Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Timer-Vorteiler: Philosophie-Frage oder technische Gründe?


von avr-timer (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

ich brauche für eine Anwendung auf einem ATMega zwei Timer. Einer soll 
variable sein, der andere fest. Soweit so gut, alles kein Problem im 
CTC-Modus...

Für den variablen Timer muss ich den 16-Bit-Timer nehmen, komme aber mit 
unterschiedlichen Vorteilern über den vorgesehenen Range hin. Ich stelle 
mir nun die Frage, ob man nun besser möglichst kleine oder möglichst 
hohe Vorteilerwerte einstellen sollte bzw. ist das reichlich egal und 
warum?

von Oliver S. (oliverso)


Lesenswert?

Solange du gewünschte Frequenz genau hinbekommst, ist die Kombination 
aus Vorteiler und Zähler-Top egal.

Oliver

von Hannes L. (hannes)


Lesenswert?

avr-timer schrieb:

> Einer soll
> variable sein, ...

Je größer die Timer-Werte, desto feinstufiger kann man variieren. Also 
möglicht kleine Vorteiler, damit die Timerwerte groß bleiben...

...

von Rene K. (xdraconix)


Lesenswert?

Hannes L. schrieb:
> Je größer die Timer-Werte, desto feinstufiger kann man variieren. Also
> möglicht kleine Vorteiler, damit die Timerwerte groß bleiben...
>
> ...

Naja das ist doch linear... Ein Timer ist doch genauso "feinstufig" bei 
OCRxn 9-12 wie bei OCRxn 52009 - 52012.

von Tr (Gast)


Lesenswert?

Rene K. schrieb:
> Naja das ist doch linear...

Ne, wenn der Timer 8x schneller läuft (Vorteiler 8 vs 64) bekommst du 
eine höhere Auflösung weil ein "Tick" 8x länger ist.

von avr-timer (Gast)


Lesenswert?

Hannes L. schrieb:
> Je größer die Timer-Werte, desto feinstufiger kann man variieren. Also
> möglicht kleine Vorteiler, damit die Timerwerte groß bleiben...


Tr schrieb:
> Ne, wenn der Timer 8x schneller läuft (Vorteiler 8 vs 64) bekommst du
> eine höhere Auflösung weil ein "Tick" 8x länger ist.

...das ist richtig, wenn ich es mir richtig durchdenke! Bei theoretisch 
gebrochenen Zählerwerten wird dadurch die Abweichung zur gewünschten 
Frequenz kleiner...

OK, das ist schon mal ein guter Hinweis!

Im Hinblick auf Verarbeitungsgeschwindigkeiten ist nichts weiter zu 
sagen?

von Sascha (Gast)


Lesenswert?

Sind alles synchrone Schaltwerke und die Prescaler sind einfache 
Flip-Flop Counter.

Wenn du Interrupts mit deinem Timer generierst solltest du drauf achten 
dass die nicht zu oft kommen, die CPU muss die ja abarbeiten.

Abgesehen davon gibts da nichts zu beachten, der Timer ist Hardware und 
läuft im Hintergrund mit clkcpu / Prescaler.

von Lattice User (Gast)


Lesenswert?

Wenn der Strombedarf wichtig ist, ist der grössere Vorteiler besser.
Das reduziert den dynamischen Bedarf des Timers um den Faktor 8.

von Oliver S. (oliverso)


Lesenswert?

Lattice User schrieb:
> Das reduziert den dynamischen Bedarf des Timers um den Faktor 8.

Kann man das im Datenblatt nachlesen, und wenn ja, wo?

Oliver

von Heiko L. (drcaveman)


Lesenswert?

Logisch wäre es ja, da das Register nicht so oft beschrieben wird.

von Peter R. (pnu)


Lesenswert?

Die Vorteiler haben geringeren Stromverbrauch, weil die einzige 
Auswertung während des Zählens darin besteht, bei ihrem Überlauf das 
Eingangsbit des Hauptteilers weiterzuschalten.

Der Hauptteiler muss zusätzlich parallel auslesbar sein, weitere 
Register bedienen wie capture, compare und auf wählbaren Überlauf 
reagieren usw., hat also viel mehr an "Nebenbei" zu können und daher 
sicherlich deutlich höheren Stromverbrauch als der "dumme" Vorteiler.

von Oliver S. (oliverso)


Lesenswert?

Peter R. schrieb:
> und daher
> sicherlich

mindestens und oder auch vielleicht eventuell, oder doch  vielleicht 
nicht ?

Oliver

von Heinz L. (ducttape)


Lesenswert?

Recht interessant, aber reden wir hier dann von merkbarem Stromverbrauch 
oder ist das mehr im Bereich "weil's geht" angesiedelt?

(ehrliche Frage, würd mich interessieren)

von Der Andere (Gast)


Lesenswert?

Heinz L. schrieb:
> (ehrliche Frage, würd mich interessieren)

Theoretisch ist der Stromverbrauch niedriger, weil ein Teil der Hardware 
(der Timer selber samt der aktiven Peripherie) mit niedrigerem Takt 
versorgt wird, die parasitären Kapazitäten also seltener umgeladen 
werden müssen.

Ob das messbar viel ist sagt dir höchstens das Datenblatt, zumindest bei 
stromsparenden Modellen wird der Stromverbrauch von Peripherieteilen mit 
angegeben, und wenn ich das richtig zusammenbekomme ist der 
Stromverbrauch sogar überproportional vom Takt abhängig.
Siehe:
https://de.wikipedia.org/wiki/Complementary_metal-oxide-semiconductor#/media/File:3d-cmos-loss-diagram.svg

von Heinz L. (ducttape)


Lesenswert?

Gut, den Takt insgesamt vierteln und dafür den Vorteiler quadrieren 
dürft einen weit besseren Energieverbrauch ergeben (so die Schaltung 
eben keinen schnelleren Takt benötigt).

von Lurchi (Gast)


Lesenswert?

Der Stromverbrauch der Timer ist nicht so groß, und auch der Vorteiler 
wird etwas Strom verbrauchen - ggf. etwas weniger als der Timer, aber 
auch dass ist nicht einmal sicher.

Es gibt da ggf. noch den Vorteiler für den ganzen Takt, also auch die 
CPU - das könnte noch etwas mehr bringen, wenn man mit dem niedrigeren 
Takt klar kommt.

von avr-timer (Gast)


Lesenswert?

Ok, bitte keinen Streit anfangen...

Meine geplante Anwendung ist nicht stromverbrauchs-kritisch, sondern 
mehr in ein paar Teilen etwas zeitkritisch, vor allem zwischen den 
beiden Interrupts der beiden Timer. Die Verarbeitungen, die durch die 
Timer angestoßen werden sollen, konkurrieren teilweise, da sie die 
gleiche Hardware "bedienen". Ich habe zwar schon ein Konzept dazu im 
Kopf, was wahrscheinlich passt, wollte aber mit meiner Frage mehr dahin 
zielen, ob mit Vorteilern in der einen oder anderen Richtung ein paar 
Takte mehr oder weniger aus dem Prozessor herauskitzelbar sind.

Wenn ich Obiges lese, dann wohl eher nicht. Die Diskussion über den 
Stromverbrauch brauchen wir von mir aus hier nicht weiterführen. Von 
meiner Seite sind erst einmal die Fragen beantwortet. Danke!

von Heinz L. (ducttape)


Lesenswert?

Keine Angst wir streiten nicht. Das sieht hier GANZ anders aus! :)

von avr-timer (Gast)


Lesenswert?

Heinz L. schrieb:
> Das sieht hier GANZ anders aus! :)

...ich weiß, bin hier schon ein paar Jahre aktiv...:-)

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.