TIPE interruption micro controleur

[flofloconcon]

Bonjour, je suis en train de terminer mon TIPE, or je suis tomber sur un problème.

Mon TIPE consiste a étudier le fonctionnement d'un diapason élèctronique ( donc un appareil capable de produire le son La).
Je me suis tourné vers les micro controleur, et j'ai souhaité produire le signal pour le La grâce a l'interruption de ceux si.
Ainsi, je me suis basé sur un quartz 32 MHz, et ensuite j'ai pris : TOCS=0, PSA=1, et j'ai utilisé le fonctionnement 8 bit du timer0. Et je suis bloqué ici, j'ai oublié tout bonnement l'expliquation de mon professeur pour arriver a la création du signal 440Hz ( un La ) ( il faut donc arriver a 880 impulsion par seconde pour creer un signal carré de 440 Hz) . Je sais que quand le TMR0L est en overflow, il arrete le travail et recommence, mais comment faire pour arriver a 880Hz ? je vous remercie, et pardonnez moi si j'ai dis des chose horrible, je débute dans ce domaine !
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[PIXEL]

mouaif.....

prendre un µCont pour fabriquer UNE SEULE NOTE , c'est le marteau-pilon pour écraser une mouche !

un simple oscillateur suffit, libre ou un peu plus chiadé ( quartz + diviseur).

c'est plus simple à comprendre et à réaliser .

[invitefaaca50b]

880 impulsions par secondes pour creer un 440Hz??? etrange tout de meme, et puis le signal carré n'est pas vraiment indiqué pour faire un diapason. Il vaudrait mieux passer par un tableau de valeurs (360 valeurs - 1 valeur par degres) pour recreer avec le PWM du µC une onde sinusoidale qui sera lissee par un filtre basse bas. Et pour changer la frequence, changer l'interruption entre chaque lecture du tableau (entre chaque degres)...
Le but c'est de faire une lecture PWM d'une cartographie du signal... la duree entre chaque degres permet de faire varier la frequence... Le timer sera d'un grand secours dans ce cas...
Sinon, un simple oscillateur sera sufisant...

[flofloconcon]

le problème n'est pas que j'ai choisi ou non la bonne solution, je voulais vraiment faire un tipe sur les microcontrôleurs, j'ai choisi ce sujet et maintenant je suis bien lancé, et a l’approche de ma présentation sur ce TIPE, je ne peux que continuer... donc je veux seulement savoir comment avec un quartz de 32 MHz faire un signal carré de 440 Hz grâce a l'interruption merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitefaaca50b]

avec 880 impulsions /secondes, tu pourras pas.... ou alors, j'ai pas tout compris...

[flofloconcon]

en faite ce que je souhaite c'est qu'a chaque interruption ( grace au timer0) ma sortie passe de l'etat bas a l'etat haut , ou l'inverse, suivant son etat avant l'interruption, je pourrais creer ainsi un signal carré de 440 Hz s'il y a 880 changement d'etat par seconde. Je sais que c'est possible, j'ai vue mon proffesseur le faire, mais je n'ai plus aucune idée de son cheminement pour y arriver... sa serait vraiment bien si quelqu'un arriverait a m'aider

[invitefaaca50b]

Ca, c'est a toi de bosser un peu et de bouquiner, car il existe des stocks impressionnants de documentation sur le sujet...
Par contre faire un diapason en signal carré, c'est pas tres serieux, et ca risque de te planter au diplome....

[kevin8z]

Salut, j'aurais surement une idée mais à confirmer:
- Tu utilise un quartz de 32MHz
- Cette fréquence est divisé par 4 donc 8MHz
- Tu veut 880 changement par seconde donc tu fait 8000000/880 = 9091, donc a chaque instruction tu incrémente une variable jusque 9091 et la tu change l'état de ton port.

[invitefaaca50b]

attention, car quand tu fais un comptage avec test du zero (decfsz ...), cela ne compte pas pour 1 cycle machine, mais la routine compte pour plusieurs cycles... donc avec ton decompte ou ton comptage jusqu'a 9091, tu va generer pâs plus de 120 Hz...

