Seltsames Problem - Programm läuft unter bestimmten Umständen nicht richtig [ASM]

[M. M. (mrmcchicken)]

Gute Abend miteinander,
seit heute Mittag schreibe ich ein kleines Programm, was den ADC 
ausließt und bei einem Bestimmten Wert Lämpchen leuchten lassen soll.
Dies habe ich in ASM für einen Atmega8 geschrieben.
Das Programm selber läuft nun ohne Probleme, Allerdings habe ich unter 
bestimmten Umständen einen recht seltsamen Fehler.

Mir genügt eine Auflösung von 8 Bit. Deshalb lese ich zwar beide Bytes 
des ADC aus (High und Low), verwende aber nur das Low Byte.
Hierbei habe ich folgenden Fehler:
Die Anweisungen (wtr0 bis wtr7) werden viel zu früh ausgeführt.
Die Anweisungen werden bei etwa einem Drittel der Spannung ausgeführt 
bei der sie es eigentlich sollten. Erhöhe ich die Spannung weiter, geht 
es wider von vorne los. Sprich von wtr0 bis wtr7. Einen Dritten 
Durchlauf gibt es dann noch, dann ist PortD komplett auf 1.

Ich habe das Problem nun wie folgt (so wie es auch im Code unten steht) 
behoben: Mit setzen des ADLAR Bits vertausche ich das High und das Low 
Byte aus. Ich lese wie davor auch beide Bytes aus, verwende nun aber das 
High Byte. So leuchten die LEDs nun bei der Spannung bei der sie es auch 
sollen. Im Grunde genommen ist nichts anders, zumindest der Wert der 
ausgelesen wird nicht. Nur das Register unterscheidet sich.

Wenn ich allerdings anstatt den Anweisungen (wtr0 bis wtr7) den Wert des
ADC direkt binär auf meine LEDs ausgebe, macht es nun keinen Unterschied 
ob ich direkt das Low Byte verwende, oder das High mit dem Low tausche 
und dann das High Byte benutze.

Welchen Hintergrund hat der Fehler nun?

.def temp = r16
.def temp2 = r17
.def temp3 = r18
.def vgl = r19
ldi temp3, 0xFF
clr temp
clr temp2

ldi temp, 0xFF
out DDRD, temp

ldi temp, (1<<REFS0) | (1<<MUX2) | (1<<ADLAR)
out ADMUX, temp

ldi temp, (1<<ADEN) | (1<<ADPS1) | (1<<ADPS0)
out ADCSRA, temp

ldi temp, 0xFF
out PORTD, temp



loop:
CLC


sbi ADCSRA, ADSC
in temp2, ADCL
in temp, ADCH

cpi temp, 0x80
brlo wtr0
ldi temp, 0b11111111
out PORTD, temp
rjmp loop

wtr0:
cpi temp, 0x70
brlo wtr1
ldi temp, 0b01111111
out PORTD, temp
rjmp loop

wtr1:
cpi temp, 0x60
brlo wtr2
ldi temp, 0b00111111
out PORTD, temp
rjmp loop

wtr2:
cpi temp, 0x50
brlo wtr3
ldi temp, 0b00011111
out PORTD, temp
rjmp loop

wtr3:
cpi temp, 0x40
brlo wtr4
ldi temp, 0b00001111
out PORTD, temp
rjmp loop

wtr4:
cpi temp, 0x30
brlo wtr5
ldi temp, 0b00000111
out PORTD, temp
rjmp loop

wtr5:
cpi temp, 0x20
brlo wtr6
ldi temp, 0b00000011
out PORTD, temp
rjmp loop

wtr6:
ldi temp, 0x10
brge wtr7
ldi temp, 0b00000001
out PORTD, temp
rjmp loop

wtr7:
ldi temp, 0x00
out PORTD, temp
rjmp loop

[MarcO (Gast)]

K. M. schrieb:
> sbi ADCSRA, ADSC
> in temp2, ADCL
> in temp, ADCH

Sollte man nicht warten bis die Messung beendet ist und dann erst die 
Messwerte verwenden? Du liest sie sofort nach Start der Messung aus.

[Chris L. (kingkernel)]

Du musst vor dem abholen der Messwerte das Bit ADSC im Register ADCSRA 
abfragen. Erst wenn das 1 ist, ist die ADC-Wandlung auch abgeschlossen.

Des Weiteren sollte man nach dem Einschalten einmal eine Wandlung 
durchführen, da bei dieser ersten Messung nur Murx rauskommt.

[Marc V. (Firma: Vescomp) (logarithmus)]

K. M. schrieb:
> Ich habe das Problem nun wie folgt (so wie es auch im Code unten steht)
> behoben: Mit setzen des ADLAR Bits vertausche ich das High und das Low
> Byte aus.
 Nein, tust du nicht.
 Du schiebst nur den Wert ganz nach links,  somit hast du in High Byte
 8 bit Wert und nur die niederwertigen 2 bits bleiben im Low Byte.

> Welchen Hintergrund hat der Fehler nun?
 Welcher Fehler ?
 Kein Fehler vorhanden, ausser dass du die entsprechenden bits in
 ADCSRA nicht abfragst.

