[BETA] Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

v mikropočítači spojím, za sebou dva 16-bitové čítače a vytvořím tak jeden 32 bitový čítač. Do tohoto čítače vstupují pulzy. Po ukončení načítání pulzů je potřeba tento 32-bitový obsah převést na desítkovou soustavu a odeslat na displej.
Příklad:
stav čítače 01100101010101000010000111011001 nutno převést na 1700012505 a odeslat na displej.

Otázka jak to udělat co nejrychleji a kolik času takováto operace zabere v 8-bitovém mikropočítači Microchip (pokud to vůbec je na 8bitovém miropočítači proveditelné)?
Našl jsem googlováním toto:

příklad konverze 16-bitového kódu zkoušená na PIC24

https://www.microchip.com/forums/m853241-p9.aspx#857650

otázka je, jak ji rozšířit na 32-bit kód a jak dlouho taková konverze potrvá.

void itoa16asm(uint16_t Value, uint8_t Decimal[]) { //Assembly conversion from
//16 bit unsigned integer to 5 decimal digits.
//Initial code from here: http://www.microchip.com/forums/FindPost/855132
//correction idea from here: http://www.microchip.com/forums/FindPost/694830
//W0 contains the value to convert, W1 contains the destination for decimal
//digits.
asm("mul.uu w0,#0x0006,w2");
asm("mov #0x8DB9,w4");
asm("mul.uu w0,w4,w4");
asm("add w5,w2,w2");
asm("addc.b w3,#0,[w1++]");
asm("inc w2,w2");
asm("mul.uu w2,#10,w2");
asm("mov.b w3,[w1++]");
asm("mul.uu w2,#10,w2");
asm("mov.b w3,[w1++]");
asm("mul.uu w2,#10,w2");
asm("mov.b w3,[w1++]");
asm("mul.uu w2,#10,w2");
asm("mov.b w3,[w1++]");
}

Zde je jiná diskuze, jen o 16-bit kódu, ale i ta konverze má potíže:

https://www.microchip.com/forums/m322713.aspx

Všichni s tím mají problém a vypadá to, že nutno použít 32-bitový MCU Nějaký nápad místních odborníků?

Proč chceš ty dva 16b registry spojovat? Každý jejich bit má svůj význam v desítkové soustavě (0. bit prvního registru je 1, 1. bit je 2, 2. bit je 4, 3. bit je 8 atd, 0. bit druhého registru má hodnotu 256 atd). Tak jen v cyklu projdi ty 4 registry a když je na konkrétním bitu 1, přičti váhu tohoto bitu v desítkové soustavě k výsledku. A máš výsledek v desítkové soustavě.

Myslím, že každý lepší kompiler si s tímhle poradí i pro 8b MCU

PF

Samozřejmě ,že to jde i na 8bitovém stroji.Používá se na to Hornerovo schema.Kdysi jsem
si to psal v assembleru ,ale ne na PICu.

Pro začátek je třeba si ujasnit co je třeba .Převádí se 32bitů na 10ti místné v BCD to pak odeslat na display,další převod na ASCI nebo 7segment.
Ten presentovaný kód je 16bitový na procesoru s 16ti bitovou instrukcí dělení.
Neznám stroják PiCů ,ale je zde použita metoda dělení.Dělíš jednotlívé řády.
65535/10000=6 zbytek
5535/1000=5 zbytek
535/100=5 zbytek
35/10=3 zbytek 5
takto vytvoříš ze dvou bajtů dekadické číslo.
8bitový procesor má pouze 8bitovou instrukci pro dělení,

Na 8-bit Atmelu je to jednoduchá a rychlá záležitost, protože má funkci div a hlavně pokud se dělí číslem menším než 16, v tomto případě 10.

Pak jen ve zkráceném dělení dělíš 32-bit registr 10, zbytek posíláš na displej a dělíš dál, dokud není nulový. Já to používám u minohledu na 16-bit, teď jsem to používal i na 32-bit, ale tomu dělení je to jedno, klidně 64-bit registr.

nokijec ano,přesně tak, algoritmus je správný. Zbývá vyřešit na čem tento algoritmus naprogramovat a na čem jej spustit.
Je tu celá řada hledisek pro a proti. Vysvětlím nejprve k čemu to potřebuji.
Projekt je starý, ale jádro projektu je v tomto vlákně:
http://www.ebastlirna.cz/modules.php?na ... ic&t=96075
Je to hardwarový čítač, měřič kmitočtu. Nedostatek hardwarového, tedy BEZ-mikropočítačového řešení je v tom, že obsahuje mnoho, cca 40-50 pouzder TTL obvodů (počítám-li také obvody časové základny a displeje a obsluhu tlačítek), což vede na velkou desku 4-vrstvého plošného spoje. Taková deska je finančně nákladná. Zejména v malém počtu kusů.
Druhý extrém je kompletně softwarové řešení v mikropočítači. Těch je na netu mraky. Nedostatek takového řešení je, že do měřiče kmitočtu má čistě sofwarové řešení hodně moc daleko.
Včera jsem dokreslil desku hardwarového řešení (viz konec vlákna http://www.ebastlirna.cz/modules.php?na ... ic&t=96075 ). Vychází mi to na desku 4-vrstvy 6.5" x 5". Cena součástek, tedy obvodů je pod 2000 Kč, ale deska je drahá. Přitom jsem oddělil tři nejrychlejší dekády zvlášť na malou destičku, protože chci udělat upgrade čítače pomocí CPLD a tím zvýšit mezní kmitočet čítače. Protože čítač je 10-místný, zbylo mi na velké desce 7 dekád. To odpovídá 24-bitovému binárnímu číslu. Napadlo mne, vrátit se zpět k původní myšlence někdy do roku 2008 a použít binární 32-bitový hardwarový synchronní čítač. Jemu předřadit tu destičku se třemi nejrychlejšími dekádami a tím zredukovat počet pouzder obvodů na desce čítače (zbude jen časová základna a displej).
Toto řešení je OK, jen nutno vyřešit ten přepočet 32-bitového čísla na dekadické. To vyžaduje mikropočítač. Když se toto vyřeší, postup bude nádsledující: po skončení hradlování (měření kmitočtu hardwarovým čítačem) mikropočítač přečte tři nejrychlejší dekády čítače, pak přečte 4x 8bitů z 32 bitového binárního čítače. Následně spustí nové měření, protože data již přečetl. Nyní musí mikropočítač těch 32 bitů, rozdělených do 4x 8 bitů co nejrychleji převést na dekadické číslo. Pak odešle přepočtené číslo na displej a doplní údajem 3 nejrychlejších dekád. Na tuto činnost, tedy přepočtení 32 bit binárního kódu a odeslání na displej + odeslání 3 čísel z nejrychlejších dekád, má mikropočítač max. 10 milisec.

V podstatě tedy mikropočítač musí umět násobit a dělit 32-bit integer. Před chvílí mne napadlo použít dsPIC3034A (signálový MCU) který by to snad mohl umět. S jinými MCU než Microchip zkušenosti nemám. Mám v šupleti ještě 32 bitový mikropočítač Parallax, ale zatím jsem se nedostal k tomu jej vyzkoušet. Chce to někoho, kdo v této oblasti (software MCU) má více zkušeností. Když budu 2 měsíce bádat nad softwarovým řešením jak přepočíst 32 bit binární číslo, nemůžu přitom řešit hardware čítače. Nelze dělat vše najednou, protože "mnoho zajíců = psova smrt"

Takže po přečtení 32 binárního čísla musím dostat nejprve dekadickou hodnotu.
Tedy vezmu nejvyšší bit (31.bit) a pokud je 1, provedu 31x násobení číslem 2, čili mocninu 2^31. Pak vezmu bit 30 a pokud je nulový, přeskočím, pokud je 1, provedu 30x násobení čísla 2, tedy mocninu 2^30 a výsledek připočtu k hodnotě získané z mocniny 2^31. A tak dále až do nejnižšího bitu. Tak dostanu dekadické číslo z 32-bitového binárního čísla. V krajním řešení, když všech 32 bitů bude "1", dostanu číslo: 4 294 967 295 tedy 10 místné číslo. Pak jednotlivé číslice 4, 2, 9, ... musím odeslat na displej. K tomu se použije algoritmus, co uvedl nokijec nahoře. Úvodní nuly odesílat nebudu. Nicméně dekadické 10-místné číslo (max. 4 294 967 295) musím začít postupně dělit 1000 000 000 , pak 100 000 000 atd. Odělovat integer a fragment a integer odesílat na displej a fragment opět dělit. Mám na to 10 milisec.
Obávám se, že 8-bitový mikropočítač pro to není to pravé "ořechové".

Jenže na to tvoje počítání si bude muset naprogramovat 10ti místnou celočíselnou dekadickou kalkulačku-sčítačku.

a nakonec, info na doplnění pro výběr vhodného mikropočítače. Pro snadné hw připojení MCU je potřeba napájení +5V, pokud možno ne 3.3V protože TTL logika je +5V (ačkoliv CPLD má 3.3V resp. 1.8V ale to bude až někdy daleko). Dále bude vhodné, aby MCU měl také UART, SPI, I2C a ideálně ještě alespoň jeden kanál CANbus 2. AD. DA převodníky nejsou potřeba. K tomu musí mít několik 8-bit portů. Pro ovládání časové základny je potřeba 1x 8-bit port a pro čtení dat z hw čítačů 32 bit a 3 nejrychlejší dekády je potřeba 20 bitů (které lze zredukovat na 6x čtení po 8 bitech. Bude-li mít MCU málo portů, musí se přidat expandery. To zase zvýší počet obvodů. K tomu je potřeba vstup pro hw interrupt který indukuje, že MCU může začít číst data a naopak další bit výstup, ktrerý spustí nové měření.

nokijec píše:Jenže na to tvoje počítání si bude muset naprogramovat 10ti místnou celočíselnou dekadickou kalkulačku-sčítačku.

no dobře a který MCU tedy použít?

Proč se tak tvrdošíjně držíš PICu, kterej je na matiku poněkud prkennej a proto jsem ho nikdy nezačal používat?

Vždyť tohle jde nacpat do Atmelu za dvacku. Nakonec obojí je dnes Microchip.

Neser sa s tym a pouzi C:

rnbw trochu to rozveď, popiš, co to přesně dělá To je tisk unsigned integer 16 bit, ne? A co s tím?
ZdenekHQ, který Atmel, přesně? Třeba ATSAMC20J18A by se dal použít. Pro mne to ale znamená investice do vývojového prostředí a vývojového kitu Největší malér není až tak vymyslet matematický algoritmus, řešení problému, ale pochopit ovládání vývojového prodstředí, kterým se program zkompiluje do kódu. Ty vývojová prostředí mají katastrofální ovládání...

To co navrhuje petrfilipi je nesmysl,ne že by to nešlo.
To násobení není třeba ,uděláš si tabulku.
31bit má váhu 2 147 483 648
30bit 1 073 741 824 a tak dále, při každé 1 musíš udělat součet dvou 10ti místných čísel,všech řádů.
Tudy cesta nevede.To Hornerovo schema je opravdu dokonalejší.Akorát to pochopit a přeložit to do jazyka ,kterému rozumí zvolený mikropočítač.

Tak já bych použil dostupný AT89C4051, který má dost pinů na to, aby mohl řídit i LCD displej. Na to stačí PsPad a libovolný programátor. Ale běhá to i v DOSu.

To dělení 32-bit Mat_reg deseti pak vypadá takto (r3=10):