cnc-club.ru

Когда убрал библиотечные функции при чтении состояния пина «Dir», получилось, что при 5-кратном умножении максимальная входная частота уже не 25 а 45 кГц!!!
а выходные частоты, соответственно - в 5 раз выше, т.е. в сумме - 225 кГц.
Вот вам и стандартные библиотеки STM32!

C такими частотами уже можно жить.

Или, например, при умножении в 10 раз, получаем максимальную входную частоту 27 кГц (еще запас более 10% остается), т.е. не менее 9 кГц на канал (в случае с тремя каналами),
и, получается - 90 кГц на выходе (это даже больше, чем у контроллеров от Purelogic PLCM, хоть они и пишут, что у них 100 кГц).
Но у меня интервал импульсов очень точно рассчитан, а у них выбрасываются "лишние" импульсы из несущей частоты.
Так что я бы предпочел свой фильтр
При чем при частоте 9 кГц на каждую ось и максимальной скорости станка 6000 мм/мин получается точность позиционирования 0,01 мм, чего более чем достаточно для "бытовых" нужд.

Переход на более мощный процессор позволит поднять частоты еще раз в 5.

michael-yurov писал(а): уже загорается лампочка перегрузки (90% загрузки процессора или более),

а как СТМ32 узнает об этом?

aftaev писал(а):

michael-yurov писал(а): уже загорается лампочка перегрузки (90% загрузки процессора или более),

а как СТМ32 узнает об этом?

У меня все события в программе происходят при возникновении прерываний,
а тело основного цикла - пустое.
Я туда засунул счетчик, который постоянно увеличивает переменную,
А в процедуре сервоцикла, которая возникает ровно через 0,25 мс я проверяю, сколько там этот счетчик основного цикла насчитал.
Если менее 10% от обычной величины для не загруженного состояния - значит все процессорное время занято обработкой прерываний, и счетчику некогда было считать.
Значит процессор сильно загружен и можно включить лампочку.

Только вот боюсь, что из за этого может пострадать быстродействие, т.к. потребуется больше времени, чтобы сохранить состояние процессора для перехода в процедуру прерывания.
Но и лампочка нужна, чтобы быть уверенным в корректной работе фильтра.

думал мож у СТМ32 есть така готовая фишка

michael-yurov писал(а):Вот вам и стандартные библиотеки STM32!

А ещё можно всё на ассемблере переписать. Но, как я уже говорил, лично моё время дороже более мощного камня.

Насколько я понял принцип работы это проще сделать аппаратно на таймерах.
Я бы сделал так:
Берем три таймера, допустим 1,2,3.
Третьим измеряем период степ, усредняем.
Второй настраиваем в режим компаре и генерируем усредненный период.
А первым генерируем длительность выходного степ.
Таким образом сбрасывает нагрузку с процессора.

Impartial писал(а):Насколько я понял принцип работы это проще сделать аппаратно на таймерах.
Я бы сделал так:
Берем три таймера, допустим 1,2,3.
Третьим измеряем период степ, усредняем.
Второй настраиваем в режим компаре и генерируем усредненный период.
А первым генерируем длительность выходного степ.
Таким образом сбрасывает нагрузку с процессора.

Далеко не все понял, но, чувствую, что схема сложная получается, и таймеров много очень нужно.
А еще учти, что нужно учитывать сигнал Dir - а это очень большая часть нагрузки, т.к. его нужно проверять и для поступающего сигнала, и учитывать для исходящего (Если импульсы генерируются таймером, то нужно не проворонить лишнего).

Повесить изменение состояния Dir на прерывание не получилось, т.к. они были заняты сигналами Step, а использовать общие прерывания получалось не выгодно.

Если генерируемые таймером импульсы считать другим таймером, то нагрузка, конечно, уменьшится, но я побоялся запутаться с моментом смены направления. Побоялся шагнуть не с тем состоянием выхода Dir.
Переключать Dir можно только между импульсами и всегда при одинаковом уровне (высоком или низком), иначе потеряем шаги.
А это значит, что необходимо вызывать прерывание при обновлении таймера, а значит, что экономии уже не получается.
А еще Частоту таймеров, предделитель и скважность можно менять только между импульсами, иначе будут сбои из за неправильного предделителя, счетчика и т.п.

Дир обрабатывать прерываниями EXTI. Должно получиться просто.
А переключения всегда будут там где нужно если включена буферизация в таймере. В этом случае новое значение запишется не в момент обращения проца,
а по окончанию текущего интервала. А момент смены выходного дир точно можно задать таймером(1) генерации длительности сигнала степ.

Impartial писал(а):Дир обрабатывать прерываниями EXTI. Должно получиться просто.

Если бы у меня остались свободные ноги и прерывания - я бы так и сделал бы, но экономия незначительна. Разве что если подсчитывать входящие импульсы таймером (которых и так мало, особенно тех, которые умеют считать в 2 стороны). Получается сложно.
Сама по себе задача очень простая, но когда есть много ограничений по использованию ног, таймеров и прерываний - становится проще повесить входящий Step на прерывания, там считать импульсы и там же проверять направление Dir.

Impartial писал(а):А переключения всегда будут там где нужно если включена буферизация в таймере. В этом случае новое значение запишется не в момент обращения проца,
а по окончанию текущего интервала.

А вот я не смог с этим справиться (мне нужно было и предделитель обновлять, и предел счетчика и заполнение ШИМ). А еще, если частота была околонулевой и стала резко увеличиваться, то нельзя ждать, пока закончится текущий импульс.

Impartial писал(а):А момент смены выходного дир точно можно задать таймером(1) генерации длительности сигнала степ.

Это не понял. Т.е. еще один таймер использовать? Или все же использовать прерывание таймера генерирующего Step? В чем же тогда хитрость?

michael-yurov писал(а):Если бы у меня остались свободные ноги и прерывания - я бы так и сделал бы,

Но ведь дир заведены на какие то ноги. От каждой ноги можно получить прерывание.

michael-yurov писал(а):Разве что если подсчитывать входящие импульсы таймером (которых и так мало, особенно тех, которые умеют считать в 2 стороны).

Не совсем понятно зачем подсчитывать входящие импульсы, нужно измерять их период, на мой взгляд.

michael-yurov писал(а):Или все же использовать прерывание таймера генерирующего Step?

Нет, не период степ, а длительность степ. Последний в цепочке таймер.

Убрал все библиотечные функции в ресурсоемких местах.
Получилось, что при 10 кратном умножении частоты успевает отрабатывать 43,5 кГц (3 x 14,5 кГц в случае одновременного движения 3х осей) входного сигнала и, соответственно - 3 x 145 кГц на выходе.
Это уже очень даже хорошо! На большее способны далеко не все драйверы.

Impartial писал(а):Но ведь дир заведены на какие то ноги. От каждой ноги можно получить прерывание.

Можно, но тогда не получится все прерывания удачно распределить. Придется в процедуре обработчика проверять - какая именно нога вызвала прерывание. А я этого не делаю в обработчиков входящего сигнала Step ради экономии ресурсов.

Impartial писал(а):Не совсем понятно зачем подсчитывать входящие импульсы, нужно измерять их период, на мой взгляд.

Ну, как же... конечно нужно, чтобы отслеживать текущую позицию (пусть и относительную). Если не считать каждый импульс - я собьюсь с координат.
Т.е. самое важное это не допустить расхождения входящих и исходящих координат.
А период у них может скакать, как обкуренный кенгуру, так что эта информация несет мало пользы.

Impartial писал(а):Нет, не период степ, а длительность степ. Последний в цепочке таймер.

Тут я уже не понимаю. Совсем запутался.


Давай я задам небольшой, вполне конкретный вопрос, и если на него есть ответ, то стоит рассуждать дальше.
Домустим, мы для таймера, генерирующего сигнал Step задали новую частоту и новый предделитель (как-то там хитро расчитали, и сделали почти 32-битный таймер), и при следующем обновлении счетчика таймер установит новые значения.
Так вот вопрос - как оставить неизменной скважность генерируемого сигнала после обновления счетчика, не используя прерывание обновления?

Не совсем понял. Это для сохранения длительности степ? Если да, то пересчитать нужно, если один таймер.
Я предлагаю использовать для этого еще один таймер который по окончанию периода степ генерирует сам импульс степ.

Impartial писал(а):Я предлагаю использовать для этого еще один таймер который по окончанию периода степ генерирует сам степ.

ааа... тогда - да, тогда есть теоретическая возможность.
У меня проблема была в том, что 16 битного счетчика явно мало, поэтому приходилось менять и "емкость" счетчика таймера, и предделитель таймера одновременно, предварительно рассчитав их,
но т.к. регистр сравнения привязан "емкости" (ARR) таймера, получалось так, что я вынужден менять скважность одновременно с предделителем и "емкостью".

Я думал о том, чтобы после первого таймера повесить второй, генерирующий сами импульсы... но таймеров маловато оказалось (изначально я хотел сделать 6 осей, но разводку односторонней платы здесь закритиковали, и я сделал 4 оси).

Получается, что нужно на каждую ось как минимум 3 таймера на выход (таймер, генерирующий необходимую частоту Step, таймер генерирующий сам импульс, и таймер подсчитывающий исходящие импульсы), и хотя бы один таймер на вход (считать входящие импульсы).
А еще как-то нужно будет считать входящие и исходящие импульсы так, чтобы не произошло переполнения таймера... Я не знаю, можно ли такое сделать.

Короче... проще чип купить не за 50 руб, а за 150.
Все равно всякие разъемы, переключатели и т.п. стоят намного намного дороже.

michael-yurov писал(а):Получается, что нужно на каждую ось как минимум 3 таймера на выход (таймер, генерирующий необходимую частоту Step, таймер генерирующий сам импульс, и таймер подсчитывающий исходящие импульсы), и хотя бы один таймер на вход (считать входящие импульсы).

На четыре оси. В каждом таймере по четыре компаре регистра.
А насчет разрядности, то по моему хватает с головой. Нужно просто учесть, что любая управляющая система (мач или емс) работает по сервоциклам.
Просто нужно вычислить период его.

Impartial писал(а):На четыре оси. В каждом таймере по четыре компаре регистра.

Ну, во первых -далеко не во всех,
во вторых - четыре счетных регистра, но это не значит, что и предделителя четыре, и направления счета четыре.

Impartial писал(а):А насчет разрядности, то по моему хватает с головой.

Ну, как же хватит с головой? Если взять максимальную частоту таймера, например, 500 кГц,.. то ближайшая меньшая возможная частота будет уже 250 кГц, а следующая - 125 кГц, и т.п.
Хреновая получится стабильность работы фильтра.
Значит нужно брать максимальную частоту таймера не менее пары десятков мегагерц, тогда минимальная частота при 16-битном делителе получается 366 Гц - многовато, я бы сказал.
Меня эта цифра не устроила. Хотя, наверное, напрасно. Можно было бы сделать прошивку намного проще (но не более быстродействующую).

Я учел, что у Mach3 сервоцикл 2 мс, а у LinuxCNC - 1 мс.
У меня сервоцикл 0,25 мс, так что фильтр точно ничего не напортит.

aftaev тут очень просил снять видео, того, как я фрезерую. Не верит, наверное...
Вот, снял... очень длинное видео.
https://www.youtube.com/watch?v=nAbJh2mEFDM
И пара фотографий еще: Читал много советов, что отверстия нужно делать в начале, гравером по контуру лучше в конце... и всякое такое.
Блин, в какой последовательности ни резал - никакой разницы не вижу!

michael-yurov писал(а):Вот, снял... очень длинное видео

не открывается чтото

Высший пЕлотаж
Михаил, а рисунок на платке чисто для визуализации процесса или для другого?

Это я V образным гравером уже прошелся по контуру и в узких местах. Не снимал, т.к. гравер еще медленнее ползает - там еще на пол часа такой же картинки.