[oldmax (Gast)]

Hi
Schau mal ganz oben links unter Home steht AVR und in dieser Rubrik 
findest du AVR-Tutorials, die beschreiben, wie der AD-Wandler benutzt 
werden kann.
Gruß oldmax

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Hier noch ein kleiner Tipp, um die endlose Vergleichsorgie zu 
beschleunigen. Du hast 8 Zustände, kannst also aus dem ADC Ergebnis 
einfach durch ein wenig Swappen und Rollen einen Zeiger in eine Tabelle 
zusammenbasteln:

.def    temp = R16
; vorher ist der ADC initialisiert worden - auf linksbündiges Ergebnis
loop:
     sbi     ADCSRA,ADSC
 wait_adc:
    sbic    ADCSRA, ADSC        ; wenn der ADC fertig ist, wird dieses Bit gelöscht
    rjmp    wait_adc     
    in      temp,ADCH     ; ADCL muss man nicht lesen
; jetzt bastelt man sich daraus den Pointer in die Tabelle
    ldi     ZH,high(ledtab << 1)  ; Z wird auf den Anfang der Tabelle gesetzt
    ldi     ZL,low(ledtab << 1)
    andi    temp, 0xe0          ; maskieren der oberen 3 bit
    swap    temp                ; erstmal ins untere nibble
    clc                         ; carry low, weil wir rollen wollen
    ror                         ; noch einmal nach rechts
    adc     ZL, temp            ; pointer errechnen, carry is sowieso clear
    brcc    nopageborder
    inc     ZH
nopageborder:
    LPM     temp,Z              ; hole aus der tabelle
    out     PORTD, temp         ; auf die LED
    rjmp    loop                ; ende banane
ledtab:
    .db     0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff

Genuaso könntest du auch schon mal den ADC starten und währendessen die 
o.a. Routine durchackern lassen, während der ADC noch wandelt. Puristen 
könnten dann allerdings einwenden, das das schalten der LED mögl. den 
ADC beeinflusst.

[Maude (Gast)]

Ich vermute, dass das dein Problem ist:

>Mir genügt eine Auflösung von 8 Bit. Deshalb lese ich zwar beide Bytes
>des ADC aus (High und Low), verwende aber nur das Low Byte.

Was du eigentlich brauchst sind die zwei Bit aus dem highByte und die 
höchsten 6 Bit aus dem lowByte.

Man kann einen right und einen left adjusted mode für den ADC 
einstellen. Ich weiß nicht mehr, welchen man benutzt, wenn man nur die 8 
Bit braucht.
Das steht explizit im Datenblatt beschrieben.
Ich tippe mal, dass dein lowByte logierweise ein paar Mal überläuft, 
wenn du die Eingangsspannung am ADC hochdrehst.

[oldmax (Gast)]

Hi
Maude schrieb:
> Man kann einen right und einen left adjusted mode für den ADC
> einstellen. Ich weiß nicht mehr, welchen man benutzt, wenn man nur die 8
> Bit braucht.
Man nimmt bei Leftadjust das Highbyte, da die niederwertigen Bits im 
Lowbyte 6 und 7 sind,
right adjust:   00000011 11111111
left adjust:    11111111 11000000

Läßt man das Low-Byte weg, bleiben nur die höherwertigen Bits und ein 
digitalisierter Wert zwischen 0 und 255 übrig.
Zum Programmierstil hab ich absichtlich noch nichts gesagt. Klar, es 
gibt immer Ansichten, wie es besser gemacht werden kann und klar, man 
wächst mit der Zeit. Auch wird man erkennen, das es vielleicht sinn 
macht, das Einlesen und das Auswerten der Analogwerte n eigenen Routinen 
durchzuführen. Auch Einrücken von Zeilen macht gelegentlich Sinn. Und 
Kommentare. Auch wenn man glaubt, es tut nicht not, nach einem Monat ist 
oft der Faden gerissen und ohne Kommentare aufarbeiten wird dann 
zeitraubend. Wie sowas aussehen kann ist ja bereits mehrfach 
beschrieben. Dann ist Assembler auch lesbar.
Gruß oldmax

[M. M. (mrmcchicken)]

Maude schrieb:
>
> Ich weiß nicht mehr, welchen man benutzt, wenn man nur die 8
> Bit braucht.
> Das steht explizit im Datenblatt beschrieben.
> Ich tippe mal, dass dein lowByte logierweise ein paar Mal überläuft,
> wenn du die Eingangsspannung am ADC hochdrehst.

Also ich habe mir das Datenblatt mal angeschaut und auf Seite 195 wird 
man darauf hingewiesen, dass es ausreicht bei 8bit Genauigkeit das High 
Byte zu lesen. Es heißt dort "ausreichend". Sollte wohl in "muss" 
geändert werden.
Danke für die Info :).

[oldmax (Gast)]

Hi
Ja, es reicht, das Highbyte zu lesen, wenn du die Bits entsprechend 
gesetzt hast. Highbyte hat sonst eben nur die zwei höchstwertigen Bits, 
von daher ist deine Aussage ohne den Bezug auf die Ausrichtung falsch. 
Das Bit ADLAR muss gesetzt sein.

>The ADLAR bit in ADMUX, and the MUXn bits in ADMUX affect the way the >result is 
read from
>the registers. If ADLAR is set, the result is left adjusted. If ADLAR is >cleared 
(default), the result
>is right adjusted.
Gruß oldmax