Flanken versteilern.
Ich hatte Dich so verstanden, dass Du mit einem Komparator die obere
Grenzfrequenz bei digitalen Signalen verbessern wolltest.
Der LT1016 wäre eine preiswerte Alternative bei Angelika.
Die Grafik mit 20mVpp nach HCMOS-Signal bei 50MHz ist ja nett,
allerdings ist die Beschaltung dafür nicht dargestellt. Ohne
nennenswerte Hysterese >=50mV wird das gezeigte Ausgangssignal auch ohne
Eingangssignal vorhanden sein oder bei NF sporadisch hinzugefügt ;-)
Hallo Frank-Gast,
ja, den LT1016 kenne ich auch, doch den TLV3501 will ich vielleicht noch
in einem anderen Projekt einsetzen und deshalb teste ich den schonmal.
Klar ist der etwas teuerer, doch was ist schon Geld beim Hobbay... ;-)
Mein längst verstorbenenr Meister hat immer gesagt "Geld ist am besten
angelegt, wenn es ausgegeben ist", da ist wohl was dran ;-) (ich füge
gern hinzu "sinnvoll ausgegeben ist")
Ansonsten habe ich heute erstmal meinen oben im Bildhintergrund zu
sehenden Generator in ein Gehäuse gebaut und nachher bau ich noch einen
Rechteck-Generator 10kHz bis ca. 50MHz. Dafür unter anderem soll dieser
Frequenzzähler sein. Ich habe einiges an Generatoren hier, doch die
richtig guten sind auch richtig groß und schwer und sind deshalb immer
irgendwo abgestellt, die hole ich nur wenns unbedingt nötig ist auf den
(meist verkramten) Tisch. Deshalb hatte ich mir aus einem Modul, was aus
einem Experiment über war (FA-Synth), vorgestern noch schnell dieses
HF-Dingens gebaut, die Teile lagen schon länger rum. Damit konnte ich
den Zähler im oberen Bereich testen. Mein DDS geht von 0,1Hz bis 10Mz,
der aus dem FA-Synth-Modul von 4MHz bis ca. 269MHz. Damit ist eigentlich
vieles abgedeckt, doch der DDS ist etwas umständlich zu bedienen. Daher
die dusslige Idee nochwas für "dazwischen" zu basteln. Ich habe es
lieber, wenn ich fix am Regler drehe und einen großen Bereich
überstreichen kann. Diese Knöppchentasterei am DDS ist eigentlich
nervig.
Naja, jeder spinnt auf seine Weise... ;-)
Gruß
Old-Papa
So, ich habe mal mein HTC bemüht und ein Wackelvideo gedreht.
Das liegt natürlich beim "Jutube", ich hoffe der Link klappt:
http://youtu.be/wvsA4Q4XOeo
Allerdings muss ich mich etwas korrigieren.
Mit der ganz originalen Hex von Axel gingen am 1x16er nur die ersten
(?)Zeiche und es springt nix. Da Axel ja ein 1x10er Display hat (also
intern als 2x5 orgenisiert), habe ich via "Programmers-Notepad" aus der
aktuellen Version von WinAVR, wie von ihm geraten die LCD.h angepasst.
Dann in diesem "Programmers..." über "Tools-Make All" compiliert.
Es gab keinerlei Fehlermeldungen, sollte also doch alles klappen.
Tuts aber nicht...... :-(
Irgendwas geht in die Büsche, wenn das Display auf die 2. Zeile
schreiben will. Bei einem 2x16er Display ist eine Zeile ja echte 16
Zeichen lang und da braucht nicht gewrapt zu werden.
Old-Papa
Moin,
Old -papa schrieb:> So, ich habe mal mein HTC bemüht und ein Wackelvideo gedreht.
Dieses erratische Gespringe sieht so aus, als wäre dein LCD einfach nur
langsam. Da du anscheinend damit klarkommst, den Code zu ändern und neu
zu compilieren, probier doch mal diese Änderung:
in lcd.c diese Zeile (ziemlich am Anfang)
Hallo Axel,
werd ich heute abend mal machen. Doch wie schon geschrieben, das
passiert mit allen ca. 10 getesteten Displays unterschiedlicher Bauart
und Hersteller, wenn ich diese als 2x8 eintrage. Ein Typ ist dabei (2
Stück) da geht nach den ersten 8 Zeichen überhaupt nichts, egal ob ich
da nun 2x8 oder wie von Dir als Tipp gegeben, auch mal 2x7 in die LCD.h
eintrage.
Ich werde dann mal Fotos der Displays machen (Rückseiten) und die Fehler
dazu schreiben.
