Probleem impulsslaiusmodulatsiooniga kasutades 16-bitist taimer-loendurit (ATmega162)

[Pooljuht]

Tekkis vajadus programmijupi järele, mis tekitaks impulsslaiusmoduleeritud signaali. Seejuures peaksid olema nii sagedus kui ka suhteline lülituskestus muudetav. Et prescaler-st jääb sageduse muutmisel väheks ning võimalusel väldiks ka katkestusi taimer-loenduri "TOP"-väärtuse saavutamisel (katkestuse mõte seisneks mingisuguse väärtuse registrisse TCNTn kirjutamises vähendades antud viisil loendamise ulatust, mis omakorda suurendab PWM sagedust), oli plaanis kasutada 16-bitise taimer-loenduri registrit ICRn "TOP"-väärtuse omistamiseks.

Kirjutatud katse- ja kontrollotstarbeline programm on alljärgnev.

.include "m162def.inc"

.def Temp = r16
.def Temp1 = r17

.org 0x0000
rjmp Reset

Reset:
sbi DDRD, 5

ldi Temp1, 0b00000000
ldi Temp, 0b11001100
out ICR1H, Temp1
out ICR1L, Temp

ldi Temp, 0b11000010
ldi Temp1, 0b00000000
out OCR1AH, Temp1
out OCR1AL, Temp

ldi Temp, 0b11000010
out TCCR1A, Temp
ldi Temp, 0b00011001
out TCCR1B, Temp

rjmp Loop

Loop:
rjmp Loop

Lähtudes bittidest WGMn3:0 = 0b1110 peaks taimer-loendur lugema alates väärtusest "0" ("BOTTOM") kuni väärtuseni, mis paikneb registris IRC1L ("TOP" vastavalt tabelile "Waveform Generation Mode Bit Description", tabel 56, ATmega162 andmelehel) ning jätkama uuesti väärtusest "0". AVRStudio (ver. 4.12) simulatsioon aga näitab, et loendamine toimub väärtuseni 0b111111111 ning sealt tagasi nulli.

Antud toime vastab režiimile "PWM, Phase Correct, 9-bit" (WGMn3:0 = 0010). Seadistades bitid WGMn3:2 nulliks töötab programm vastavalt andmelehel kirjeldatule.

Kas on midagi olulist programmist välja jäänud (ehkki olen kasutatud registrite sisu mitu korda üle kontrollinud, ei välistaks ka "inimlikku süstemaatilist viga") või tõesti simuleerib AVRStudio vigaselt?

Kui kellelgi on ka mõistele timer/counter parem eestikeelne vaste kui "taimer-loendur", siis ei ütleks ka selle teada saamisest ära...

[Pooljuht]

Vs: Probleem impulsslaiusmodulatsiooniga kasutades 16-bitist taimer-loendurit (ATmega

Kokkuvõtteks võib öelda, et vist ongi probleem simulaatoris.

Kontrollimisel kasutades vastavat programmi, R/2R baasil D/A-muundurit (taimer-loenduri väärtuste kirjutamine väratisse C) ja ostsilloskoopi, oli näha, et WGM3:0 olekus 0b1110 oli tõesti tegu Fast PWM-ga (hoolimata AVRStudio simulaatorist, mis väitis midagi muud) ning IRCnL muutmine muutis ilusti "TOP"-väärtust. Ka teised pisteliselt valitud režiimid ning nende kirjeldused olid vastavuses.

Ehkki tõusvad (ja osadel režiimidel ka langevad) rambid ei olnud ühtlaselt "siledad" (neis esines "äkilisi" muutusi, nagu oleks taimer-loenduri väärtus mingil hetkel rohkem kui ühe võrra muutunud; mõlemasuunalised muutused nii tõustes kui ka langedes), võib vist esialgse probleemi lahendatuks lugeda.

Terviklikkuse huvides siiski ka katked viimase testprogrammi koodist (n on katsetuste käigus muudetud 1 või 0)...

;...
ldi Temp1, 0b00000000
ldi Temp, 0bnnnnnnnn
out ICR1H, Temp1
out ICR1L, Temp
;...
ldi Temp, 0b110000nn
out TCCR1A, Temp
ldi Temp, 0b000nn010 ;Tegelikult isegi 0b000nnnnn
out TCCR1B, Temp
rjmp Loop

Loop:
in Temp2, TCNT1L
out PORTC, Temp2
rjmp Loop