La solution du timer est LA meilleure solution si on se fiche du signal carré.
Si on veut un joli sinus, on utilise le PWM
440Hz ca fait une periode de 2272µS si on divise le sinus en 180 points (2° par increment), il faut changer le PWM tous les 12.6µS en reactualisant le PWM a ce moment... et là, tu as un vrai sinus tres proche de 440Hz.

[kevin8z]

Ha oui parce que j'ai oublié de dire que quand on rentre dans une interruption, c'est quand TMR0 passe de 255 à 0, donc il suffit de faire 9091/255 = 37, donc des que l'on est rentrée 37fois en interruption on change l'état du port, et la on a un signal carré d'environ 440Hz.

[invitefaaca50b]

eh non... ne pas confondre le nombre de cycles total avec le nombre d'execution d'une boucle...

Exemple d'une boucle faisant 9091 cycles d'attente avant changement de niveau

; Clock frequency = 32 Mhz
; Actual delay = .001136375 Seconds
; (9091 Cycles)
	cblock
	     d0
	     d1
	endc

	movlw D'205'
	movwf d0
	movlw D'12'
	movwf d1
loop
	decfsz d0, f
	goto loop
	decfsz d1, f
	goto loop

; Rest = 1 Cycles
	nop

[kevin8z]

Désolé mais je connais pas l'assembleur ( enfin pas encore j'apprendrais ça a la rentrée scolaire) je ne connais que le C, je ne comprend pas trop l'histoire de la boucle, parce que une boucle, il faut 4 coup d'horloge pour être effectué, donc mon raisonnement est bon?

[flofloconcon]

cette solution de PWM m'a l'air interessante, comment fonctionne cette partie du microcontroleur exactement ?

[invitefaaca50b]

Non pour la boucle il ne faut pas dire 4 coups d'horloge.

en fait, pour un PIC, il faut 4 cycles d'horloges pour 1 cycle CPU
Avec un quartz a 4 MHz, on peut faire 1 milion d'instructions seconde
Certaines instructions prennent 1 cycle machine, d'autres il en faut 2 (goto par exemple)

Dans le cas suivant, quand tu veux faire une boucle qui attend 100µS (100 cycles) sur une horloge a 4MHz, en fait la boucle se repete 33 fois

; Clock frequency = 4 Mhz
; Actual delay = .0001 Seconds
; (100 Cycles)
	cblock
	     d0
	endc

	movlw D'33'
	movwf d0
loop
	decfsz d0, f
	goto loop

Pour le PWM, en fait, en C ou en ASM, c'est pas si abordable que cela en grattant sur le net
On trouve ici un calculateur pour un PWM en C adaptable en ASM: http://www.micro-examples.com/public...alculator.html
Le but en fait c'est de lancer ton PWM et a chaque fois que le PWM retombe, de changer le registre du taux du PWM, ce qui permet de mapper une tension lissee representant une sinusoide. Ta frequence de ta sinusoide etant de 440 Hz, ton PWM sera x fois plus rapide où x est le nombre de points de definition de la sinusoide (exemple 90 points avec un quantum de 4° entre chaque validation du PWM)...

Mais deja si tu sors un simple signal carré, tu peux le lisser en mettant un filtre RC en sortie pour lui donner un aspect moins raide et eliminer des harmoniques....

[sin92]

Bon si j'ai bien compris tu veux générer un signal carré de fréquence 440 HZ en utilisant le timer 0 :

De mémoire mais je peux me tromper je pense que le PWM est relié au timer 1 ou 2 mais pas 0 donc on va faire sans PWM.

Ton quartz fait 32Mhz dont 8 Méga instructions par secondes.

Il faut chercher dans un premier temps quel valeur a rentrer dans le TMR0 et quel prescaler lui appliquer.(sachant que le timer 0 est un compteur 8 bits). 440 Hz ca fait une période de 2.27 ms pour ton signal.

D'après mes calculs, (j'ai pas vérifié c'est le matin je te laisse le faire ) en mettant une valeur compté de 142 et un pré-compteur de 128, ça colle.

La valeur initiale du TMR0 devra donc être de 256-142 = 114.

Donc dans ton programme :

void main()
{
TRISB=0x00; // tu prend la sortie que tu veux perso j'ai pris RB0;
INTCON=INTCON&0xFB; //fou à 0 le flag du timer 0
OPTION_REG=0b11010110; //PSA à 0 , prescaler de 128
TMR0=114;

while(1)
{
if(TOIF)
{
RB0=(!RB0); // ta sortie change d'état logique
TOIF=0;
TMR0=114;
}
}
}

Bon voila si c'est pas ça que tu voulais hésite pas à re poster.

[RISC]

Floflo,

Quel PIC veux-tu utiliser ?

Dois-tu absolument utiliser un quartz de 32MHz ?

a+

[PA5CAL]

Bonsoir

De quel microcontrôleur s'agit-il ?

Assez souvent, la simple programmation d'un timer suffit à générer un signal carré de fréquence déterminée, sans recourir aux interruptions. Et cette programmation, qui consiste à écrire les valeurs adéquates dans des registres de contrôle, est généralement accessible au langage C.

Certaines librairies du langage C permettent même de générer directement l'onde carrée à la fréquence souhaitée à l'aide d'un simple appel de fonction.

[invitefaaca50b]

disons que ca fait kitsch d'utiliser un 32F pour generer une tonalité là ou un simple 12F683 y arriverait...
on sort un signal carré lissé par un filtre RC et on aura un joli son en 440Hz commutable en 880Hz

bsf GPIO,0
call Tempo1.136ms
bcf GPIO,0
call Tempo1.136ms
goto $-4


On cree une routine appelle Tempo1.136ms grace a picdelay, et hop...
Et c'est torché en ASM pour du 440Hz

[PA5CAL]

Mouais... Mais les PIC ne sont pas les seuls µC sur le marché, l'utilisation de temporisations nécessite normalement de soustraire les temps d'exécution des autres instructions de la période à réaliser, et l'imprécision des horloges internes mène bien souvent à calibrer ces temporisations pour réaliser un diapason...

Sur un PIC 12F683, la précision de l'horloge interne rapide est de ±5% sur toute la gamme de tension et de température, de ±2% sur la gamme normale d'utilisation, et de ±1% pour 3,5V et 25°C (quant à l'horloge interne lente, elle est donnée pour ±50%). Et pour l'oreille d'un musicien, ±1% d'erreur sur la fréquence correspond à un instrument très nettement désaccordé. Pour rester sérieux, il faudrait faire mieux que ±0,2% (précision que le premier venu atteindrait déjà en accordant un instrument).

[flofloconcon]

sin92

Re : TIPE interruption micro controleur
Bon si j'ai bien compris tu veux générer un signal carré de fréquence 440 HZ en utilisant le timer 0 :

De mémoire mais je peux me tromper je pense que le PWM est relié au timer 1 ou 2 mais pas 0 donc on va faire sans PWM.

Ton quartz fait 32Mhz dont 8 Méga instructions par secondes.

Il faut chercher dans un premier temps quel valeur a rentrer dans le TMR0 et quel prescaler lui appliquer.(sachant que le timer 0 est un compteur 8 bits). 440 Hz ca fait une période de 2.27 ms pour ton signal.

D'après mes calculs, (j'ai pas vérifié c'est le matin je te laisse le faire ) en mettant une valeur compté de 142 et un pré-compteur de 128, ça colle.

La valeur initiale du TMR0 devra donc être de 256-142 = 114.

Donc dans ton programme :

void main()
{
TRISB=0x00; // tu prend la sortie que tu veux perso j'ai pris RB0;
INTCON=INTCON&0xFB; //fou à 0 le flag du timer 0
OPTION_REG=0b11010110; //PSA à 0 , prescaler de 128
TMR0=114;

while(1)
{
if(TOIF)
{
RB0=(!RB0); // ta sortie change d'état logique
TOIF=0;
TMR0=114;
}
}
}

Bon voila si c'est pas ça que tu voulais hésite pas à re poster.

je trouve la meme valeur que toi pour la valeur compté (142), mais avec un prescamer de 64

[PA5CAL]

Compte tenu de ce que j'ai indiqué juste au-dessus, il n'est pas sûr que la valeur de 142 convienne.

Tu as un fréquencemètre précis pour vérifier le résultat, ou bien un véritable diapason mécanique pour écouter les battements ?

[invitefaaca50b]

j'ai pas precisé que pour un diapason, on doit utiliser le quartz externe de la valeur de son choix (sur un PIC ou sur un autre µC), mais dans l'absolu, je prefere parler de ce que je connais, et quand on veut parler du decompte des temps machines, cans ce cas, on est a 1/1136 soit inferieur a 0.1%... donc quasi negligeable.... Mais pour le purisme, on peut recalculer aux petits oignons le tempo... et on peut aussi ne pas etre a 50% de cycle, pour trouver un chiffre sans decimales... ou avec decimales finies...

[sin92]

C'est vrai que pour produire un LA pur un µC c'est du bourrin un simple oscillateur asservi et tu l'obtiens ou bien comme la dis Franck un PWM combiné au timer 1/2. Concernant la bonne valeur à rentrer dans TMR0 et OPTION_REG : comment en est tu arrivé a un pré-compteur de 64?que je vois tes calculs.

Dans le cadre d'un TIPE la précision requise ne doit pas être gargantuesque.De mémoire si tu veux vraiment taper dans la précision quand tu écris dans le registre TMR0 ca prend 3 cycles machines.Mais sérieux te prend pas la tête.

[flofloconcon]

pour mes calculs j'ai fait comme ci dessous:

Je veux un signal de 440 Hz, donc 880 "impulsion" par seconde. Ceci correspond a 1136 µs pour une impulsion.

si je prend le prescaler = 64, et la valeur compté = 142, j'obtiens : T=4*64*142/(32*10^6)=1136µs.

ai-je faux ?

Et le professeur m'a dit que de passer sur du 16 bit augmenterait la précision, or la avec la valeur compté que je prend je ne peux être plus précis, je ne vois pas l’intérêt ?

[sin92]

Oula déjà je ne comprend pas 880 impulsions : 880 impulsions ne donneront rien . Tu veux plutôt dire 880 fronts non?mais ne résonne pas en impulsion résonne en période : oui c'est toi qui à raison puisque pour une période avec une fréquence de 440 Hz, il te faut une demi période (durée de l'état logique haut ou bas donc) de 880 Hz donc un pré-compteur de 64 et non de 128.

Je viens de vérifier ton calcul est bon.

L'intérêt d'augmenter la précision de ton timer, c'est de te rapprocher encore plus du LA.

Le timer1 est en 16 bits tu peux l'utiliser.

Zappe le timer2 il va t'embrouiller plus qu'autre chose.

[PA5CAL]

Et le professeur m'a dit que de passer sur du 16 bit augmenterait la précision, or la avec la valeur compté que je prend je ne peux être plus précis, je ne vois pas l’intérêt ?

Pour obtenir précisément 440 Hz en partant d'un quartz à 32 MHz, il faut globalement diviser la fréquence par 72727,2727..., soit encore une division par 9090,90909... si le principe de réalisation t'impose déjà une division par 8.

Si tu parviens à faire une division entière par 9091, ce sera plus précis qu'en faisant une division par 64x142=9088. Tu obtiendrais une précision théorique de 0,001% au lieu de 0,032%. L'erreur numérique serait alors rendue inférieure à l'erreur physique due au quartz.

[flofloconcon]

ok merci, par contre avec les valeurs que je trouve, je tombe tout pile sur du 440 Hz, je ne vois pas l’intérêt de passer par du 16 bit, la précision ne sera pas plus grande, peut etre y a t il un interet de ne pas utiliser de prescaler ?

[PA5CAL]

ok merci, par contre avec les valeurs que je trouve, je tombe tout pile sur du 440 Hz, je ne vois pas l’intérêt de passer par du 16 bit, la précision ne sera pas plus grande, peut etre y a t il un interet de ne pas utiliser de prescaler ?

Si tu trouves pile poil 440 Hz, c'est que ta calculatrice n'affiche pas tous les chiffres. Tu devrais trouver 440,141 Hz.

Cela dit, l'intérêt n'est que de principe, car la précision obtenue n'est réalisable qu'à condition d'utiliser un bon oscillateur à quartz, et elle n'est pas vraiment utile pour réaliser un diapason musical. Une fréquence de 440,141 Hz est déjà très suffisante pour accorder précisément un instrument de musique.

[sin92]

En fait ton prof voudrait surtout que tu utilise le module PWM/timer2 du PIC mais techniquement ta fini ton TIPE.

[flofloconcon]

ok merci a vous tous ! je vais finaliser tout ça.