菜鸟眼中的天9PCM，关于解码速度

罗菜鸟

我是菜鸟，刚玩航模，天九我看过，解码就是一片mega8，确实很烂。
PCM编解码并不是什么困难的，关键在于一个通讯协议。
首先编码一般就采用8位二进制的编码，一般一个通道占用一到两个字节，然后加上贞头贞位，用RS232的数据流就能搞定，发射机就是把这个数据流发出去。
其次就是解码，首先解码只需要把数据帧里面对应的通道值提取出来就可以了，然后在对应通道中产生相应脉宽的PWM波。一般PWM波的周期是20毫秒，但是如果是RS232，可以设置波特率，一般38400的波特率，20毫秒内足可以让10多个舵机响应一次。
最后就是解码后，生成PWM波的方式，天9的接收只用了一片mega8，mega8有硬件PWM，但是只能输出2路，如果能用硬件PWM，编码肯定快。但是天9用的IO口模拟PWM波，速度肯定慢。最好的方式是解码芯片+PPM芯片。

gale

多通道舵机信号发生，用delay和用定时器都面临类似的问题，吹毛求疵的讲，都不可能做的很完美的。。。但是抖动如果在容差范围内，就无所谓了。。。

不要轻易说一个东西垃圾:em15:

ss141421

我用M8做过一个6路舵机控制的程序，利用一个16位定时器，采用时间分片算法，可以实现，6路同时独立控制，效果很好，从未出现过抖舵，我开发的5自由度机器手就是用的这种算法

罗菜鸟

我以前做的程序，控制8路舵机。当时的情况是：8路PWM设置的脉宽参数相同，但是输出脉宽有差异，而且脉宽与控制参数不成线性变化，因为单片机判断通道要分支跳转。
20毫秒的周期，只有1.5~2.5毫秒的可调范围。
不过现在跟了这个论坛的一个老鸟，看了他抓的PPM波形，我来了一个灵感。
舵机的控制波形可以看作8个2.5毫秒周期的PWM波组合在一起。
对于通道选择，采用switch case语句，使单片机判断每个通道的分支跳转的时间相等，都在几个周期。
采用定时器中断，不用delay_us，可以在mega8上挂一个加速度传感器。真正的PWM控制值=遥控器参数+加速度传感器参数。

lazysimon

菜鸟是谁你要搞清楚!对于技术贴我绝对支持，对于LS这种口出狂言的新兵蛋子，不要在这里撒野！

fangdz

为啥你们这些菜鸟说的我都看不懂呢:em17:

greenbay

原帖由 md35 于 2009-3-31 00:29 发表
硬件PWM当然好，但采用定时中断的时候，有以下时延：4个时钟的中断进入，几个通道判断时延，合计差不多20个时钟周期，采用10M晶体，最大误差有2US，不到半程的200分之一，完全能接受！不抖舵就可以了。。。

完全同意:em00:。一般的国产舵机（例如Esky 8g），跟不感觉不到1～2uS的变化的。

md35

硬件PWM当然好，但采用定时中断的时候，有以下时延：4个时钟的中断进入，几个通道判断时延，合计差不多20个时钟周期，采用10M晶体，最大误差有2US，不到半程的200分之一，完全能接受！不抖舵就可以了。。。

greenbay

关于delay的应用，楼主可以参考这个贴子：
http://www.ouravr.com/bbs/bbs_co ... caolong&bbs_id=9999
用变量作为delay.h中定义的delya函数的输入参数，是不稳定的。

[ 本帖最后由 greenbay 于 2009-3-30 23:49 编辑 ]

greenbay

也许吧，用ICC AVR以及GCC AVR 自带的delay_us()是不支持变量的参数输入的，这一点我用示波器验证过。但是用自写的delay_us()函数作为输出，是不会有任何问题的。

老金

只要你理解了就可以。

lz说的用delay_us做输出会抖舵从理论上和实践上都是正确的

greenbay

关于jitter，这里有一个权威的文档，您也可以去看一下。
ftp://ftp.t11.org/t11/member/fc/jitter_meth/99-151v2.pdf

老金

呵呵
spektrum有个技术，servo sync你可以去看一下

greenbay

多个通道输出时，依次输出，为何不稳定？用delay_us()输出，把所有中断关闭，很好用的。
jitter？您对jitter有研究？

老金

他是说多个通道同时输出时会产生不稳定， jitter

greenbay

原帖由 罗菜鸟 于 2009-3-29 23:43 发表

mega8可以模拟PPM的波形，delay_us这样的函数控制舵机，精度并不高，我第一个PPM 4通配了2个舵机，我试过用mega8去控制舵机，如果用delay_us会造成抖舵，但是用定时器+比较器则不会。我用示波器测试发现用定时器+比 ...

楼主，我用GCC，_delay_us()是不能使用变量作为输入参数的。因此我自己定义了一个delay_us()，如下：
void  delay_us(uint16_t dd)    //Only for 8MHz Cristal
             {while(dd)
               {dd--;
               asm("nop");
               asm("nop");
              }
           }
输出的脉冲是相当的稳定的。用delay的方式输出脉宽，简单实用，为何不用？附上示波器实测效果，您看delay做的稳定么？

400907wyc

罗菜鸟

原帖由 greenbay 于 2009-3-29 18:54 发表
呵呵，楼主可能有所不知。MEGA8做解码已经奢侈了。用一个delay_us()就可以完成每个通道的脉宽输出了。何需专门去找一个支持9路PWM输出的不烂的单片机？

mega8可以模拟PPM的波形，delay_us这样的函数控制舵机，精度并不高，我第一个PPM 4通配了2个舵机，我试过用mega8去控制舵机，如果用delay_us会造成抖舵，但是用定时器+比较器则不会。我用示波器测试发现用定时器+比较器的波形很稳定，delay_us波形有抖动。
mega8在解码时，最后少用分支操作，否则会造成不同的通道输出的波形周期差异悬殊。

罗菜鸟

//ICC-AVR application builder : 2009-3-29 23:17:41
// Target : M48
// Crystal: 8.0000Mhz

#include <iom48v.h>
#include <macros.h>

unsigned char RxPCM[8];

void port_init(void)
{
PORTB = 0x00;
DDRB  = 0x00;
PORTC = 0x00; //m103 output only
DDRC  = 0x00;
PORTD = 0x00;
DDRD  = 0x00;
}

//TIMER1 initialize - prescale:8
// WGM: 0) Normal, TOP=0xFFFF
// desired value: 2.5mSec
// actual value:  2.500mSec (0.0%)
void timer1_init(void)
{
TCCR1B = 0x00; //stop
TCNT1H = 0xF6; //setup
TCNT1L = 0x3C;
OCR1AH = 0x09;
OCR1AL = 0xC4;
OCR1BH = 0x09;
OCR1BL = 0xC4;
ICR1H  = 0x09;
ICR1L  = 0xC4;
TCCR1A = 0x00;
TCCR1B = 0x02; //start Timer
}

#pragma interrupt_handler timer1_compa_isr:12
void timer1_compa_isr(void)
{
PORTB = 0;
//compare occured TCNT1=OCR1A
}

#pragma interrupt_handler timer1_ovf_isr:14
void timer1_ovf_isr(void)
{
static unsigned char channel;
OCR1A = RxPCM[channel];     //set end time
//TIMER1 has overflowed
TCNT1H = 0xF6; //reload counter high value
TCNT1L = 0x3C; //reload counter low value
switch(channel)
{
  case 0:PORTB |= 0x01;
  case 1:PORTB |= 0x02;
  case 2:PORTB |= 0x04;
  case 3:PORTB |= 0x08;
  case 4:PORTB |= 0x10;
  case 5:PORTB |= 0x20;
  case 6:PORTB |= 0x40;
  case 7:PORTB |= 0x80;
}
channel++;
if(channel==8)
channel=0;

}

//call this routine to initialize all peripherals
void init_devices(void)
{
//stop errant interrupts until set up
CLI(); //disable all interrupts
port_init();
timer1_init();

MCUCR = 0x00;
EICRA = 0x00; //extended ext ints
EIMSK = 0x00;

TIMSK0 = 0x00; //timer 0 interrupt sources
TIMSK1 = 0x07; //timer 1 interrupt sources
TIMSK2 = 0x00; //timer 2 interrupt sources

PCMSK0 = 0x00; //pin change mask 0
PCMSK1 = 0x00; //pin change mask 1
PCMSK2 = 0x00; //pin change mask 2
PCICR = 0x00; //pin change enable
PRR = 0x00; //power controller
SEI(); //re-enable interrupts
//all peripherals are now initialized
}

//
void main(void)
{
init_devices();
//insert your functional code here...
}

四处流浪

又来了！！！！！！！！！！！！！！:em17: