Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.

--- microcontrollertechnik:skript [2024/10/20 23:39] – mexleadmin
+++ microcontrollertechnik:skript [2024/10/28 05:04] (aktuell) – mexleadmin
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 ===== Einschub - Debugging =====
-  - Scope
+Debugging Beispiel: DisplayAndTimer_v02 in ILIAS
-  - Logic Analyzer
-  - Scripted Modules
+kleine Änderungen:
+  *  Variable ''str'' initialisieren: ''char str[3]="";''
+  *  Umbenennen der Variablen über ''Refactoring'' >> ''Rename'' --> z.B. ''SwCounter'' und ''OutputStr''
+  *  Beispielhaft: statt Deklaration in Funktion nun als globale Variablen und umgekehrter Reihenfolge \\ ''char OutputStr[3]="";'' \\ ''char SwCounter;'' (also keine Initialisierung!)
+  *  Kompilieren und am Bildschirm den Output ansehen
+  *  Problem: Zähler scheint nur zwischen 48 und 57 zu zählen!
+Tipps
+  - **Tipp 1**: Verwenden von nicht genutzten Registern
+    - nach erstem ''lcd_putstr'': ''TWDR=SwCounter;''
+    - nach zweiten''lcd_putstr'': ''SPDR=SwCounter;''
+    - In Simulide: MCU Monitor >> Blick auf die beiden Register
+    - Komisch: OutputStr verändert sich zwischen beiden!
+  - **Tipp 2**: Nur absolut notwendigen Code betrachten
+    - Code soweit auskommentieren wie es nur geht.
+  - **Tipp 3**: Im Fall von Deklarationen: map Datei
+    - Nach ''SwCounter'' suchen
+    - RAM Table über ''MCU Monitor''
+    - auf Byte PC umschalten
+    - Suchen der Speicherzelle
+    - Geschwindigkeit reduzieren
+  - **Tipp 4**: Logic Analyzer
+    - ''PORTB|=1<<PB3;''  nach erstem  ''lcd_putstr''
+    - ''PORTB&=~1<<PB3;'' nach zweitem ''lcd_putstr''
+    - Logic analyzer beschreiben: wichtig Time Pos korrekt einstellen
+    - Trigger in Logic Analyzer
+  - **Tipp 5**: Hyper-V
+    - Windows Eingabe: ''Hyper-V-Schnellerstellung''
+    - siehe: https://learn.microsoft.com/de-de/virtualization/hyper-v-on-windows/quick-start/quick-create-virtual-machine
+    - Installation dauert einige Minuten
+    - Simulide in VM ist stabiler
+  - **Tipp 6**: Scope
+    - Tracks: Aufteilen des Bildschirms
+    - Trigger
+    - Auto
+  - **Tipp 7**: Scripted Modules
+    - Beispiel DAC
+    - im Komponentenexplorer: Scripted >> DAC
+    - im Dateiexplorer: Data >> scripted >> DAC
+    - Alle Dateien anklicken --> nix passiert
+    - rechten Editorbereich in Simulide öffnen ("hereinschieben")
+    -
   - Known Problems
     - Ampmeter only for DC! (about 10 Hz)
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         - IOn 100 mA
         - IOff 50 mA
+      - Beispiel: Halbbrücke (auch als FET Variante ok)
+      - Alternative mit Relays
+      - Hier besser als Umschalter umzusetzen, da Kurzschluss im Zwischenstadium {{drawio>microcontrollertechnik:RelayBeispiel.svg}}
+===== Interrupts und Zeitslots =====
+Wdh:
+  - Bisher:
+    - Ausgabe auf dem Display in while-Schleife "so schnell wie's geht"
+    - Counter TC1 läuft autonom und unabhängig vom Programmcode (nach Config)
+    - Counter kann unterschiedlich schnell laufen (prescaler)
+    - Counter kann auch Ausgabe antriggern
+  - Nun:
+    - welche Modi gibts? Was kann man noch mit dem Timer/Counter starten?
+    - Anschauen der verschiedenen Modi:
+      - Normal: 0 ... 65535, und dann wieder Sprung auf 0 --> OC1A ändert sich nur bei max Wert
+      - Fast PWM:
+        - 0 ... max Wert, und dann wieder Sprung auf 0 --> OC1A bei TCNT>= OCR1A gleich 0, sonst 1
+        - Fast PWM kann verschiedene max Werte haben: 255, 511, 1023, ICR1 und sogar OCR1A selbst
+        - Ansteigende Flanke immer bei 0 --> links bündig!
+      - PWM, phase correct
+        - 0 ... max Wert, und dann: max Wert ... 0 --> OC1A bei TCNT>= OCR1A gleich 0, sonst 1
+        - halb so schnell weil doppelte Rampe
+        - mitten zentriert
+    - weitere Register des TC anschauen
+      - TCNT1H/TCNT1L: ist der eigentliche Counter Wert
+      - OCR1AH/OCR1AL: ist Vergleichswert für den ersten Vergleich
+      - OCR1BH/OCR1BL: ist Vergleichswert für den zweiten Vergleich
+      - ICR1H/ICR1L: ist "Zwischenspeicher" der mit dem Counter-Wert gesetzt wird, sobald Pin ICP1 sich ändert
+      - erst TIFR1:
+        - zeigt Ereignisse an (über Flags): z.B. Vergleichswert ist erreicht, oder Maximalwert ist erreicht
+        - wenn ein Ereignis eintritt, dann kann ein Interrupt ausgelöst werden
+      - TIMSK1 : Ist eine Maske, die angibt, welcher Interrupt aktiv ist
+  - Mal Overflow Interrupt testen:
+    - bei Initialisierung: ''TIMSK2 |= (1<<TOIE1);''
+    - außerhalb von main:
+      - ''ISR()'' --> suchen nach ISR (Goto implementation) liefert keine praktikable Antwort was das tut (Interrupt Service routine erklären)
+      - wir brauchen zumindest einen "vector" (Zeiger auf die Sprungadresse welche im Interruptfall abgearbeitet werden soll)
+      - woher bekommen?
+        - am besten da nachschauen, wo auch PORTB und PB1 definiert ist
+        - suchen nach vector
+        - ''TIMER1_OVF_vect''!
+      - Eingeben von ''ISR(T'' bietet schon ''TIMER1_OVF_vect'' an
+      - ''ISR(TIMER1_OVF_vect)'' \\ ''{'' \\ ''}''
+      - was machen wir da drin? am besten z.B. Port B3 toggeln
+      - ''PORTB ^= (1 << PB3);'' einfügen
+    - testen --> toggelt!
+    - Wie könnte man nun die Ausgabe nur alle paar Zentelsekunden ausführen lassen?
+      - Alle Zeilen in den Interrupt? --> bloß nicht!
+      - SW_Flag in ISR setzen und in main auswerten
+        - ''uint8_t IntFlag=0;'' als globale Variable
+        - ''IntFlag=1;'' in die Interrupt Routine
+        - ''if(IntFlag==1)'' \\	''{'' \\ ''IntFlag=0;'' \\ ... \\ ''}''
+      - Geschwindigkeit zu langsam?
+        - statt ''TCCR1B |= 1<<CS12;'' besser ''TCCR1B |= 1<<CS11;''
+      - Aber wie kommt man z.b. genau auf eine Millisekunde?
+      - Man nehme:
+        - Takt: 18.432 MHz
+        - 8-Bit Counter: zählt bis 256 (16 Bit geht nicht genau auf...)
+        - --> zählt 72'000x pro Sekunde bis 256 und löst Interrupt aus
+        - Prescaler von 8: zählt 8x so langsam, also nur 9'000 pro Sekunde und löst interrupt aus
+        - Im Interrupt von 9 herunterzählen: bei jeder 0 wäre es eine Millisekunde
+    - up-Down-Counter ansehen