Gruß
Od-Papa
Old -papa schrieb:> wie schon geschrieben, das> passiert mit allen ca. 10 getesteten Displays unterschiedlicher Bauart> und Hersteller, wenn ich diese als 2x8 eintrage.
Ich habe mir ehrlich gesagt den Code in lcd.c nicht allen angesehen (vor
allem nicht das low level inline ASM Geraffel). In der Tat erscheint mir
die Verzögerung, die die Länge des E-Impulses für das Display definiert,
als recht kurz. Es würde mich daher nicht wundern, wenn ältere Displays
damit nicht klar kommen.
<seufz> "Wenn man nicht alles selber macht"
> Ein Typ ist dabei (2> Stück) da geht nach den ersten 8 Zeichen überhaupt nichts, egal ob ich> da nun 2x8 oder wie von Dir als Tipp gegeben, auch mal 2x7 in die LCD.h> eintrage.
Es gibt 16x1 LCD, die auch intern als 16x1 aufgebaut sind. Kann man
anhand der Anzahl der verbauten Chips erkennen. Guckstu:
http://www.sprut.de/electronic/lcd/
Wenn du ein solches echtes 16x1 als 8x2 zu betreiben versuchst, würde
genau das passieren was du siehst: nur die ersten 8 Zeichen werden
angezeigt.
XL
Hallo Axel,
als 1x16 habe ich es bei dem Ding auch versucht, nichts! Dei beiden
Dinger haben auch nur je einen vergossenen Chip drauf. Mal sehen,
vielleicht haben die ja auch nur ein Timingproblem.
Die Seite vom Sprut kenne ich gut, vor allem seine Ausführungen zu
LCD-Displays. Die sollte jedem angehenden Elektroniker zur
Pflichtlektüre werden!
Old-Papa
Hallo,
voller Erfolg!
Ich habe das jetzt mal verändert, jetzt switcht da nix mehr.
Zumindest bei fast allen Displays, die beiden, die bisher nur die ersten
8 Zeichen darstellten, machen nun garnichts mehr.
Testweise habe ich dann in der LCD.h in der Zeile:
1
#define LCD_CONTROLLER_KS0073 1 /**< Use 0 for HD44780 controller, 1 for KS0073 controller */
auf einen KS0073 umgestellt, da ich ja nicht weis, welcher Controller da
unter dem Klecks steckt. Hilft auch nichts. Was mich allerdings
irretiert, wenn ich die damit erzeugte HEX mit der für den HD44780
vergleiche, sind beide absolut identisch. Da ich ja in der Zeile die "1"
für den KS0073 gesetzt hatte, sollte doch irgendwo in der HEX irgendwas
anderes stehen.
Eigentlich schade, denn genau dieses Modul wollte ich eigentlich
verwenden, da es mechanisch am besten passt und guten Kontrast hat.
Was bedeutet eingentlich die Daten in der "falschen" Befehlszeile:
ist eine Definition für eine Ersetzung aller Stellen mit
"lcd_e_delay()" durch den "rjmp ..".
1
__asm__
sagt dem c-compiler, jetzt kommt Assembler !
1
rjmp
ist ein relativer Sprung zur Marke "1:", also direkt auf die nächste
vom c-compiler erzeugte Anweisung.
Somit ist das eine kurze, 2 Takte lange, Verzögerung.
.
Moin,
Old -papa schrieb:>> voller Erfolg!> Ich habe das jetzt mal verändert, jetzt switcht da nix mehr.
\o/
> Zumindest bei fast allen Displays, die beiden, die bisher nur die ersten> 8 Zeichen darstellten, machen nun garnichts mehr.
Merkwürdig. Auch mal mit delay(20) versucht? Die Zahl gibt ca. die
Breite des E-Impulses (H-Zeit) in Mikrosekunden. Laut Datenblatt möchte
der HD44780 mindestens 500ns.
> ... Was mich allerdings> irretiert, wenn ich die damit erzeugte HEX mit der für den HD44780> vergleiche, sind beide absolut identisch. Da ich ja in der Zeile die "1"> für den KS0073 gesetzt hatte, sollte doch irgendwo in der HEX irgendwas> anderes stehen.
Nö. Der KS0073 ist nur bei 4-zeiligen Displays subtil anders zu
initialisieren, wird sonst aber genau gleich angesteuert. Wenn du dein
Display mit 4 Zeilen angegeben hättest, dann wäre da auch anderer
Hex-Code.
> Eigentlich schade, denn genau dieses Modul wollte ich eigentlich> verwenden, da es mechanisch am besten passt und guten Kontrast hat.
Keine Sorge, das bekommen wir sicher noch hin. Ich muß nochmal über
lcd.c schauen. Vermutlich hat Peter F. da noch ein paar Ostereier
versteckt...
> Was bedeutet eingentlich die Daten in der "falschen" Befehlszeile:>
Hallo Uwe, hallo Axel,
danke für die Erklärung, wieder was gelernt... ;-)
Bis auf die beiden bekloppten Displays geht es jetzt ganz gut.
Allerdings komme ich jetzt nicht mehr über 51.0000MHz. ist aber
vielleicht auch vom Geraffel auf dem Werktisch abhängig. ;-)
Übermorgen werde ich mal die bestellten (bösen ;-)) Komparatoren
abholen, ich verspreche mir davon schon was.
Hier noch ein Foto der bekloppten Displays, Tante Google hat mir da
nichts rechtes ausgespuckt.
Das 2. Foto zeigt das Dingens jetzt mit 1-zeiligem Display.
Als Delay-Wert habe ich da jetzt 2 drin stehen, 3 oder 4 geht auch, doch
selbst mit 20 gingen die beiden bösen Displays nicht.
Die Darstellungsgeschwindigkeit kann zwar nicht ganz mit der
tatsächlichen Änderung beim Abstimmen mithalten, ist aber brauchbar.
Gruß
Old-papa
Hallo die Herren,
ich hatte "die Tage" doch etwas Stress im Job, zum WE kann ich also
weiter machen.
Heute habe ich die Platine nochmal überarbeitet.
1. Ich habe die +5V-Leiterbahn für die beiden Einstellregler auch unten
verlegt, so sind keine Durchkontaktiernieten nötig. Be industrieller
Platine eh wurscht.
2. Ich habe einige Leiterbahnen begradigt und die Massekreuze an
Bauteilpins dicker gemacht.
3. Die deutlichste Überarbeitung: Ich habe auf die Unterseite noch einen
HC132 gebaut. So kann man als Eingangstrigger halt auswählen, ob man
oben einen TLV3501 oder auf die Unterseite einen 74HC132 verbaut.
Man kann auch beides weglassen und eine kleine Brücke von der
Eingangsbuchse (Durchkontaktierung) zur Durchkontaktierung am Eingang
74HC74 legen.
Der 51-R unter der Eingangsbuchse (übrigens eine SMB) ist genauso
optional wie die Rs oben beim TLC3501. Damit kann man halt etwas
experimentieren. Einmal um 50Ohm sicher zu stellen und oben am Eingang
zum TLV3501 noch ein Vorwiderstand (ca. 100-330Ohm) zum Schutz gegen zu
hohe Eingangsspannungen. Und dann ein ca. 10K vom +-Eingang zum Ausgang
um eine Hysterse zu erreichen. Näheres dazu im Datenblatt.
Wenn Interesse besteht, kann mein Kumpel ja nochmal Handmade-Platinen
machen.
Morgen werde ich den TLV3501 testen. Zunächst muss ich erstmal meine
Lupenleuchte zurück ins Leben bringen (s. Thread bei Analogtechnik).
Ohne Lupe wird das nix mehr :-(
Gruß
Old-Papa
Moin,
Old -papa schrieb:> Heute habe ich die Platine nochmal überarbeitet.
Wenn das wirklich eine universell einsetzbare Platine werden soll, hätte
ich da noch ein paar Änderungsvorschläge:
1. die drei bedrahteten Widerstände (Pullup f_x, Pullup Reset,
Vorwiderstand Backlight) und die 10µH Drossel sind alle mit 300mil Länge
vorgesehen, obwohl da Platz für längere Typen ist. Da man zwar kleine
Bauformen mit größeren Lochabständen verwenden kann, aber nicht anders
herum, wäre es sinnvoll da wenigstens 400mil vorzusehen. Oder auch
mehrere Lötaugen für verschiedene Größen.
2. Spindeltrimmer haben die Pins auch gern mal in einer Reihe statt im
Dreieck. Für die Trimmer sollte also auch noch ein 4. Lötauge vorgesehen
werden.
3. die Kondensatoren unter dem Mega8 sind ungünstig angeordnet. Da ist
ein GND-Pin genau zwischen dem Vcc-Pin und the XTAL-Pins. Genau da
sollten die Kerkos hin.
4. das SMD-Hühnerfutter ist alles in 1206 vorgesehen. Wer verbaut denn
noch solch riesiges Zeug? 0805 ist eher angemessen. Da wo das geht,
gerne auch Pads für variable Bestückung. Was ich an 0805 praktisch
finde: auf Lochraster passen die prima zwischen zwei Pins in 100mil
Abstand.
5. mir sind da zuviele Stütz-Elkos an Vcc. Die vorgesehenen 100n (kann
man auch 1µ bestücken) reichen vollkommen. Insbesondere der fette
100µ-Elko ist angesichts der doch sehr überschaubaren Stromaufnahme eher
überflüssig.
6. ich hatte das glaub ich, schon mal erwähnt. Ich plane noch, bis zu
acht Jumper/Schalter-Anschlüsse vorzusehen. Dazu würde jede der 8
Datenbusleitungen über einen 4.7K Widerling an einen Jumper (nach GND)
gehen. Vielleicht braucht man auch nicht alle 8, sondern 4 reichen.
Mindestens 2 würde ich vorsehen um
a) bei einzeiligen Displays zwischen Frequenz- und Periodendaueranzeige
wählen zu können und
b) einen (zuschaltbaren) Vorteiler zu berücksichtigen. Der konkrete
Teilerfaktor könnte ja im EEPROM stehen. Oder man sieht mehrere Jumper
vor, um feste Vorteiler-Faktoren zu konfigurieren.
XL
Hallo Axel,
bei den Rs hats Du recht, mach ich morgen (quatsch, heute) mal. Die L
natürlich auch. Die 1206 habe ich extra genommen, nicht jeder kann das
kleine Hünerfutter löten. Man kann an den Stellen fast überalle auch
0805 einbauen. Da werde ich auch noch etwas fummeln. Andererseits sollte
dann wirklich eine Platine mit durchgängig SMD gebaut werden, dann
meinet wegen auch 0805, wers mag..... Freiwillige vor!
Die SMDs der Eingangsschaltung hatte ich nur genommen, weil es den
TLV3501 nur in SMD gibt.
Die Cs am Quarz liegen schon gut an Masse, die ist ja auch auf der
Oberseite großflächig vorhanden. Zumindest habe ich mit einer ähnlichen
Anordnung in anderen Schaltungen nie Probleme gehabt.
Die Stützelkos resultierten noch aus meinen Versuchen zur
Fehlerermittlung, der SMD kann wirklich weg. Am Eingang würde ich die
100µF schon belassen, das Modul soll ja in vielen Situationen verwendbar
sein. Ok, 10µF reichen wohl auch.
Die Kerkos am TLV3501 sind aber so gewollt, auch der 100nF und der 1nF
parallel. Auch SMDs haben eine Eigenresonanz und so wird das breiter
aufgestellt.
Die Jumper könnten sicher auch Lötbrücken sein, denn man wird das ja nur
einmal konfigurieren. Ok, Frequenz und Periode später auch im Betrieb...
Mal sehen was ich da machen kann.
Jetzt geh ich erstmal die Frequenz meiner Atemzüge messen
Gute Nacht
Old-Papa
>Jetzt geh ich erstmal die Frequenz meiner Atemzüge messen
Mit welchen Frequenzmeßgerät machst Du das? Deine Atemfrequenz liegt
doch hoffentlich unter 1Hz ;-)
Frank-Gast,
das Zählgerät liegt gewöhnlich neben mir und nimmt die Frequenzen
akustisch auf. (wenns nicht gerade selber Geräusche erzeugt ;-)))
So, heute die finale Version, ich habe fast alles eingebaut, was Axel
vorgeschlagen hatte.
1. Die bedrahteten Rs und Ls haben jetzt einen größeren Lochabstand.
2. Den SMD-Elko habe ich rausgeworfen
3. Einen 100nF auf die Lötseite gelegt
4. Damit hatte ich Platz, einen zusätzlichen "SIP-R" mit 4x4,7K unter zu
bringen. Damit können nun die Datenleitungen 0 bis 3 zur Programmierung
von max. 16 Zusatzfunktionen genutzt werden. Dabei ist aber nur eine
Datenleitung auf einen Jumper gelegt (D3), die übrigen drei gehen auf
Lötbrücken. So sollte das durchaus reichen.
Sollten noch Fehler drin sein, fummel ich daran nochmal rum, ansonsten
lass ich das so.
Wer Böcke hat, kann das Ganze ja in SMD routen, damit hatte ich schonmal
angefangen. Habe es aber bleiben lassen, da man nämlich nur recht
fummlig Leiterbahnen zwischen den Pins durchrouten kann. Also werden
wahrscheinlich viel mehr Durchkontaktierungen nötig sein. Das ist für
eine Handmade-Platine eher ungünstig. Aber wers gut hinbekommt, da nehme
ich gerne Anregungen auf ;-)
Gruß
Old-Papa
Ach ja, herzlichen Dank auch an Christian und Charly, die hatten ja den
Grundstein für mein Layout gelegt.
Kaum online und schon Änderungen.....
Naja, zum Einen habe ich die 4. Pins unter den Einstellreglern noch
hingefummelt und zum Anderen ein paar Leiterbahnen begradigt.
Dann noch (damit hier Friede herscht) auch die beiden
"Quarzkondensatoren" direkt an den richtigen GND-Pin vom µC gehäkelt.
So, das wars dann aber wirklich ;-)
Gruß
Old-Papa
Old -papa schrieb:> Naja, zum Einen habe ich die 4. Pins unter den Einstellreglern noch> hingefummelt
Danke. Das fehlte mir doch gleich.
> Dann noch (damit hier Friede herscht) auch die beiden> "Quarzkondensatoren" direkt an den richtigen GND-Pin vom µC gehäkelt.
Warum hast du den Abblock-C von 100n nicht auch gleich direkt zwischen
Pin 7 und 8 des Mega8 gelegt? Auf der L-Seite direkt oberhalb ist da
massig Platz zwischen dem Mega8 und dem Via.
XL
Hallo Axel,
das mit dem "massig Platz" ist ja relativ. Ich müsste den Quarz etwas
verschieben. Doch wie schon geschrieben, die Masse beider Platinenseiten
ist ja auf kürzestem Weg über Durchkontaktierungen und die µC-Pins
verbunden. Da kann weder nennenswerte Induktivität noch Widerstand
entstehen.
Ich hatte ja in den letzten Tagen (als diese komischen Fehler auftraten)
extra mein 150MHz-DSO angeschlossen und nach Störimpulsen gesucht.
Zumindest mit meinen Tastköpfen war da absolut nichts nachzuweisen. Nur
allgemeines Rauschen.
So, aber damit alles "den Vorschriften entspricht", habe ich das jetzt
auch noch gemacht ;-)
Fotos gibts aber erst, wenn sich nicht noch andere Macken zeigen.
Gruß
Old-Papa
Hallo Charly,
ist doch hier mehrfach gepostet worden.
Klar, ein paar kleine Änderungen (eher Zusätze) gibt es jetzt, doch das
ist alles ganz simpel und nachvollziehbar. Mal sehen was heute noch so
ist, vielleicht pinsel ich ja noch einen.
Old-Papa
Old -papa schrieb:> ist alles ganz simpel und nachvollziehbar.
ja wenn mans weis schon, also ich hab keine Lust mich durch
die ganzen Post's zu kaempfen um deine gedankengaenge zu
verfolgen um dann doch festzustellen das du doch was nicht
erwaehnt hast.....
also Axel hat sein Schaltbild gepostet, Christian und ich
auch, also i finde es nicht grad die feine Art nachdem dir
hier doch wirklich viel geholfen wurde, oder ?
vlG
Charly
Hallo Charly, bleib doch mal ganz entspannt.
Ich hatte nachts um einse nun wirklich keine Lust mehr einen Schaltplan
zu pinseln.
Aber Du kannst davon ausgehen, das ich das ganz sicher noch machen
werde.
Andererseits ist das doch genau der Plan, den Du, Christian und Axel
schon gezeichnet haben. Wie ein 74HC132 mit seinen Gattern beschaltet
wird, ist erstes 1x1 der Digitaltechnik (und nun wirklich mit einem
Blick aus dem Layout zu entnehmen). Bleibt der Komparator. Der ist nach
Standardschaltung aus dem Datenblatt aufgebaut, besteht aber im
einfachsten Fall auch nur aus sich selbst und einem Widerstand.
Die Jumperei, die Axel sich noch gewünscht hat, habe ich ja auch nur so
eingezeichnet, dazu existiert nichtmal ein Plan (doch, bei Axel und mir
im Kopf).
Also, heute am Tage mach ich was anderes, und wenn der Tatort vorbei
ist, kann ich ja noch einen kompletten Schaltplan zeichnen.
Ganz entspannte Grüße
Old-Papa
Hallo !
ich möchte mich auch ganz herzlich für die Fortführung des Projekts
bedanken.
Bald werde ich auch eine Testschaltung aufgebaut haben und euch darüber
berichten können.
Im Augenblick arbeite ich noch an einer neuen Firmware für das "HF -
mW-Meter bis 2,7 GHz".
.
Hallo,
nun habe ich mich doch früher an den Schaltplan usw. gemacht.
In der PDF ist soweit alles Stand heute enthalten. Firmware gibbet beim
Axel ;-) bzw. hier im Thread die aktuelle Version.
Als Schaltplan habe ich nur den von Axel gezeichneten um die Änderungen,
Eingangsschaltungen und Anmerkungen ergänzt.
Gruß
Old-Papa
Uwe S. schrieb:> Hallo !>> ich möchte mich auch ganz herzlich für die Fortführung des Projekts> bedanken.>> Bald werde ich auch eine Testschaltung aufgebaut haben und euch darüber> berichten können.>> Im Augenblick arbeite ich noch an einer neuen Firmware für das "HF -> mW-Meter bis 2,7 GHz".>> .
Hallo Uwe, das ist doch das Projekt von Helmut (DL1ALT) oder?
Ich habe vor zwei-drei Wochen den NWT502m von ihm fertiggestellt.
Besonders das Auflöten des DDS mit 0,5mm Pinabstand war kitzlig, der
Rest gut machbar. Das mW-Meter interessiert mich auch, derzeit habe ich
aber noch andere Baustellen.
Was hast Du an der Firmware verändert?
Gruß
Old-Papa
Hallo Old-Papa,
ja richtig ist von DL1ALT.
Die Version 1 des mW Meter hatte ich von 2 Jahren auch schon mal
aufgebaut, nur wurde da ein µP mit Core 8051 zum Einsatz.
Die aktuelle Version 2.0 basiert auf einem atMega Design und so
habe ich die Firmware auf die Hardware von DL1ALT komplett neu in "C"
geschrieben, den Speicherbedarf verringert, 4 (3 neu)
Bargraph-Zeichensätze eingebaut. Und Betreibe den atMega88 nun auch mit
einem 1-Wire Bootloader (peda) an PD7.
Die Bargraphzeichensätze lassen sich per Dip-Schalter auswählen und
werden beim booten eingelesen.
Die dBm, Leistung P in den Einheiten pW,nW,µW,mW,W und kW und Spannung U
an 50R werden in den Einheiten pV,nV,µV,mV,V und kV berechnet,
automatisch auf 4 Ziffern mit Punkt skaliert.
z.B.
a) 1mW ==> 1,000mW
b) 890µW ==> 890,0µW
usw.
Ziel ist es auch externe Dämpfungsglieder, bzw.
Leistungsdämpfungsglieder mit ein zu beziehen und die Eingangsleistung
richtig an zu zeigen.
Auch wäre eine Kalibierrung mit verschiedene Frequenzen und Stützstellen
denkbar, aber das liegt nicht auf meiner Linie, da wir die Frequenz
direkt nicht messen können.
Auch denke ich darüber nach ein 4x 20 Zeichen Display zu verwenden,
fehlt mir aber noch in meinem Bestand. Dafür habe ich genügend 2x 24
Zeichen Displays.
Im Anhang die Vertreter für die Bargraph-Zeichensätze.
.
Hallo Hans,
ein paar aus Handarbeit für Hobbykollegen habe ich seit heute hier,
wenns kommerziell sein soll, ganz bestimmt nicht. Schick mir mal eine PN
oder Mail.
Gruß
Old-Papa
Hallo,
heute habe ich mal eine der neuen Platinen aufgebaut. Ums mal gleich zu
sagen, das mit dem Komparator überzeugt mich noch nicht ganz. Im Bereich
oberhalb 10MHz ist alles ok, darunter wird das immer unstabiler, je
tiefer man kommt. Mit meinem 40MHz-Oszi kann ich kein Schwingen
erkennen, ich weder mal den 150MHz auf den Werktisch stellen.
Morgen werde ich mal den HC132 installieren.
Nach oben hat der Komparator was gebracht, 57.0000MHZ waren erreichbar.
Dabei konnte die Eingangsspannung irgendwas von Sinus bis Rechteck sein.
Die Fotos zeigen einer Version mit 2x16er Display, wobei in der oberen
Zeile der Inhalt der beiden Zähler Hexadezimal (wenn ich Axel richtig
verstanden habe) für die Testphase und die untere den berechneten
Messwert darstellt. Oben ganz rechts dann noch der Hex-Wert der vier
Jumper (nicht gesetzt, also FF)
das Foto mit dem 1x16er hat hinter dem Messwert (MHz) noch eine
"Irrläuferziffer" und wieder den Wert der Jumper. Die Irrläuferziffer
habe ich wohl durch irgendeinen falschen Eintrag in der Config.h (die
ist neu) verbockt.
57MHz schafft mein Generator, in den diese Anzeige ja mal rein soll,
zwar nicht, doch schön zu wissen, dass es geht.
Old-Papa
Wenn man denkt es geht nicht mehr, kommt.......
So auch hier ;-)
Siehe Foto.
Die Zweifler vom Anfang dieses Threads können also aufatmen ;-)
Das ist noch immer die gleiche Schaltung mit HC590 und HC74 sowie den
TLV3501 im Eingang. Gespeist allerdings mit TTL (oder eher CMOS)
Gruß
Old-Papa
Hola,
Old -papa schrieb:> das mit dem Komparator überzeugt mich noch nicht ganz.
Ich hatte ehrlich gesagt von Anfang an Bauchschmerzen bei der Schaltung.
Auch wenn der TLV3501 am Eingang rail-to-rail sein soll, meist hat man
doch Einbußen, wenn man die Eingänge beide auf V- legt.
> Nach oben hat der Komparator was gebracht, 57.0000MHZ waren erreichbar.> Dabei konnte die Eingangsspannung irgendwas von Sinus bis Rechteck sein.
Ich sehe gerade, daß der Zähler für F_x kurz vor dem Überlauf steht. In
der Tat wirst du mit der derzeitigen Software so nicht über 4*fref
kommen. Also knapp über 57.2MHz. Läßt sich aber per Software-Änderung
leicht beheben:
Dieser Fix kann später wieder raus, wenn ich die Zähler auf 32 Bit
aufgebohrt habe.
> das Foto mit dem 1x16er hat hinter dem Messwert (MHz) noch eine> "Irrläuferziffer" und wieder den Wert der Jumper. Die Irrläuferziffer> habe ich wohl durch irgendeinen falschen Eintrag in der Config.h (die> ist neu) verbockt.
Das ist einfach der Rest dessen, was bei einem 2x16 Dispaly in der
ersten Zeile stehen würde.
> 57MHz schafft mein Generator, in den diese Anzeige ja mal rein soll,> zwar nicht, doch schön zu wissen, dass es geht.
Wenn du einen Speed-Rekord willst, mach die Versorgungsspannung größer.
Bis 6V sollte gerade noch gehen (keine Gewähr ;)
XL
Stimmt, hatte ich garnicht mehr dran gedacht.
#define MINCYCLES (1*1024*1024L) /* min number of fref cycles */
Die hatte ich aber vorhin beim 57MHz-Ende auch so. Ich versuch jetzt mal
etwas höher (2* oder 3*xxx)
Old-Papa
Old -papa schrieb:>> Wie hast du das gemacht? MINCYCLES verringert?> Stimmt, hatte ich garnicht mehr dran gedacht.> #define MINCYCLES (1*1024*1024L) /* min number of fref cycles */
OK. Dann geht das auch. Das Limit, das der Zählerüberlauf setzt ist
fref * 0xFFFFFF / MINCYCLES
XL
Aha!
Ich habe jetzt den Komparator runter geschmissen und einen HC132 drauf.
Ergebnis: Im unteren Hz-Bereich zappelt die Anzeige genau so wie mit dem
Komparator. Ab ca. 250kHz wird das ruhiger, nach oben ging das dann nur
noch bis 65.0000MHz. Allerdings ist mit Sinus am Eingang ziemlich Essig,
muss schon halbwegs Rechteck sein. Mal sehen was es bringt, den Eingang
des HC132 auf knapp halbe Betriebsspannung zu legen und zum Eingang
einen Kondensator davor zu schalten.
Für heute ist aber Schluss, muss noch etwas "regenerieren" um dem
Arbeitgeber zum Ausbeuten zu Willen zu sein ;-)
Gruß
Old-Papa
Frank schrieb
> Die Grafik mit 20mVpp nach HCMOS-Signal bei 50MHz ist ja nett,> allerdings ist die Beschaltung dafür nicht dargestellt. Ohne> nennenswerte Hysterese >=50mV wird das gezeigte Ausgangssignal auch ohne> Eingangssignal vorhanden sein oder bei NF sporadisch hinzugefügt ;-)
Ich wiederhole es noch einmal; vielleicht bist Du jetzt einsichtiger ;-)
Kritisch ist der Bereich 0,xHz - 1MHz, um die Signale sauber
aufzuarbeiten. Dazu hatte ich auch etwas geschrieben: Hysterese,
Dämpfung, Tiefpass, DC-Offset.
Verbeiß Dich nicht an der oberen Grenzfrequenz, die kann man per
Vorteiler nahezu beliebig erhöhen.
Hallo Frank,
natürlich verbeiße ich mich nicht an der oberen Grenzfrequenz. Ich habe
hier kommerzielle Zähler bis über 2GHz, darum geht es ja nicht.
Ich wollte halt mal sehen, wie weit man gerade ohne Vorteiler und
Gedöhns kommt. Das ein Komparator um unteren Frequenzbereich schneller
unstabil als im oberen wird, ist mir auch klar. Dämpfung und LP fallen
allerdings aus, bleibt noch etwas mit der Hysterse zu experimentieren.
