Измерения на ADS 1115a

mihail14 · 09.Сентябрь.2024 06:34:25

На мой взгляд интервалы также окажутся неточными. Ведь неизвестно, когда основная программа дойдет до этой переменной.

WladDrakula · 09.Сентябрь.2024 06:56:19

Любознательный, уже нормально подготовленный и неконфликтный новичок - это подарок форуму! Шалом!

Измерения в прерывании. Просто внутри прерывания другие прерывания запрещены. Если ты аккуратен и понимаешь, что может случиться на жизненном пути твоей программы, то просто разреши прерывания на входе в обработчик и все будет беседер! Если ты в коде больше нигде не работаешь с И2Ц, то ничего не должно поналезть страшного.
при использовании миллис будет точность в пределах времени исполнения прохода loop(). Вот как напишешь, так и будет. loop() здорового человека укладывается в 1 мс, loop() курильщика - нет.
тоже самое касается и выставления флага.
запрос к АЦП в 440 мкс - долго. Но тут уж важно, как ты остальной код напишешь. И с какой точностью тебе нужны эти 40 мс (25 Гц - странное число, будет время - расскажи его историю).
Твоя задача, с почти 100% вероятностью решается без изминения твоего кода, а просто разрешением прерываний в обработчике.

mihail14 · 09.Сентябрь.2024 07:07:59

Так я же написал, что уже попробовал (вставил sei() на входе обработчика). Не помогло (не заработало).

WladDrakula · 09.Сентябрь.2024 07:10:50

Это очень странно. Значит еще в чем-то ошибка.

ua6em · 09.Сентябрь.2024 07:29:34

 ADS.setDataRate(4);  //скорость преобразования максимум 128SPS (DEFAULT)  
  
  //  timeout == { 129, 65, 33, 17, 9, 5, 3, 2 }
    //  a few ms more than max conversion time.
    uint8_t timeOut = (128 >> (_datarate >> 5)) + 1;

Дим-мычъ · 09.Сентябрь.2024 07:33:05

Но не само измерение. Да ещё с вычислениями.

Попробуйте так

Спойлер


/***************************************************************************************************
*  ПОДКЛЮЧЕНИЕ БИБЛИОТЕК
****************************************************************************************************/ 
#include <ADS1X15.h>    // Подключаем библиотеку by Rob Tillaart

/***************************************************************************************************
* МАКРООПРЕДЕЛЕНИЯ
****************************************************************************************************/
#define array_size 2   // Размер массива для скользящего среднего
#define false 0   
#define true 1   
/***************************************************************************************************
* АДРЕС АЦП ADS1115
****************************************************************************************************/
ADS1115 ADS(0x48); // Вывод ADDR ADS1115 подключен к GND
// ADS1115 ADS(0x49); // Вывод ADDR ADS1115 подключен к VDD
// ADS1115 ADS(0x4A); // Вывод ADDR ADS1115 подключен к SDA  
// ADS1115 ADS(0x4B); // Вывод ADDR ADS1115 подключен к SCL 

/***************************************************************************************************
* ОБЪЯВЛЕНИЕ ГЛОБАЛЬНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ
****************************************************************************************************/  
float voltage_ADS [array_size];     // Объявляем массив напряжений для скользящего среднего
float voltage_average;              // Усредненное значение напряжения в мкВ
int code[array_size];               // Объявляем массив результатов преобразования АЦП (коды)
bool array_is_full = false;         // флаг заполнения массива
                                    // array_is_full = false - массив не заполнен
                                    // array_is_full = true - массив заполнен
volatile bool reading_is_allowed = false;    // флаг разрешения чтения результата преобразования
                                    // reading_is_allowed = false - чтение запрещено
                                    // reading_is_allowed = true - чтение разрешено 
unsigned char Index = 0;            // Индекс элементов массива. Первоначальное значение = 0              
unsigned long timer0 = millis();
unsigned long timer1;

float val_01 = 0;
volatile unsigned int value_ = 0;

/***************************************************************************************************
* ФУНКЦИЯ SETUP
****************************************************************************************************/
void setup(void)
{
  /******************************************************************************************/    
  /* Инициируем последовательное соединение Ардуино с ПК 
  и задаём скорость передачи данных в бит/c (бод) */  
  Serial.begin(115200);
  Serial.print("ADS1X15_LIB_VERSION: ");
  Serial.println(ADS1X15_LIB_VERSION);
  delay(100);

  Wire.begin();
  // Wire.setClock(100000);
  
  /***************************************************************************************************
  * НАСТРОЙКА АЦП ADS1115
  ****************************************************************************************************/ 
  /* Настраиваем параметры АЦП ADS1115 */
    
  /* Инициализируем микросхему ADS1115 и задаём её параметры конфигурации по умолчанию */
  ADS.begin();

  /* Задаём к-т усиления */ 
  //ADS.setGain(16);  //к-т усиления 16, максимальное напряжение ±0.256V, 1 бит = 0.0078125mV
  // ADS.setGain(8);    //к-т усиления 8, максимальное напряжение ±0.512V, 1 бит = 0.015625mV 
  // ADS.setGain(4);    //к-т усиления 4, максимальное напряжение ±1.024V, 1 бит = 0.03125mV
  // ADS.setGain(2);    //к-т усиления 2, максимальное напряжение ±2.048V, 1 бит = 0.0625mV   
  ADS.setGain(1);    //к-т усиления 1, максимальное напряжение ±4.096V, 1 бит = 0.125mV
  // ADS.setGain(0);    //к-т усиления 2/3, максимальное напряжение ±6.144V, 1 бит = 0.1875mV (DEFAULT) 

  /* Задаём скорость преобразования */
  // ADS.setDataRate(7);  //скорость преобразования максимум 860SPS (Самая быстрая) 
  // ADS.setDataRate(6);  //скорость преобразования максимум 475SPS    
  // ADS.setDataRate(5);  //скорость преобразования максимум 250SPS  
  ADS.setDataRate(4);  //скорость преобразования максимум 128SPS (DEFAULT)    
  // ADS.setDataRate(3);  //скорость преобразования максимум 64SPS  
  // ADS.setDataRate(2);  //скорость преобразования максимум 32SPS    
  // ADS.setDataRate(1);  //скорость преобразования максимум 16SPS  
  // ADS.setDataRate(0);  //скорость преобразования максимум 8SPS   (Самая медленная)
    
  /* Задаём режим преобразования */
  // ADS.setMode(0);  //непрерывный режим
  ADS.setMode(1);  //однократный режим
  
  ADS.requestADC_Differential_0_3();

  /***************************************************************************************************
  * НАСТРОЙКА ТАЙМЕРА
  ****************************************************************************************************/  
  /* Настраиваем Таймер1 на прерывание по совпадению A.    
  Таймер1 будет вызывать прерывание каждые 40 мс (частота 25 Гц).
  Он-лайн калькулятор: http://rcl-radio.ru/?p=111487&ysclid=m0oc5vjb9o687744588 */
   
  cli();
  TCCR1A = 0;
  TCCR1B = 0;
  TCNT1 = 0;
// (16000000/((624+1)x1024))=25 Hz
  OCR1A = 624;
  TCCR1B |= (1 << WGM12);
// Prescaler 1024
  TCCR1B |= (1 << CS12) | (1 << CS10);
  TIMSK1 |= (1 << OCIE1A);
  sei();
  
}

/***************************************************************************************************
* ФУНКЦИЯ LOOP
****************************************************************************************************/
void loop(void)
{
  if (ADS.isReady())
  {
   // val_01 = (ADS.toVoltage(ADS.getValue()))*1000000;
    val_01 = ADS.toVoltage(value_ * 1000000 ); //
    timer0 = micros();
    //ADS.requestADC_Differential_0_3();
    timer1 = micros();
    Serial.print("COMP:\t");
    Serial.print(val_01);
	Serial.print(Index);
    Serial.println((float)(timer1-timer0));    
  }
  //delay (1000);
}


ISR(TIMER1_COMPA_vect)
{
  value_ = ADS.readADC_Differential_0_3();  
  //timer1 = millis();                   // останавливаем  отсчет времени
  //Serial.println((float)(timer1));
  //ADS.requestADC_Differential_0_1();     // запуск преобразования для дифференциального чтения между входами 0 и 1 АЦП
  //ADS.requestADC_Differential_0_3();     // запуск преобразования для дифференциального чтения между входами 0 и 3 АЦП
  //ADS.requestADC_Differential_1_3();     // запуск преобразования для дифференциального чтения между входами 1 и 3 АЦП
  //ADS.requestADC_Differential_2_3();     // запуск преобразования для дифференциального чтения между входами 2 и 3 АЦП
  //timer0 = timer1;
  //reading_is_allowed = true;            // выставляем флаг "чтение результата преобразования разрешено"
  //TCNT1 = 0;          // Обнуляем счетный регистр TCNT1 таймера/счетчика T1
  Index++;
 }

P.S. Да , sei() ,если что , добавьте в начало обработчика

P.P.S. Если не поможет, в цикле loop() раскомментируйте эту строчку

  //ADS.requestADC_Differential_0_3();

ua6em · 09.Сентябрь.2024 07:41:34

можно попробовать уменьшить время конверсии до 2 миллисекунд (в этой библиотеке)
у адафрута оно стандартно 8 миллисекунд

    CONVERSION DELAY (in mS)
    -----------------------------------------------------------------------*/
    #define ADS1015_CONVERSIONDELAY         (1)
    #define ADS1115_CONVERSIONDELAY         (8)

WladDrakula · 09.Сентябрь.2024 07:46:09

Родное сердце! Ты б в текст библиотеки посмотрел. В обработчике у человека вызов “реквест”. в нем вычисление маски и отправка по И2Ц трех байт. Более ничего. Не работает у него по каким-то иным причинам.

Ысчо раз, для радиолюбителей; в обработчике прерывания ОДИН вызов вот такой функции:

bool ADS1X15::_writeRegister(uint8_t address, uint8_t reg, uint16_t value)
{
  _wire->beginTransmission(address);
  _wire->write((uint8_t)reg);
  _wire->write((uint8_t)(value >> 8));
  _wire->write((uint8_t)(value & 0xFF));
  int rv = _wire->endTransmission();
  if (rv != 0)
  {
    _error =  ADS1X15_ERROR_I2C;
    return false;
  }
  return true;
}

nik182 · 09.Сентябрь.2024 07:52:24

Прочитай даташит на ADS1115. Максимальная скорость 1.16 мс. Если тебе надо 40 мс то в твоей программе было бы не плохо добавить ещё одно прерывание на ногу, соединённую с выводом ALERT/RDY. Логика - конфигурируешь АЦП в singlе моду, в прерывании таймера запускаешь АЦП, в прерывании ноги читаешь АЦП, пишешь в волатильную переменную результат и выставляешь флаг готово, в loop проверяешь флаг и если готово печатаешь результат.

mihail14 · 09.Сентябрь.2024 07:59:13

Уважаемый [Дим-мычъ], подскажите, пожалуйста, а что означает знак подчеркивания в имени переменной value_?

Думаю, что у Вас здесь опечатка:

Я бы оставил:
val_01 = (ADS.toVoltage(ADS.getValue()))*1000000;

MMM · 09.Сентябрь.2024 08:00:34

А почему это “не известно”? Разве основную программу не Вы сами пишете? Напишите так, чтобы как только выставилась переменная - программа “все бросала” и принималась читать АДС.

mihail14 · 09.Сентябрь.2024 08:01:03

Попробовал вот так:

ISR(TIMER1_COMPA_vect)
{
  // setup ADS1115
  Wire.beginTransmission(0x48);  // ADC 
  Wire.write(1); 
  Wire.write(0b10010011);
  Wire.write(0b10000011);  
  Wire.endTransmission();  
}

Не помогло.

Дим-мычъ · 09.Сентябрь.2024 08:01:07

Ничего не означает. Это другая переменная. Скопируйте и компилируйте код полностью.
Учтите, что я в P.S написал

WladDrakula · 09.Сентябрь.2024 08:02:17

аппаратный и2ц НЕ РАБОТАЕТ без прерываний! Ну сказал же уже один раз.

MMM · 09.Сентябрь.2024 08:03:37

ничего. Просто такое имя у переменной. Можно было бы назвать например Mihail_14 - на функциональность это не влияет.

Михаил, такое впечатление, что программировать вы начали на прошлой неделе. Это так?

mihail14 · 09.Сентябрь.2024 08:05:27

Вчера

WladDrakula · 09.Сентябрь.2024 08:05:34

Ну и лампочкой поморгай в прерывании, чтобы видеть, что ты туда все таки попадаешь… а то мало ли?

mihail14 · 09.Сентябрь.2024 08:27:50

Уважаемый [Дим-мычъ], с Вашей переменной value_ всё заработало, когда добавил sei(). Без sei() не работает.

Только я всё же оставил:
val_01 = (ADS.toVoltage(ADS.getValue()))*1000000;

Со строкой:
val_01 = ADS.toVoltage(value_ * 1000000 );
на выходе белиберда.

Огромное спасибо!
Спасибо всем, кто принял участие в обсуждении!
Тему можно закрывать.

Дим-мычъ · 09.Сентябрь.2024 10:33:52

Закончу пожалуй, ардуино ради…

Спойлер

/***************************************************************************************************
   ПОДКЛЮЧЕНИЕ БИБЛИОТЕК
****************************************************************************************************/
#include <ADS1X15.h>    // Подключаем библиотеку by Rob Tillaart

/***************************************************************************************************
  МАКРООПРЕДЕЛЕНИЯ
****************************************************************************************************/
#define array_size 2   // Размер массива для скользящего среднего
#define false 0
#define true 1
/***************************************************************************************************
  АДРЕС АЦП ADS1115
****************************************************************************************************/
ADS1115 ADS(0x48); // Вывод ADDR ADS1115 подключен к GND
// ADS1115 ADS(0x49); // Вывод ADDR ADS1115 подключен к VDD
// ADS1115 ADS(0x4A); // Вывод ADDR ADS1115 подключен к SDA
// ADS1115 ADS(0x4B); // Вывод ADDR ADS1115 подключен к SCL

/***************************************************************************************************
  ОБЪЯВЛЕНИЕ ГЛОБАЛЬНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ
****************************************************************************************************/
float voltage_ADS [array_size];     // Объявляем массив напряжений для скользящего среднего
float voltage_average;              // Усредненное значение напряжения в мкВ
int code[array_size];               // Объявляем массив результатов преобразования АЦП (коды)
bool array_is_full = false;         // флаг заполнения массива
// array_is_full = false - массив не заполнен
// array_is_full = true - массив заполнен
volatile bool reading_is_allowed = false;    // флаг разрешения чтения результата преобразования
// reading_is_allowed = false - чтение запрещено
// reading_is_allowed = true - чтение разрешено
unsigned char Index = 0;            // Индекс элементов массива. Первоначальное значение = 0
unsigned long timer0 = millis();
unsigned long timer1;

float val_01 = 0;
volatile unsigned int value_ = 0;
volatile bool ADCflg = false;

/***************************************************************************************************
  ФУНКЦИЯ SETUP
****************************************************************************************************/
void setup(void)
{
  /******************************************************************************************/
  /* Инициируем последовательное соединение Ардуино с ПК
    и задаём скорость передачи данных в бит/c (бод) */
  Serial.begin(115200);
  Serial.print("ADS1X15_LIB_VERSION: ");
  Serial.println(ADS1X15_LIB_VERSION);
  delay(100);

  Wire.begin();
  // Wire.setClock(100000);

  /***************************************************************************************************
    НАСТРОЙКА АЦП ADS1115
  ****************************************************************************************************/
  /* Настраиваем параметры АЦП ADS1115 */

  /* Инициализируем микросхему ADS1115 и задаём её параметры конфигурации по умолчанию */
  ADS.begin();

  /* Задаём к-т усиления */
  //ADS.setGain(16);  //к-т усиления 16, максимальное напряжение ±0.256V, 1 бит = 0.0078125mV
  // ADS.setGain(8);    //к-т усиления 8, максимальное напряжение ±0.512V, 1 бит = 0.015625mV
  // ADS.setGain(4);    //к-т усиления 4, максимальное напряжение ±1.024V, 1 бит = 0.03125mV
  // ADS.setGain(2);    //к-т усиления 2, максимальное напряжение ±2.048V, 1 бит = 0.0625mV
  ADS.setGain(1);    //к-т усиления 1, максимальное напряжение ±4.096V, 1 бит = 0.125mV
  // ADS.setGain(0);    //к-т усиления 2/3, максимальное напряжение ±6.144V, 1 бит = 0.1875mV (DEFAULT)

  /* Задаём скорость преобразования */
  // ADS.setDataRate(7);  //скорость преобразования максимум 860SPS (Самая быстрая)
  // ADS.setDataRate(6);  //скорость преобразования максимум 475SPS
  // ADS.setDataRate(5);  //скорость преобразования максимум 250SPS
  ADS.setDataRate(4);  //скорость преобразования максимум 128SPS (DEFAULT)
  // ADS.setDataRate(3);  //скорость преобразования максимум 64SPS
  // ADS.setDataRate(2);  //скорость преобразования максимум 32SPS
  // ADS.setDataRate(1);  //скорость преобразования максимум 16SPS
  // ADS.setDataRate(0);  //скорость преобразования максимум 8SPS   (Самая медленная)

  /* Задаём режим преобразования */
  // ADS.setMode(0);  //непрерывный режим
  ADS.setMode(1);  //однократный режим

  ADS.requestADC_Differential_0_3();

  /***************************************************************************************************
    НАСТРОЙКА ТАЙМЕРА
  ****************************************************************************************************/
  /* Настраиваем Таймер1 на прерывание по совпадению A.
    Таймер1 будет вызывать прерывание каждые 40 мс (частота 25 Гц).
    Он-лайн калькулятор: http://rcl-radio.ru/?p=111487&ysclid=m0oc5vjb9o687744588 */

  cli();
  TCCR1A = 0;
  TCCR1B = 0;
  TCNT1 = 0;
  // (16000000/((624+1)x1024))=25 Hz
  OCR1A = 624;
  TCCR1B |= (1 << WGM12);
  // Prescaler 1024
  TCCR1B |= (1 << CS12) | (1 << CS10);
  TIMSK1 |= (1 << OCIE1A);
  sei();

}

/***************************************************************************************************
  ФУНКЦИЯ LOOP
****************************************************************************************************/
void loop(void)
{
  static unsigned long last_millis = 0;

  if (ADS.isReady() && ADCflg)
  {
    // val_01 = (ADS.toVoltage(ADS.getValue()))*1000000;
    val_01 = ADS.toVoltage(value_ ) * 1000000 ; //
    timer0 = micros();
   //ADS.requestADC_Differential_0_3();//не будет работать - раскомментировать эту строчку
    timer1 = micros();
    ADCflg = false;
    if (millis() - last_millis >= 1000)
    {
      last_millis = millis();
      Serial.print("COMP:\t");
      Serial.print(val_01);
      Serial.print(Index);
      Serial.println((float)(timer1 - timer0));
    }
  }
  //delay (1000);
}


ISR(TIMER1_COMPA_vect)
{
  sei();
  value_ = ADS.readADC_Differential_0_3();
  ADCflg = true;
  //timer1 = millis();                   // останавливаем  отсчет времени
  //Serial.println((float)(timer1));
  //ADS.requestADC_Differential_0_1();     // запуск преобразования для дифференциального чтения между входами 0 и 1 АЦП
  //ADS.requestADC_Differential_0_3();     // запуск преобразования для дифференциального чтения между входами 0 и 3 АЦП
  //ADS.requestADC_Differential_1_3();     // запуск преобразования для дифференциального чтения между входами 1 и 3 АЦП
  //ADS.requestADC_Differential_2_3();     // запуск преобразования для дифференциального чтения между входами 2 и 3 АЦП
  //timer0 = timer1;
  //reading_is_allowed = true;            // выставляем флаг "чтение результата преобразования разрешено"
  //TCNT1 = 0;          // Обнуляем счетный регистр TCNT1 таймера/счетчика T1
  Index++;
}

mihail14 · 09.Сентябрь.2024 14:52:15

Результат не очень. Всё слилОсь.