Easyelectronics.ru

Привет,

Казалось бы простая задача - создание миллисекундного отсчёта, тем не менее, не нашёл удовлетворительного решения.
Сразу скажу, в моей задаче важна производительность, так как работает множество периферии (SDIO, SPI, CAN и пр) в довольно быстром темпе.

Кроме этого, мне необходимо делать замеры времени, с точностью 0.001-0.002 сек.
Сначала, я просто поставил таймер.
Но тут возникла такая проблема: если таймеру дать высокий приоритет прерывания (0,0 например), то он начинает жутко тормозить все остальные процессы, переполняются буфера и все перестает нормально работать. Хотя в таймере что - только SysTime++.

Если же дать таймеру низкий приоритет, он сильно потеряет точность, и это будут уже не миллисекунды, а дай бог, десятки миллисекунд.

RTC вроде бы не даёт миллисекундной точности (поправьте меня если я не прав).

Кто-то сталкивался с подобными задачами или на системной шине скороктью 120мгц это вообще не решаемо?

P.S.> просьба писать только по делу, комментарии типа "ты не умеешь программировать и прочее" я оставлю без внимания. Спасибо за понимание.

Я ведь правильно понял, что одно прерывание от таймера каждые 120'000 тактов в котором просто инкрементится переменная вызывает тормоза?

Так, как раз в том и проблема, что "ты не умеешь программировать"(с)zacher.
Таймер должен просто тикать, без каких либо "прерываний" и "приоритетов".
Если нужно измерить, сколько времени прошло, то счетчик таймера считывается ДО и ПОСЛЕ. Разница и есть "интервал". Если делать это в самом исполняемом потоке, без обертки в функции, то получающиеся значения достаточно точны.
В качестве "таймера" можно использовать или системные таймеры процессора, или аппаратный таймер, желательно 32-битный.

Если вам надо делать не "замеры", а задержки, то делается аналогично описанному, но с проверкой достижения целевого времени Tstart+Tdelay.

Нет, таймер килогерцовый. Счетчик 1

Ну и сколько тактов будет между прерываниями если системная шина на 120мгц?

Как таймер может тормозить? У меня даже на STM8S003 всегда один таймер работает как systick: для счета условных миллисекунд. А на STM32 всегда systick используется для этих самых целей!

Можно пример кода. Я такого найти не смог.
Пересмотрел сотни исходников, все что то прибавляют или вычитают.
Считывать состояние аппаратного счетчика звучит очень заманчиво
Спасибо

zacher, можно взять 32-битный таймер и настроить его на период 1мс. Но в результате мы теряем 32-битный таймер. А где-то его вообще нет (16-битные по понятной причине не годятся для этого).
Поэтому удобней все-таки взять systick (который все равно ни для чего другого не используешь) и пусть каждую миллисекунду в прерывании инкрементирует счетчик.

Простите, что с моим дилетантизмом в программировании осмеливаюся открыть рот, но я в своих проектах не инкременчу счётчик в прерывании, а только ставлю флаг, а уж потом...
Я всё делаю неправильно?

Процессор?

На STM32 можно и сразу инкрементировать счетчик 32-битный. Всё-равно 1 инструкция всего. Это на 8-битном авр это конечно лишние инструкции в прерывании крутить.

Ну у меня сделано то же самое на таймере. Systick я так понял работает с приоритетом 15, т.е. самый последний.
Он вообще незнамо что покажет. Разумеется, если пожертвовать точностью, то проблем нет.

Интереснее предложение от u37 по поводу считывания значения аппаратного таймера. Я хотел бы попросить глянуть как это сделать.

Что касается тех людей, у которых не тормозит ничего, возможно, ваши приложения не достаточно нагружены, попробуйте нагрузить их высокопроизводительной нагрузкой - непрерывным чтением и записью на частоте 50 мгц.

STM32F2XX

NStorm, а, точно, благодарю за вразумление.

zacher, так выкладывайте проект, посмотрим

Использовать:
1. в init запустить DWT_Init
2. определить переменную хранения текущего времени для _данного_ измерителя = TimeVar
3. для измерения времени вызывать time=GetTime_us(&TimeVar);
Будет возвращать time от последнего вызова. Например:
time1=GetTime_us(&TimeVar);
...
time2=GetTime_us(&TimeVar);
...
time3=GetTime_us(&TimeVar);
В time1 лежит фигня, в time2 лежит время выполнения куска 1-2, в time3 - время куска 2-3. В TimeVar хранится значение времени (абсолютное) последнего вызова.
Соответственно, переменных может быть множество, можно измерять время в параллельных кусках.

Систик-прерывание (даже с приоритетом 15) даст лишь джиттер внутри 1 мсек (при любом вменяемом количестве прерываний от остальной периферии будет меняться только джиттер), но он всё равно каждую миллисекунду будет отрабатывать, т.к. из 120000 тактов между систиками он точно найдёт себе дырочку отработать свои 10-20 тактов при любом вменяемом количестве остальных высокоуровневых прерываний.

SysTick - это 24-битный счетчик. Вот вам и субсчет, используйте значение из счетчика систика.
Хотя при работе МК на частоте от 16 МГц и выше систик с периодом прерываний в 1 мс ведет себя достаточно хорошо.

У него аж 120 МГц и систик целых 1 мс - всё будет хорошо.

Ну тогда тем более! О чем там волноваться то! :))) Можно даже с точностью до 0,1 мс.

Сделал SysTick, чтобы удовлетворить Ваши предположения.
Послал 256 сообщений со скоростью 1бит сообщения в 2 мкс (500КГЦ).
Мы замеряем отсыл и приёмку(systick).

Разницу Timestamp будем считать от первого до последнего:
Отсылка:
0xC610BE01 - 0xC5162417 = 16423402 / 1000 = 16423 мс
Приём (считаем для простоты сразу в миллисекундах):
0x7e0c - 0x4106 = 15622 мс

И того - секунда погрешности!

И получается хороший шанс пропустить миллисекунду-другую...

Хм, никогда не замечал, чтобы миллисекунды пропадали...

Тогда только выделять 32-битный таймер, пусть себе тикает сам по себе.

Может, в коде проблема?

zacher, значит, вы в где-то что-то не так сделали, если погрешность в секунду. Возможно, вы в прерывании где-то долго висите и не позволяете прерыванию систика "выйти в эфир". Или где-то ошибаетесь в расчетах. Пока я не очень понимаю, что вы там делаете и как считаете.

zacher, это стёб такой? Запускаешь любой таймер, чтобы тикал с частотой 0,1 мс к примеру. В начале измерения обнуляешь его счётчик, в конце измерения считываешь. Накладные рамсходы 3 ассемблерных команды на запуск и столько же на чтение результата. Остаётся только подобрать таймер по разрядности, чтобы не переполнялся за максимально требуемый период измерения. На выбор 16, 24 и 32-битные таймеры есть.

Ты остальной код так же как этот несчастный таймер запрограммировал? Тогда не удивительно...

Вот как вы так цитируете?! Я такого не писал!