Wenn nicht, bleibt der halt weg. Mit gleichem Pinnig gibt es auch
"HF-OPVs". Wer mit sehr schwachen Signalen arbeiten muss, könnte damit
auch experimentieren.
Die Variante mit dem HC132 setzt halt höhere Eingansspannung und am
besten Rechteck voraus. Gehen tut das aber, ohne Frage.
Was kann vereinfacht werden?
1. Eine spezielle HF-Buchse am Eingang (ich habe eine SMB gezeichnet)
ist nicht unbedingt nötig, man kann das HF-Kabel (Koax) auch direkt
anlöten. Ja sogar HF-Kabel ist entbehrlich, verdrillte Schaltdrähte
gehen bei kurzen Verbindungen auch.
2. Der 4x4,7k-SIP nebst Jumper muss auch nur bestückt werden, wenn man
die zukünftig vorgesehenen Zusatzfunktionen nutzen will.
3. Es ist unnötig und bei einer selbst geätzen Platine sogar hinderlich,
dass für alle ICs Fassungen verwandt werden. Höchstens für den µC.
4. Der ISP-Header muss ja eigentlich auch nicht, ich habe den bisher
nicht genutzt, programmiere immer im externen Programmer.
5. Der Jumper zur Umschaltung der Kalibrierspannung kann durch Brücke
zum Mittelanschluss vom 22k ersetzt werden, notfalls kann man den ja
nach Masse kurbeln.
6. Die Drossel (10µ, Wert unkritisch) kann durch eine Brücke ersetzt
werden.
7. Der 100R kann entfallen, wenn ohne Hintergrundbeleuchtung gearbeitet
wird. 100ohm sind aber auch nicht für jedes beleuchtete Display richtig,
hier muss man halt fummeln ;-)
Was muss unbedingt beachtet werden?
1. Das Display! Da gibt es selbst bei diesen Standardabmessungen
deutliche Unterschiede, weil die Kontaktreihe häufig etwas versetzt ist.
Ich habe welche, die passen gut und andere sitzen 1-3mm daneben.
2. Der 22k zur Kalibrierung muss ein Mehrgangtrimmer sein, sonst ist
eine Kalibrierung fast unmöglich.
3. Die 22p-Kondensatoren am Quarz sollten ausgemessen werden. Die
Doofköppe beim Reichelt hatten mir mal statt 22p 1n eingetütet. Die
anderen Cs sind völlig unkritisch.
4. Bei der selbstgeätzten Platine am besten als erstes die Fassung für
den µC einlöten und auch die wenigen Leiterbahnen oben anschließen.
Später kommt man da nur mühsam heran.
Old-Papa
Niedrige Frequenzen mit hoher Auflösung zu zählen ist immer eine
Herausforderung.
Zum einen, weil die Signalquelle , dessen Frequenz man messen will,
entsprechend stabil sein muss, und entsprechend geringes Phasenrauschen
besitzen muss. DDS Synthesizer zählen gerade nicht dazu. Eher ein mit
ganzaligen Teiler runtergeteilte Quarzoszillatoren .
Zum anderen weil sich das Rauschen an den Übergangsbereiche des
Komperators im Counter negativ als Jitter bemerkbar macht.
Zum Schluss ist noch die Stabilität des Mutterquarzes limitierend.
Wie weit das Programm des Mikroprozessors darauf Einwirkung hat vermag
ich nicht zu beurteilen , das ist sicherlich eine Sache der
intelligenten
Programmierung des Prozessors.
In professionellen Zähler verwendet man den Mikroprozessor aber nur zur
Auswertung. Gezählt wird mit Asics , die rein statisch aufgebaut sind,
also feste Zählerarrays haben. Diese übergeben das Zählergebnis an den
Mikroprozessoer.
Auch professionelle Counter wie der Racal Dana 1992 hat da ganz große
Probleme mit niedrigen Frequenzen. Mehr als 7 Stellen bei 1KHz
Messfrequenz sind einfach nicht drin.
Ralph Berres
>Mehr als 7 Stellen bei 1KHz Messfrequenz sind einfach nicht drin.
Damit wäre Opa ja schon überglücklich ;-)
>Dämpfung und LP fallen allerdings aus, bleibt noch etwas, ...
Warum? Soll es funktionieren oder nur schön aussehen?
Schnelle Komparatoren (und OPV) lieben es zu schwingen. Daher ist eine
nicht zu kleine Hysterese Voraussetzung für stabiles Arbeiten. OPVs sind
für höhere Frequenzen als Komparator nicht gut geeignet.
schematic.png
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