脉冲宽度测量

Question

我想测量脉冲持续时间，但我需要测量 4 个信号，所以我不能使用定时器捕获中断，因为只有 1 个引脚 ICP1 提供该选项（或者可以？）。所以我尝试实现类似 arduino pulseIn 的东西，不同之处在于我使用计时器（arduino 有一些其他实现但非常相似）。

实际问题是 pulseIn 没有 return 任何东西，只是在无限循环中继续工作。

使用 ATmega16。现在只在 PB2 上测试。

unsigned long pulseIn()
{
    unsigned long duration = 0;
    DDRB = 0x00;

    /* Initiate timer and wait for the end of previous pulse*/
    initTime1();
    while(getPortBPin(2) == 1);

    /* Wait for current pulse begin */
    while(getPortBPin(2) != 1);

    /* Time before previous pulse ended */
    TCNT1 = 0;
    overflowCounter = 0;

    /* Wait for current pulse end */
    while(getPortBPin(2) == 1);

    /* Closk freq is 2 MHz = 1/2 us per tick */
    duration = (TCNT1+overflowCounter*65536)/2;
    overflowCounter = 0;
    stopTimer1();

    return duration;
}

void initTime1()
{
    /* Noise filtering */
    TCCR1B = (1 << ICNC1);

    /* Set prescaling factor to 8 */
    TCCR1B |= (1 << CS11);

    /* Enable overflow interruption */
    TIMSK = (1 << TOIE1);

    /* Clear counter */
    TCNT1  = 0;
}

void stopTimer1()
{
    TCCR1B = 0;
    TIMSK = 0;
    TCNT1 = 0;
}


uint8_t getPortBPin(uint8_t pin)
{
    if(pin < 0 || pin > 8)
    {
        return 0;
    }    

    return (uint8_t)((PINB >> pin) & 0x01);
}

更新

这是我的 proteus 方案。信号来自发电机。频率为 1kHz，宽度为 50%。幅度为 5 伏。

更新

抱歉，这是一个愚蠢的错误。它工作正常。调试我没有按预期工作的东西。

Answer 1

我找不到你的代码哪里有问题。但这里有一些我可以遵循的调试步骤：

1) pin 总是读什么？逻辑1或0，可能是脉冲电压不够高，AVR感应不到。

2) duration = (TCNT1+overflowCounter*65536 - timestamp)/2; 中的乘法占用了很多 CPU 时间，可能比脉冲需要更多时间，因此在 AVR 进入最后一个 while 循环之前脉冲变低.当然，这取决于脉冲是连续的还是只有一个脉冲。我也不知道你为什么要使用 timestamp 因为你已经清除了 overflowcounter。我认为应该删除这一行。

更新

测量四个信号脉冲，我推荐使用PORTB变化中断，当中断发生时，你可以屏蔽端口以查看哪个信号发生变化并计算它的持续时间。

脉冲宽度测量

Pulse width measurment

avr

atmega

avr-gcc

atmel

atmega16