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Forum: Compiler & IDEs Hilfe PWM-Problem


Autor: Andi (Gast)
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Hallo ihr lieben,

hab da mal ein kleines Problem und zwar wollte ich an meinem ATMega 32 
16Hz extern getaktet eine PWM ausprobieren.
Leider blinken die 8 an PortD angeschlossenen LED's nur einmal kurz auf 
und dann habe ich eine konstant leuchtende an Pin D0. Seh da nicht so 
ganz durch hab den Code über das GCC Tutorial gefunden und dann an 
meinen Controller angepasst.

Kann mir jemand sagen was ich falsch mache, wollte eine art soft fading 
effekt haben das die LED's sich langsam an und ab dimmen.

Gruß Andi

/*
    Eine 8-kanalige PWM mit intelligentem Lösungsansatz

    ATmega32 @ 8 MHz

*/

// Defines an den Controller und die Anwendung anpassen

#define F_CPU         16000000L           // Systemtakt in Hz
#define F_PWM         100L               // PWM-Frequenz in Hz
#define PWM_PRESCALER 8                  // Vorteiler für den Timer
#define PWM_STEPS     256                // PWM-Schritte pro 
Zyklus(1..256)
#define PWM_PORT      PORTD              // Port für PWM
#define PWM_DDR       DDRD               // Datenrichtungsregister für 
PWM
#define PWM_CHANNELS  8                  // Anzahl der PWM-Kanäle

// ab hier nichts ändern, wird alles berechnet

#define T_PWM (F_CPU/(PWM_PRESCALER*F_PWM*PWM_STEPS)) // Systemtakte pro 
PWM-Takt
//#define T_PWM 1   //TEST

#if ((T_PWM*PWM_PRESCALER)<(111+5))
    #error T_PWM zu klein, F_CPU muss vergrösst werden oder F_PWM oder 
PWM_STEPS verkleinert werden
#endif

#if ((T_PWM*PWM_STEPS)>65535)
    #error Periodendauer der PWM zu gross! F_PWM oder PWM_PRESCALER 
erhöhen.
#endif
// includes

#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>

// globale Variablen

uint16_t pwm_timing[PWM_CHANNELS+1];          // Zeitdifferenzen der PWM 
Werte
uint16_t pwm_timing_tmp[PWM_CHANNELS+1];

uint8_t  pwm_mask[PWM_CHANNELS+1];            // Bitmaske für PWM Bits, 
welche gelöscht werden sollen
uint8_t  pwm_mask_tmp[PWM_CHANNELS+1];        // ändern uint16_t oder 
uint32_t für mehr Kanäle

uint8_t  pwm_setting[PWM_CHANNELS];           // Einstellungen für die 
einzelnen PWM-Kanäle
uint8_t  pwm_setting_tmp[PWM_CHANNELS+1];     // Einstellungen der PWM 
Werte, sortiert
                                              // ändern auf uint16_t für 
mehr als 8 Bit Auflösung

volatile uint8_t pwm_cnt_max=1;               // Zählergrenze, 
Initialisierung mit 1 ist wichtig!
volatile uint8_t pwm_sync;                    // Update jetzt möglich

// Pointer für wechselseitigen Datenzugriff

uint16_t *isr_ptr_time  = pwm_timing;
uint16_t *main_ptr_time = pwm_timing_tmp;

uint8_t *isr_ptr_mask  = pwm_mask;              // Bitmasken fuer 
PWM-Kanäle
uint8_t *main_ptr_mask = pwm_mask_tmp;          // ändern uint16_t oder 
uint32_t für mehr Kanäle

// Zeiger austauschen
// das muss in einem Unterprogramm erfolgen,
// um eine Zwischenspeicherung durch den Compiler zu verhindern

void tausche_zeiger(void) {
    uint16_t *tmp_ptr16;
    uint8_t *tmp_ptr8;                          // ändern uint16_t oder 
uint32_t für mehr Kanäle

    tmp_ptr16 = isr_ptr_time;
    isr_ptr_time = main_ptr_time;
    main_ptr_time = tmp_ptr16;
    tmp_ptr8 = isr_ptr_mask;
    isr_ptr_mask = main_ptr_mask;
    main_ptr_mask = tmp_ptr8;
}

// PWM Update, berechnet aus den PWM Einstellungen
// die neuen Werte für die Interruptroutine

void pwm_update(void) {

    uint8_t i, j, k;
    uint8_t m1, m2, tmp_mask;                   // ändern uint16_t oder 
uint32_t für mehr Kanäle
    uint8_t min, tmp_set;                       // ändern auf uint16_t 
für mehr als 8 Bit Auflösung

    // PWM Maske für Start berechnen
    // gleichzeitig die Bitmasken generieren und PWM Werte kopieren

    m1 = 1;
    m2 = 0;
    for(i=1; i<=(PWM_CHANNELS); i++) {
        main_ptr_mask[i]=~m1;                       // Maske zum Löschen 
der PWM Ausgänge
        pwm_setting_tmp[i] = pwm_setting[i-1];
        if (pwm_setting_tmp[i]!=0) m2 |= m1;        // Maske zum setzen 
der IOs am PWM Start
        m1 <<= 1;
    }
    main_ptr_mask[0]=m2;                            // PWM Start Daten

    // PWM settings sortieren; Einfügesortieren

    for(i=1; i<=PWM_CHANNELS; i++) {
        min=PWM_STEPS-1;
        k=i;
        for(j=i; j<=PWM_CHANNELS; j++) {
            if (pwm_setting_tmp[j]<min) {
                k=j;                                // Index und 
PWM-setting merken
                min = pwm_setting_tmp[j];
            }
        }
        if (k!=i) {
            // ermitteltes Minimum mit aktueller Sortiertstelle tauschen
            tmp_set = pwm_setting_tmp[k];
            pwm_setting_tmp[k] = pwm_setting_tmp[i];
            pwm_setting_tmp[i] = tmp_set;
            tmp_mask = main_ptr_mask[k];
            main_ptr_mask[k] = main_ptr_mask[i];
            main_ptr_mask[i] = tmp_mask;
        }
    }

    // Gleiche PWM-Werte vereinigen, ebenso den PWM-Wert 0 löschen falls 
vorhanden

    k=PWM_CHANNELS;             // PWM_CHANNELS Datensätze
    i=1;                        // Startindex

    while(k>i) {
        while ( ((pwm_setting_tmp[i]==pwm_setting_tmp[i+1]) || 
(pwm_setting_tmp[i]==0))  && (k>i) ) {

            // aufeinanderfolgende Werte sind gleich und können 
vereinigt werden
            // oder PWM Wert ist Null
            if (pwm_setting_tmp[i]!=0)
                main_ptr_mask[i+1] &= main_ptr_mask[i];        // Masken 
vereinigen

            // Datensatz entfernen,
            // Nachfolger alle eine Stufe hochschieben
            for(j=i; j<k; j++) {
                pwm_setting_tmp[j] = pwm_setting_tmp[j+1];
                main_ptr_mask[j] = main_ptr_mask[j+1];
            }
            k--;
        }
        i++;
    }

    // letzten Datensatz extra behandeln
    // Vergleich mit dem Nachfolger nicht möglich, nur löschen
    // gilt nur im Sonderfall, wenn alle Kanäle 0 sind
    if (pwm_setting_tmp[i]==0) k--;

    // Zeitdifferenzen berechnen

    if (k==0) { // Sonderfall, wenn alle Kanäle 0 sind
        main_ptr_time[0]=(uint16_t)T_PWM*PWM_STEPS/2;
        main_ptr_time[1]=(uint16_t)T_PWM*PWM_STEPS/2;
        k=1;
    }
    else {
        i=k;
        main_ptr_time[i]=(uint16_t)T_PWM*(PWM_STEPS-pwm_setting_tmp[i]);
        tmp_set=pwm_setting_tmp[i];
        i--;
        for (; i>0; i--) {
            main_ptr_time[i]=(uint16_t)T_PWM*(tmp_set-pwm_setting_tmp[i]);
            tmp_set=pwm_setting_tmp[i];
        }
        main_ptr_time[0]=(uint16_t)T_PWM*tmp_set;
    }

    // auf Sync warten

    pwm_sync=0;             // Sync wird im Interrupt gesetzt
    while(pwm_sync==0);

    // Zeiger tauschen
    cli();
    tausche_zeiger();
    pwm_cnt_max = k;
    sei();
}

// Timer 1 Output COMPARE A Interrupt

ISR(TIMER1_COMPA_vect) {
    static uint8_t pwm_cnt;                     // ändern auf uint16_t 
für mehr als 8 Bit Auflösung
    uint8_t tmp;                                // ändern uint16_t oder 
uint32_t für mehr Kanäle

    OCR1A += isr_ptr_time[pwm_cnt];
    tmp    = isr_ptr_mask[pwm_cnt];

    if (pwm_cnt == 0) {
        PWM_PORT = tmp;                         // Ports setzen zu Begin 
der PWM
                                                // zusätzliche PWM-Ports 
hier setzen
        pwm_cnt++;
    }
    else {
        PWM_PORT &= tmp;                        // Ports löschen
                                                // zusätzliche PWM-Ports 
hier setzen
        if (pwm_cnt == pwm_cnt_max) {
            pwm_sync = 1;                       // Update jetzt möglich
            pwm_cnt  = 0;
        }
        else pwm_cnt++;
    }
}

int main(void) {

    // PWM Port einstellen

    PWM_DDR = 0xff;         // Port als Ausgang
    // zusätzliche PWM-Ports hier setzen

    // Timer 1 OCRA1, als variablen Timer nutzen

    TCCR1B = 2;             // Timer läuft mit Prescaler 8
    TIMSK |= (1<<OCIE1A);   // Interrupt freischalten

    sei();                  // Interrupts gloabl einschalten


/******************************************************************/
// nur zum testen, in der Anwendung entfernen

// Test values
volatile uint8_t tmp;
const uint8_t t1[8]={255, 40, 3, 17, 150, 99, 5, 9};
const uint8_t t2[8]={27, 40, 3, 0, 150, 99, 5, 9};
const uint8_t t3[8]={27, 40, 3, 17, 3, 99, 3, 0};
const uint8_t t4[8]={0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
const uint8_t t5[8]={9, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1};
const uint8_t t6[8]={33, 33, 33, 33, 33, 33, 33, 33};
const uint8_t t7[8]={0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 88};


// Messung der Interruptdauer
    tmp =1;
    tmp =2;
    tmp =3;

// Debug

    memcpy(pwm_setting, t1, 8);
    pwm_update();

    memcpy(pwm_setting, t2, 8);
    pwm_update();

    memcpy(pwm_setting, t3, 8);
    pwm_update();

    memcpy(pwm_setting, t4, 8);
    pwm_update();

    memcpy(pwm_setting, t5, 8);
    pwm_update();

    memcpy(pwm_setting, t6, 8);
    pwm_update();

    memcpy(pwm_setting, t7, 8);
    pwm_update();


/******************************************************************/

    while(1);
    return 0;
}

Autor: Serieller (Gast)
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> hab den Code über das GCC Tutorial gefunden und dann an
> meinen Controller angepasst.

Wo hast du was angepasst?

Autor: Serieller (Gast)
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