Napansin ng mga mambabasa ng mambabasa na sa mga artikulo ng may-akda na Mga Tagatnubay sa ilalim ng palayaw na WilkoL tungkol sa tuning fork generator at isang orasan kasama ang paggamit nito, isang dalas lamang ang dalas na ipinapakita, at sa artikulo tungkol sa generator na may isang baso bilang isang elemento ng frequency-setting, isang pangalawa ay naidagdag dito, at nakakuha din siya sa KDPV doon. Ang kwentong ito ay tungkol sa kanya.
Natutuwa akong magtrabaho gawang bahay ang master ay nagsisimula sa pag-aaral ng teoretikal na bahagi, ibig sabihin, sa pagpili ng paraan ng pagsukat ng dalas. Sa maraming mga dalas ng dalas, ang bilang ng mga tagal ng input signal para sa isang tiyak na tagal ng panahon, sabihin, isang segundo, ay binibilang para sa:
Ang pamamaraan na ito ay mabuti para sa mataas na sapat na dalas, ngunit kung ang dalas ay mababa, hindi pinapayagan na makakuha ng sapat na malaking bilang ng mga lugar ng desimal. Halimbawa, kung ang ikot ng pagsukat ay tumatagal ng isang segundo, pagkatapos para sa isang dalas ng pagkakasunud-sunod ng 50 Hz, magkakaroon ng mga zero na lugar. Gusto mo, halimbawa, tatlong mga palatandaan - may isang paraan out, pinalawak namin ang cycle ng pagsukat sa 1000 segundo. Ngunit ito ay isang bagay kapag ang isang PC o isang smartphone ay nagpapabagal, na kung saan ang lahat ay hindi gaanong ginamit, at iba pa ito - kung ang isang dalas na metro ay sumali rin sa nakakatuwang kumpanya na ito, ito ay ganap na kumakatok sa gumagamit sa kanyang sarili. Sa pangkalahatan, kinakailangan ang isa pang paraan. Ngunit paano kung susukat natin ang panahon ng mga pag-oscillation, ganyan?
Kaya gawin din. Kumuha sila ng isang senyas ng dalas ng sanggunian, na kung saan ay maraming mga order ng lakas na mas mataas kaysa sa sinusukat, at isaalang-alang kung gaano karaming mga tagal ng sanggunian ang sanggunian ay ipasa sa isang panahon ng sinusukat. Kaya, halimbawa, sa isang dalas ng sanggunian na 10 MHz at sinusukat sa 50 Hz, ito ay magiging 200,000. Nangangahulugan ito na ang panahon ay 20,000.0 ms, at isang modernong (at, sa pamamagitan ng paraan, hindi masyadong) microcontroller, kung ang programmer ay "nagturo" nito, kasama ang madaling kinakalkula ang panahon sa isang dalas na katumbas ng 50,000 Hz. Kung ang dalas ay tumaas sa 50.087 Hz, pagkatapos ay sa isang panahon ng signal ng input, 199650 na mga panahon ng angkop na pagsasaayos, at magbabago ito ng dalas ng dalas ay mapapansin sa totoong oras.
Ngunit sa pamamaraang ito ng pagsukat, ang bilang ng mga lugar na desimal, sa kabaligtaran, ay bumababa sa pagtaas ng dalas ng signal ng pag-input. Halimbawa, kung ito ay 40 kHz, at ang sanggunian ay 10 MHz pa rin, kung gayon sa 40-161 Hz nakakakuha kami ng 249 na panahon ng dalas ng sanggunian, at sa 39840 Hz - 251 na panahon. Hindi bababa sa dalawang dalas ng dalas ay nasa pagkakasunud-sunod: ang isa para sa mataas na dalas, na nagpapatakbo sa unang paraan, ang iba pa para sa mababang mga frequency, sa pangalawa. Kahit na - maghintay! Hindi ba posible na pagsamahin ang parehong mga pamamaraan sa isang dalas na dalas? Maaari mong, at sinabi ng master kung paano. Kailangan mong kumuha ng isang ordinaryong D-trigger, pagkatapos ay ang simbolo nito at ang talahanayan ng katotohanan ay ibinigay:
Ang wizard ay nagpapakita ng apat na mga senyas sa tsart, ang ika-apat na kung saan gumagawa ng isang trigger:
Ang una sa mga senyas na ito ay ang sinusukat na dalas; ito ay pinakain sa pag-input ng orasan ng D-trigger. Ang pangalawa ay isang dalas ng sanggunian, halimbawa, muli ng 10 MHz, na nangangailangan ng mataas na katatagan. Ang pangatlo ay isang senyas na may dalas ng pagkakasunud-sunod ng 1 Hz, ang katatagan mula sa kung saan ay hindi kinakailangan ng lahat, inilalapat ito sa parehong pag-trigger sa input D. Well, ang ika-apat ay nabuo ng trigger mula sa una at pangatlo bilang mga sumusunod. Kapag lumipat ang pangatlong signal mula sa zero hanggang isa, ang tugon ay hindi kaagad tumugon dito, ngunit kung ang ganoong switch ay nangyayari sa unang signal pagkatapos nito. Kaya, ang harap ng isa sa mga pulses ng ika-apat na signal ay nagkakasabay nang eksakto sa harap ng isa sa mga pulses ng una. Pagkatapos ang pangatlong signal, na sinusundan ng ika-apat, lumipat sa zero, na kung saan ang microcontroller ay hindi reaksyon sa anumang paraan, kung gayon ang ikatlong signal ay lumipat sa isa, ngunit ang nag-trigger ay hindi reaksyon dito muli kaagad, ngunit pagkatapos lamang ng parehong paglipat ng unang signal. At muli, ang mga harapan ng una at ikaapat na mga signal ay ganap na nag-tutugma. At sa buong panahon ng ika-apat na signal ay umaangkop sa isang bilang ng integer ng mga panahon ng una. Karagdagan - isang teknikal na bagay: huwag kalimutan na mayroon din tayong pangalawang signal. Kinakalkula ng microcontroller kung gaano karaming mga buong panahon ng una at pangalawang signal ang nahulog sa buong panahon ng ika-apat.
Kaya, nakakuha kami ng dalawang numero. Halimbawa, 32 at 10185892. dumami 32 sa 10,000,000 (dalas ng sanggunian) at hatiin sa pamamagitan ng 10185892. Nakakuha kami ng 31.416 Hz. Tatlong decimal na lugar. At ang pagsukat ay nananatiling tumpak pareho sa mababang mga frequency, at sa taas, papalapit sa modelo. At kung kailangan mong sukatin ang mas mataas na mga frequency, maaari kang magdagdag ng isang divider.
Ngayon kailangan nating magpasya kung aling mga microcontroller ang magpapatakbo ng dalas na dalas. Sinubukan na ng panginoon na gawin ang mga ito sa ATmega328, at kahit sa STM32F407, tumatakbo sa isang dalas ng orasan ng 168 MHz. Ngunit sa oras na ito siya ay natagpuang sa minimalism at nagpasiya na suriin kung makakakuha siya ng isang katulad na resulta sa ATtiny2313.
Mayroon siyang higit sa sapat na mga konklusyon, lalo na kung gumagamit ka ng isang LED display na may built-in na driver ng driver tulad ng MAX7219:
Ang isang kumpletong diagram ng aparato ay ganito:
Ang isang masalimuot na driver para sa mga hiwalay na bahagi, na naglalaman ng mga RC circuit, isang diode limiter, at mga yugto ng amplifier, ay ginagamit upang makakuha ng mga parihabang pulso mula sa isang senyas ng halos anumang hugis. Ang D-trigger ay matatagpuan sa labas, ang sinusukat na signal ng dalas (una) ay ibinibigay dito mula sa driver, ang mga signal na may dalas na 10 MHz at 1 Hz (pangalawa at pangatlo ayon sa pagkakabanggit) ay natanggap mula sa microcontroller, ang output signal (ika-apat) ay bumalik sa microcontroller. Ang pangalawang tulad ng trigger ay nagsisilbi upang makabuo ng isang signal sa isang control point. Ang parehong scheme ng PDF sa archive ng ZIP ay magagamit. dito.
Ang pagkakaroon ng pinagsama ng isang diagram, ang pangongolekta ay nagtitipon ng isang dalas na dalas na metro, lumiliko ito tulad nito:
Sa larawan, hindi katulad ng circuit, ipinapakita ang baterya at singil ng magsusupil, ang stabilizer ng pulso ay binanggit din ng master, ngunit kung nasaan ito, hindi ito nakikita. Ang lahat ng mga sangkap na ito ay idinagdag sa paglaon, na kung saan ay gumagana sa dalas ng dalas na mas maginhawa. Ang isang 18650 na baterya ay dapat makuha na may proteksyon, ang mga paghihinang mga wire dito ay hindi katanggap-tanggap. Alinman sa kompartimento o spot welding.
Firmware (kasinungalingan dito din sa ZIP archive) sinulat ng master na isinasaalang-alang ang pangangailangang ilipat ang microcontroller mula sa orasan sa generator ng RC upang gumana mula sa panlabas na kuwarts, pati na rin ang posibilidad ng pagtatalaga ng iba't ibang mga pag-andar sa bawat isa sa mga output ng microcircuit:
Upang mai-upload ang firmware, ang wizard ay tumatagal ng isang in-circuit programmer mula sa Olimex. Ito ay isang kumpanya sa Bulgaria na may profile na malapit sa Adafruit.
Ang master ay nagtatakip ng menor de edad na paglabas sa display, at pagkatapos ay pinuputol ang isang butas sa pabalat ng pabahay upang ang pagdiskarga na ito ay sarado, dahil ang mga pagbasa nito ay hindi tumpak sa kabila ng lahat ng mga hakbang na ginawa.Naapektuhan ito ng mga tampok ng algorithm, at hindi masyadong mataas na temperatura ng katatagan ng crystal osileytor. Upang mai-set up ito, kinokonekta ng master ang isang panlabas na dalas na dalas na metro sa control point na may dalas na pag-stabilize ng generator ng orasan mula sa tagatanggap ng GPS, pagkatapos nito ay nagtatakda ng eksaktong 5 MHz sa pamamagitan ng pag-on ng kapasidad sa pag-tune (hinati ng trigger ang dalas ng orasan sa pamamagitan ng dalawa). Ang isang tama na nakatutok na dalas ng dalas ay nagbibigay ng kinakailangang katumpakan sa hanay ng mga sinusukat na mga dalas mula 0.2 Hz hanggang 2 MHz. Ang sumusunod na dalawang larawan ay nagpapakita kung paano inilapat ng master ang parehong signal nang sabay-sabay sa sanggunian at sinuri ang dalas ng mga metro:
