请教脉冲累计器的“分辨率” 分辨率, 脉冲, 请教

asker_dfr

在论坛上也看了许多tx的关于脉冲捕捉和脉冲累加器的帖子，明白一些，也还存在很多不懂的地方。我同时也对级联后的16位脉冲累计通道A进行了配置（似乎比B复杂一些），得出的效果也对于100Hz以下的脉冲输入不敏感，我纳闷了，用输入捕捉（IC）方式，可以很精确地采集并计算出脉冲的周期，不至于脉冲累积器的分辨率就只这么低吧。想来问题要不出在对脉冲累积器的初始化，要不硬件问题，请各位大侠指点一哈^_^

asker_dfr

在使用S12系列单片机（DP256）进行脉冲累计的测试，发现按照我的如下初始化配置：
void pbca_init(void)
{
    PBCTL_PBEN = 1;
    TCTL4_EDG0A = 1;
    TCTL4_EDG0B = 0;//Capture on rising edges only
}

使用级联后的16位通道B进行脉冲累计，脉冲由PT0输入，定期读取PACN10（Pulse Accumulators Count 10 Register; 0x00000064 ***/）的值来反映一定时间上的脉冲数，然后可计算出脉冲频率。
请问：1)这种方式用来计算脉冲频率有问题吗？
2)我读取PACN10，发现其最大的分辨率只在100Hz，也就是说100Hz以下频率的脉冲输入（我使用的是函数发生器输入方波信号），该脉冲累计器没用变动，当高于100Hz时，PACN10开始累计。请问，这正常吗？我希望能够如实第捕捉从1Hz到10KHz的脉冲频率

[此贴子已经被作者于2007-7-2 11:23:32编辑过]

strongchen

你说的定期读取PACN10的值，是如何定期的呢？周期是多长？

asker_dfr

比如我在主程序中10ms读取一次PACN10的值，然后将当前值与上一次读取的值相减，这样的差值就是就可以计算出脉冲频率。这样的计算有问题吗？10ms时间我是通过模数递减计数器（MDC）产生1ms定时中断，累计10次得出的

版主的回复好快啊，谢谢

[此贴子已经被作者于2007-7-2 13:25:26编辑过]

strongchen

100Hz的周期正好是10mS。100Hz以下频率的信号也有问题吗？把你的project整个打包贴出来看看吧。

asker_dfr

不好意思，我下午想到一些东西，可能对于解决这个有所启发，正在理清头绪

asker_dfr

我下午随意在本子上写了一些什么是频率，10ms采集的对比
频率就是单位时间的脉冲数量，设脉冲数量为0～Nmax，单位时间就是1s
那么频率 f ＝ (0～Nmax)/ (1 s)
1)目前我是10ms计算读取一次脉冲累加器(PACN10)的值，
此时频率计算 f1 ＝ ( (0～Nmax)÷100 )/ (10 ms)
从( (0～Nmax)÷100 )这个式子来看，实际采集来的脉冲数被人为地压缩了100倍。
2)如果我是1s计算读取一次脉冲累加器(PACN10)的值，
此时频率计算 f2 ＝ ( (0～Nmax) )/ (1s)
这样似乎就没用“分辨率”降低的忧虑了，但是这样，对于脉冲计算的延时，是相当滞后的。比如车速采集，不知道这样考虑是否正确

strongchen

如果你在运算中确实采用了÷100的运算，那么会有很多数值会被丢掉。实际上在应用程序中，这样的运算不推荐使用，也没有必要。你不必非要得到以Hz为单位的频率值。

asker_dfr

是的，确实很多数值被丢掉了。今天谢谢strongchen的回答和帮助。我还有一些问题可能还要实践一下，遇到了问题再请教大家。

asker_dfr

其实在运算中并没用对PACN10÷100，只是以每10ms读取一次累加寄存器的方式，100Hz以内的脉冲是不能被侦测到差值的，上面f1 ＝ ( (0～Nmax)÷100 )/ (10 ms)或者f2 ＝ ( (0～Nmax) )/ (1s)的计算完全是由单位换算看到出现的绝对误差。呵呵，我的表述不知道是否清楚。不过我觉得这是个问题。

strongchen

建议你先做一个最简单的脉冲计数程序试试，不要任何运算。如果还有问题，可以将这个project贴出来看看。

asker_dfr

下午，做了一个最简单的脉冲计数程序。我所遇到的问题，现在想来，既非初始化的问题，也不是硬件的毛病。是“定时”读取PCN10或者PCN32中存在的误差。我把整个project贴出来，可能会说得更清楚

word plus_data[10];
void mdc_init(void) //MDC初始化，配置为1ms定时基准
{
    MCCTL = 0xcd;
    MCCNT = 2000;
}

#pragma CODE_SEG NON_BANKED //MDC中断服务程序
#pragma TRAP_PROC
void MDC_ISR(void)
{
    MCCNT=2000;
    MCFLG=0x80;

    if ( mdc_cout > 60000 )
    {
        mdc_cout = 0;
    }
    mdc_cout++;

    if ( !(mdc_cout%100) ) //100ms定时标识
    {
        plus_run_flag = 1;
    } 
}
#pragma CODE_SEG DEFAULT


void pbca_init(void) //脉冲累加器B的开启与边沿捕捉的配置
{
    PBCTL_PBEN = 1;
    TCTL4_EDG0A = 1;
    TCTL4_EDG0B = 0;
}

void plus_cont(void) //一定时间（100ms）内脉冲数量
{
    static word oldValue;

    plus_data[0] = abs(PACN10 - oldValue);
    oldValue = PACN10;
}

void main(void)
{
    DisableInterrupts;
    mdc_init();
    pbca_init();

    EnableInterrupts;

    while(1)
    {

        if(plus_run_flag) //100ms定时标志位
        {
            plus_run_flag = 0;
            plus_cont();
        }
    }
}

    目前100ms读取一次PACN10的值并与前一次记录下来的值作比较，得到该100ms内的脉冲数N，即N/100ms = N*10/1s = N*10 Hz,只是作减法，但是低于10Hz的脉冲，却由于我是100ms的读取，能捕捉到，但在我的差值plus_data[0]上是没用大的持续变化的，因此计算出来脉冲频率“分辨率”只能是10Hz；昨天我用10ms的周期定时读取PACN10，差值plus_data[0]更是只在100Hz开外变动，即只能识别诸如1.1～1.2Khz，而没法读到1.100～1.299Khz，
这样分析一下，不知道是不是抓住了根本。

[此贴子已经被作者于2007-7-3 14:56:48编辑过]

asker_dfr

还要一个问题想请教，我可否在PTO上既使用输入捕捉（IC）功能，又能开启脉冲累积器进行计数，也就是想用“IC算周期”和“脉冲累积器算频率”共同计算同一个输入信号的频率，而不使用两个通道分开进行采集。
（我试着在程序中将IC的初始化和pbca_init(void)初始化均打开，实际只是IC初始化起作用，即只输入捕捉采集到数据，PACN10无变化）

strongchen

把整个project打包贴出来吧。

asker_dfr

我打包发上来啦http://bbs.chinaecnet.com/uploadImages/plus_test.rar