• Объявления

    • admin

      Размещайте материалы своей компании БЕСПЛАТНО!   18.04.2018

      Редакционная политика портала позволяет размещать на бесплатной основе различные типы материалов: интересную информацию, наработки, технические решения, аналитические статьи и т.д. Пример такого блога. Взамен мы рекламируем ваш блог в наших группах в соц. сетях, ну и плюс естественная самореклама от пользователей форума и блогов, которые будут читать ваш блог. К примеру охват одного поста только в нашей группе VK составляет более 10 тыс. человек. Т.е. мы предлагаем бартер - вы ведете у нас блог и публикуете какую-то полезную и интересную информацию связанную с вашим производством, а мы рекламируем ваш блог в наших соц. сетях. Блоги можно полностью кастомизировать: поставить изображение шапки, сделать меню или оглавление, также в своем блоге вы будете модератором - сможете удалять комментарии и т.д. Ведение своего блога требует времени и навыков, но рекламный эффект колоссальный, т.к. это живое общение и отклик. Посты не должны быть рекламой, а также должны соответствовать правилам форума. Для тех компаний, которые будут публиковать интересный контент, права в дальнейшем будут расширяться - сможете публиковать больше ссылок, пресс-релизы, новости компании, анонсы и т.д. Ну а если вы хотите размещать платную рекламу: условия и прайс размещения на сайте и форуме, коммерческая тема на форуме, реклама в группе VK.

Гнездо кукушки

  • записей
    6
  • комментариев
    8
  • просмотр
    261

Параллельная работа с 1-wire

ARV

69 просмотров

Продолжая свой полет, неожиданно сделал давно задуманную, да почему-то постоянно откладываемую на потом, штуку... А именно: параллельный опрос нескольких термодатчиков семейства DS18x20.

Дело в том, что у этих датчиков в качестве плюса технологии позиционируется обращение по уникальному адресу, что позволяет повесить на 2 провода хоть сотню датчиков и с каждым работать индивидуально. Плюс-то это плюс, да, как любой плюс, состоит из двух минусов (один вдоль, другой поперек).

Последовательный опрос несколких датчиков, хоть по адресу хоть без увеличивет общее время опроса пропорционально количеству датчиков. В частности, в моих личных играх опрос 8 датчиков последовательно затягивался почти на 100 мс. С учетом того, что примерно половина этого времени будет требовать запрета прерываний (кусочками по 65 мкс примерно), такая длительность выглядит не очень хорошо.

Кроме того, при "адресной" работе даже с тремя датчиками возникает проблема иного рода, так сказать, верхнеуровневая. Устройство должно как-то опознавать назначение каждого датчика по его адресу - этот измеряет температуру на улице, этот - в помещении, а этот - воду в системе отопления. И как вы себе представляете процесс присваивания "назначений" адресам этих датчиков? Сами по себе датчики никакой маркировки о собственном номере не имеют, т.е. на глаз их отличить невозможно. И получается геморрой. А когда датчиков восемь - геморроев на 1 человека получается слишком много...

Нет, если вы делаете для себя, то вы, конечно, можете адреса этих датчиков и вручную прописать в программу, и красочкой их пометить... А если это "на сторону" устройство? А если датчик в процессе эксплуатации выйдет из строя и потребует замены? Вот зачем пользователю все эти проблемы с сопоставлением адреса датчика и функцией устройства? С моей точки зрения - оно ему не нужно.

Альтернатива - повесить на один порт один датчик, а портов задействовать столько, сколько надо. Минус, конечно, есть, и не маленький - расход пинов микроконтроллера. Зато плюсов существенно больше. 

Во-первых, нет гемора с адресацией: любой датчик используется в режиме SKIP_ROM, потому как он единственный на своей линии. Достаточно к линии порта, ответственной за температуру на улице, подключить уличный датчик, и "соответствие" автоматически обеспечено.

Во-вторых, считывать информацию с датчиков, подключенных к одному порту, можно одновременно, т.е. по сравнению с "последовательным опросом" многократно быстрее!

Идея проста, как колумбово яйцо (правое): управляя не отдельным битом порта, а сразу всеми битами, формируются тайм-слоты чтения (при записи тоже ничто не препятствует, но это менее интересно, т.к. одновременная запись в "обычную" цепочку 1-wire датчиков возможна и так), и считывание битов из 8 линий происходит одновременно. Т.е. вместо 72 битов из одного датчика мы получаем 8х72 бита из 8-и датчиков. Накопив в отдельный массив эти 72 байта за время опроса ОДНОГО датчика, мы затем можем пройтись по этому массиву и выделить информацию каждого из восьми... Ну понятно же, что в 0-ом бите всех байтов массива будут биты из датчика с линии 0, в 1-ом бите - из датчика с линии 1 и т.д.

Поскольку обработка массива может вестись на предельной частоте микроконтроллера, длиться она будет крайне незначительное время, не смотря на кажущуюся громоздскость. В частности, в своих играх я получаю информацию с 8-и параллельно подключенных к одному порту датчиков за 12 мс (примерно) - ощутите разницу! Ровно (на самом деле нет) в 8 раз быстрее, чем традиционным способом.

Так что если интересуетесь многодатчиковыми системами контроля температуры - рекомендую.

  • Одобряю 3


2 комментария


Рекомендуемые комментарии

Параллельно опрашивать - красивая идея, спору нет!

Однако, температура изменяется довольно медленно, датчики инерционны, опрашивают термодатчики нечасто, поэтому что 12мс, что 100мс - никакой разницы нет.

Зато вешая все датчики на 2 провода, имеем значительную экономию этих проводов, особенно, если датчики удалены от платы сбора данных. Да, и целый порт при этом освобождается - тоже немаловажный плюс!

 

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Разница между 12 и 100 миллисекунд есть, и она большая!

Например, устройство может спать практически в 10 раз дольше, т.е. в 10 раз меньше энергии потреблять - это не аргумент?

Если кроме измерения температуры устройству есть еще что делать, особенно, если надо реагировать достаточно быстро на события - разница есть?

Разумеется, придумать примеры, когда эта разница роли не играет, тоже можно. Ну так предлагаемый метод и не догма - это вариант для выбора из :) 

Плюсы и минусы подхода я изложил, не скрыл. Но прежде чем говорить о важности какого-то минуса, расскажите о том, почему не важен плюс? Т.е. почему удобство в настройке и эксплуатации менее важно, чем удобство в монтаже? 

Изменено пользователем ARV

Поделиться комментарием


Ссылка на комментарий

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас