Давно хотел начать разговор про цифро-аналоговое и аналого-цифровое преобразование, но данная статья не об этом. В кратце только скажу, что одним из самых доступных для нас методов построения АЦП - промежуточное преобразование измеряемого параметра в частоту. Таким методом мы уже пытались измерять емкость конденсатора в статье "Генератор". Для облегчения подобных экспериментов, было решено сделать специальный прибор, позволяющий измерять частоту.
Для отображения результатов измерений , для платы Марсоход был сделан дисплейчик:
и вот он же, снизу:
Он сделан из трех сдвоенных семисегментных индикаторов. Кроме того, для тактирования схемы и как эталон времени, был использован кварцевый генератор на 100 MHZ.
Принципиальная схема этого шилда: Пришлось доработать и саму плату, допаять штыречки для pt_left и pt_right, дополнительные штыречки к моторным пинам и разрезать дорожки, чтобы разделить моторные группы на две части.
Принцип работы девайса поясню на фрагменте проекта: Поступающий на пин DP входной сигнал сразу выводится на два светодиода led[7] и led[6] в прямом и инверсном виде. Это может понадобиться для оценки сигнала, поступившего внутрь чипа. Если яркость свечения светодиодов одинаковая, то измеряемый сигнал симметричный (меандр), если нет, то возможны два варианта - либо сигнал не симметричный, либо сигнал пересекает пороговое значение входного элемента не по оси симметрии т.е. не согласован по уровню. Кроме того сигнал с DP поступает на три последовательно включенных делителя на 2, и из поделенного в итоге на 8 сигнала, выделяется положительный перепад.
Поскольку наша схема работает от 100MHZ, максимальная частота, которую она может обнаруживать - 50MHZ , таким образом, максимальная частота, которую можно подавать на вход нашего прибора - 400MHZ.
Далее в проекте, количество перепадов подсчитывается шестью декадными счетчиками в течении 8 милисекунд, таким образом, выводимая на индикатор частота получается в килогерцах.
Для тестов прибора подобрал коллекцию генераторов:
Поскольку максимальная частота в этом наборе 125MHZ, а испытать наш приборчик хотелось на максимальной частоте, пришлось запрограммировать для этой цели отдельный девайс на CycloneII. Имеющуюся на нем частоту 80MHZ c помощью PLL умножили на 14 и разделили на 3 - получилось 373.(3)MHZ.
Итак, приступаем к испытаниям и первым устанавливаем генератор на 14.318MHZ
Далее по порядку - 24.576MHZ, 33MHZ, 66MHZ , 125.MHZ и от внешнего девайса 373MHZ:
Все эти эксперименты выполнялись при напряжении питания -4В. Затем мы все повторили при напряжении 2.5В - результат получился аналогичный.
При попытке запрограммировать ножку Глобальных клоков на прием тактовой частоты, сигнал подаваемый на ножку сильно просел по амплитуде, такое ощущение, что выход попал на выход. Посмотрел в Вашем частотометре, там все 4 ножки глобальных клоков запрограммированы на вход глобальных клоков. Сделал также, схема заработала! Кто откроет " сермяжную" правду?
Максимальная частота будет 64/2*8=256МГЦ. Что нужно исправить в проекте, чтобы правильно показывало, сказать не могу, нет проекта перед глазами. Посмотрю 10 числа.
В качестве о[censored]й частоты могу поставить максимум кварцевый генератор на 64 МГц. Какую максимальную частоту при этом можно измерить и что нужно поменять в проекте?
Частотомер (87.88 Кбайт)
Комментарии
На входе стоит предделитель на 8, поэтому частота получается именно в килогерцах.
Что нужно исправить в проекте, чтобы правильно
показывало, сказать не могу, нет проекта перед глазами.
Посмотрю 10 числа.
не нужен, использовался для тестов.