Изобретаем частотомер на stm32f030

[veso74]

... TIM2: CH2 - PC7 ... TIM1: CH2 - PA1 ...

таймер: Slave mode = Gated mode, TS = TI2FP2? (Надеюсь, в DS1307 коэффициент заполнения строго 50%/50%). И измерение 0,5 сек?
Возможно и так, при минимальных ресурсах w MK. А возможно и с прерывание/я по входу EXTI.

[ozforester]

Можно и с прерыванием, если счетчик остановлен. Если счетчик не остановлен, то момент остановки и считывания не будет постоянным, даже при отсутствии других задач. Старт по спаду измерительного интервала, или от свободного таймера, или любой другой способ тоже приемлемы, если не претендовать на точность.

TS = TI2FP2?

Да. Здесь gated, но в некоторых прошивках собирал вариант start, вроде бы в варианте с семисегментным дисплеем. Проще потерять младший разряд на укороченном интервале, чем много думать. Это частное мнение. (=
Несколько раз использовал аттини с кварцем для формирования измерительного интервала. Тоже неплохо, если их нужно куда-нибудь пристроить. Поэтому и вспомнил про j4m6, которые поделят кварц в несколько раз дешевле, да и прошивать их можно попробовать с основного контроллера.

[ozforester]

Сделаю, пожалуй, такой вариант секундного интервала. Ещё пригодится для макетов.

[ozforester]

Работает.

[ozforester]

Очевидную вещь озвучу, но начинающим может и пригодится. Спаял вторую платку таймера измерительного интервала и проверил. Частотомер с ним как-то нестабильно считает. Включил соображалку. Оказалось, что цвет светодиода неудачный, точнее прямое падение напряжения. С красным светодиодом все было хорошо, с зеленым сбоев тоже не замечал, а с синим запрыгали показания. Логическая единица уже на границе распознования для входа таймера. С одной стороны можно обойтись и совсем без светодиода, с другой - добавить параллельный резистор для подтяжки к питанию. На самодельном генераторе интервала даже комплементарную пару включить вместо открытого коллектора. Сейчас там по аналогии с часовым чипом верхний транзистор тоже выключен. Вобщем, аккуратнее надо быть со светодиодами вместо подтягивающего резистора. А так, всё хорошо.
(=

[vadim_d]

со светодиодами вместо подтягивающего резистора

Добавить еще и резистор впараллель светодиоду

[veso74]

  GPIOA->CFGLR &= ~GPIO_CFGLR_CNF4;
  GPIOA->CFGLR |= GPIO_CFGLR_MODE4_1 | GPIO_CFGLR_MODE4_0;

и "боль прошла" (+транслейт БГ-РУ). Вообще почему там open-drain необходим?
---
Потому что программного кода нет, даже фрагмент:
как откалиброваете "секунду"? Через конденсаторы? Через коэффициент таймера? Иными способами?
Однако при 16-bit таймера (в CH32) "цифровая" донастройка получается "грубой".
(Для часов: (почти) нормально: напр. 48 MHz / 750 / 64 000 -> 1 s, 1 единица в TIMx -> ~1,35 s / в сутки).

В частотомере как калибровка: с float, с double? Fреальная = k * Fизм? Иными способами?

[ozforester]

Эволюция, это когда всё по порядку. Сначала грабли, затем

параллельный резистор для подтяжки к питанию

и

комплементарную пару включить вместо открытого коллектора

А открытый коллектор по причине использования такового у прототипа, то есть у ds1307, который замещался.
"Калибровка" 1pps-таймера сделана делителем таймера. На видео результат подбора делителя. Этого достаточно. Конденсаторы в данном случае можно пропустить и откорректировать поправочным коэффициентом измерителя. К тому же генератор прежде чем калибровать, сначала неплохо бы стабилизировать в рабочем диапазоне температур. Для этого и делаются предварительные эксперименты и вспомогательные инструменты. Часть трудностей из будущего эксперемента переносятся на подготовку. (=
Сейчас коррекция показаний частотомера сделана умножением на коэффициент (переменная дабл). Флэша и памяти хвататет, спешить некуда.
Таймер тактируется кварцем, без умножения. Уможать, чтобы разделить, это же лишние инструкции. Прошивка для таймера на ассемблере. Теоретически, если её держать на флэше частотомера, то чем она меньше, тем лучше. Ещё потребуется код для программирования, тоже теоретически, так как это отдельное чтение документации и отдельные эксперименты.
Программный код частотомера каким был на первой странице, таким и остался. В одном месте добавилась строчка, в другом - убавилась, затем снова добавилась. Непрекращающийся творческий процесс. Первичен сам алгоритм, а не реализация. Алгоритм прежний: Тактирование таймера измеряемой частотой. Запуск и остановка таймера по внешнему секундному сигналу. Обработка и отображение посчитанного между запуском и остановкой.

[ozforester]

Про генератор Пирса на логическом элементе. В качестве генератора и буфера использовался старый знакомый - контроллер ch32v003j4m6 за десять центов. Для подстройки частоты два зеленых проводка и швейная нить. Паразитная емкость подбиралась утягиванием нити. На конце проводков прячется кварцевый резонатор. Частота немного сбилась при фотографии, но смысл понятен. Если вместо проводков добавить емкость перехода 1N4148 (в качестве варикапа), и подать на него шим с этого же контроллера, а шим привязать к переменному резистору на ацп этого же контроллера, можно будет подстаивать частоту переменным резистором. (Кварц в пирсе не подключен к общему проводу, поэтому задача усложняется.)

Макет



Схема



Алгоритм конфигурации контроллера

// кварцевый генератор
тактируем блок альтернативных функций (муксы)
отключаем пины a1 a2 для кварца
включаем кварцевый генератор
ждём установки бита его стабильности
переключаем такт системы на кварцевый генератор
ждём установки бита заданного переключения
// мцо
тактируем порт С
переводим пин С4 в режим "мукс, пуш-пул"
подключаем пин к буферу кварцевого генератора
// подключаем кварц, имеем выход на C4


Прошивка

[cuneum]

Если вместо проводков добавить емкость перехода 1N4148 (в качестве варикапа), и подать на него шим с этого же контроллера, а шим привязать к переменному резистору

Если просто поставить варикап и переменный резистор, то и МК будет не нужен . Использование диода увеличивает температурную нестабильность, добавляя второй фактор увода частоты. Если религия против варикапа, используйте стабилитрон.

Кварц в пирсе не подключен к общему проводу, поэтому задача усложняется.

В таком генераторе, просто ставим варикап параллельно (последовательно) нагрузочной емкости и частота двигается, так, как нам требуется.