DCF-77 Empfang zu Fuß

Zitat:

Zitat von wkrug

Ich würd die Abfrage der Zeit nicht in ein 1ms Raster legen.
Egal ob nun Timer Interrupts oder Delay's.

Probier doch die Flanken deines DCF Empfängers auszuwerten.
Wenn Du die Sensing Umschalterei im Interrupt nicht magst, kannst Du ebenso 2 Interrupt Eingänge parallel schalten ( z.B. INT0 und INT1 ) und den einen auf steigende Flanke und den anderen auf fallende Flanke programmieren.
Ein Timer läuft frei - Günstig wär ein 16 Bit Timer.
Den Prescaler so einstellen, das 2 Sekunden überbrückt werden können. Eventuell einen Overflow Counter im Timer Overflow mitlaufen lassen.
Der Vorteil ist , das die Interrupts mit 2Hz aufgerufen werden.
Bei deiner Polling Methode läuft das Ganze mit 1000Hz.
Das bedeutet, Du hast keine Probleme um dein Display anzusteuern.

1ms Abtastrate ist übertrieben, 10-50ms reichen.

Das obige Programm ist im Prinzip OK, aber es muss in einem Interrupt abgetastet werden.

Das Abtasten der Flanken macht eine Menge Probleme, das reale Signal des Empfängers sieht eben nicht so schön aus, da hat es eine Menge Störimpulse drauf, besonders bei Gewittern. Mit dem Abtasten, fallen da schon eine Menge der Störimpulse raus.

Wie im obigen Programm, macht man ein Blindfenster von etwa 700ms, in welchem gar nicht abgetastet wird, dann sieht man auch die Störungen nicht und muss diese auch nicht extra behandeln. Das Blindfenster endet etwa 50ms vor der Sekunde. Die Abtastung nimmt man nur während der 300ms vor.
Beim Starten muss man aber zuerst synchronisieren. Da wird dann dauernd abgetastet, bis man einen gültigen 100ms oder 200ms Impuls eingefangen hat.

Ich habe das zu DOS-Zeiten erstmalig für den IBM-PC gemacht. Der Treiber sass da im Timertick von DOS (18.7 Hz, wenn ich mich recht erinnere) und hat dann einfach die System-Uhr korrigiert.

MfG Peter(TOO)

Zitat:

Das Abtasten der Flanken macht eine Menge Probleme, das reale Signal des Empfängers sieht eben nicht so schön aus, da hat es eine Menge Störimpulse drauf, besonders bei Gewittern. Mit dem Abtasten, fallen da schon eine Menge der Störimpulse raus.

Mit den Störsignalen hast Du natürlich recht.
Beim AVR ist die Abtasterei in einem Timer Interrupt allerdings auch relativ einfach.
10ms Abtastrate im Prinzip auch kein Problem.

Impulsauswertung müsste man aber trotzdem machen - Liegt die berechnete Impulslänge innerhalb der zulässigen Grenzen?
Wenn nicht handelt es sich um einen Fehlimpuls bzw. Störung.

Bei meiner letzten DCF Steuerung hab ich einfach einen internen Timer als Basis für eine Uhr mitlaufen lassen.
Diese Uhr wird vom DCF Signal beim 30. Impuls einer Minute nachgestellt.
Also in der 30. Sekunde jeder Minute nachgestellt, wenn vorher alle parity Bits des Signals in Ordnung waren.

Die interne Uhr ( Stunden und Minuten ) wurde bei mir erst wieder auf die DCF Zeit nachgestellt, wenn 3 mal eine gültige DCF Zeitinformation ( 3 Minuten ) in Folge empfangen wurde.
Auch Doppelfehler mit gültigem Parity sollten somit keine Chance haben und auch eine automatische Sommer Winterzeit Umstellung ist damit gewährleistet.

Der am Controller verwendete Quarz dürfte so genau sein, das man damit auch mal ne Stunde DCF Ausfall überbrücken kann.
Ein Hardware RTC ist hier natürlich wesentlich genauer.
Gute RTC Chips haben eine Abweichung von 3 Minuten pro Jahr!

DCF hat natürlich den Charme einer Automatischen Sommer / Winterzeit Umstellung, das nicht jeder RTC Chip bietet.

Ich habe jetzt das Ganze mit 10ms Abtastrate erstellt. Die Uhr läuft jetzt inzwischen unbeirrt und holt sich die Daten aus der RTC. So ganz nebenher wird auch das DCF-77 Signal empfangen und decodiert.
Jetzt muss ich nur noch die Informationen aufbereiten und in die RTC schieben. Dann sollte Alles so funktionieren wie ich mir das vorgestellt hatte.
Wenn Alles funktioniert würde ich gerne den Code komplett zur Verfügung stellen.
Wo kann man in diesem Forum den kompletten Code einstellen?

Bis jetzt hat die erste Routine (misst den kürzesten DCF-Impuls aus) immer funktioniert. Nach ein paar Änderungen im Programm hat diese plötzlich nicht mehr funktioniert!! Und tut es auch nicht nachdem ich die Änderungen wieder herausgenommen habe.
Auf dem Display erscheint "Sign.Zeit: Messung" und dann nach der Wartezeit gleich "ms 0". Die Schleife wird schlicht ausgelassen
Wenn ich jetzt den Timer1 abschalte dann funktioniert dieser Programmteil. Aber seither hat es immer in Verbindung mit dem Timer1 funktioniert.
Ich kann da kein System erkennen und weis nicht weiter:

Hier mal der betreffende Codeausschnitt:

Code:

$regfile = "m32def.dat" 'Atmel Prozessor: AVR AT Mega32 $crystal = 7372800 'Quarz-Frequenz = 7.3728 MHz $hwstack = 68 $swstack = 68 $framesize = 54 'baud = 19200 'Option für Serielle Schnittstelle $lib "i2c_twi.lib" 'Hardwaresteuerung für I2C-Bus ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Config Lcd = 20x4 'LCD-Display mit 20 Zeichen und 4 Zeilen Config Lcdbus = 4 '4Bit-Modus für LCD-Daten Config Lcdmode = PORT 'Betriebsart für LCD-Daten Config LcdPin = Pin, Db7 =PORTA.7, Db6 =PORTA.6, Db5 =PORTA.5, Db4 =PORTA.4, _ Rs =PORTA.3, E =PORTA.2 'Anschlußbelegung des LCD-Displays ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ DDRA = DDRA OR &B00000001 'PortA Bit0 ist Ausgang für Beleuchtung DDRD = &B10110011 'Datenrichtungsregister setzen 1=Ausg. Config PIND.2 = Input 'INT0-Eingang (Sign. von DS1307 RTC) Config PIND.6 = Input 'PC0 ist Eingang für DCF-77 Signal Config TWI = 100000 'I2C-Schnittstelle auf 100 kHz einstellen TWCR = &B00000100 'I2C-Schnittstelle einschalten PORTD.7 = 1 'PullUp an Port D7 ein (DCF Ein/Aus) PORTD.6 = 0 'PullUp an Port D6 aus (DCF-77) PORTD.5 = 1 'PullUp an Port D5 ein (LED4) PORTD.4 = 1 'PullUp an Port D4 ein (LED3) PORTD.3 = 1 'PullUp an Port D3 ein (frei) PORTD.2 = 0 'PullUp an Port D2 aus (DS1307 int) PORTD.1 = 1 'PullUp an Port D1 ein (LED2) PORTD.0 = 1 'PullUp an Port D0 ein (LED1) DCF77Inp Alias PIND.6 'DCF-77 Eingang Alias ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Config Timer0 = Timer, Prescale = 1024 'Timer für DCF-77 Signalabtastung Config Timer1 = Timer, Prescale = 1024 'Timer für die Erzeugung eines Sek. Taktes ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Const DS1307W = &HD0 'DS1307 RTC schreiben Const DS1307R = &HD1 'DS1307 RTC lesen Const Preload0 = 183 'Timer0 Wert für 10ms Impulse Const Preload1 = 58335 'Timer1 Wert für 1s Impulse Const DS1307_Sekunden = &H00 'Korrektur bei Zeitübernahme in DS1307 Const Jahrh = &H20 'Start Jahrhundert bei &H20 (2000) Dim Taste As Byte Dim RTC_Regs(11) As Byte 'Byte-Array für DS1307 RTC Inhalte Dim DcfBit(60) As Byte 'Variable für DCF-77 Behandlung Dim Status As Byte 'Statusregister der Programmteile Dim Zähler As Word 'Impulslängenmessungen Dim Fehler As Byte 'Fehlerspeicher für DCF-Routinen Dim SigZ(10) As Word 'Feldvariable für Unterprogramm Dim Sek_Hex As Byte 'Sekunden in Hexadezimal Dim Min_Hex As Byte 'Minuten in Hexadezimal Dim Std_Hex As Byte 'Stunden in Hexadezimal Dim Tag_Hex As Byte 'Tage in Hexadezimal Dim Tag_Str As String * 2 'Tage in Stringform Dim Mon_Str As String * 2 'Monat in Stringform Dim Std_Str As String * 2 'Stunden in Stringform Dim WTag_Hex As Byte 'Wochentag in Hexadezimal 1=Montag Dim TagNam As String * 10 'Wochentagsname Dim ZeitZone As String * 4 'Sommer/Winterzeit Dim ZeitZ_Hex As Byte 'Zeitzone MEZ/MESZ Dim Mon_Hex As Byte 'Monate in Hexadezimal Dim Jahr_Hex As Byte 'Jahre in Hexadezimal Dim JahrH_Hex As Byte 'Jahrhunderte in Hexadezimal Dim JahrhW As Byte 'Zähler Jahrhundertwechsel seit 2000 Dim JahrhW_EEp As Eram Byte 'Anzahl der Jahrhundertwechsel seit 2000 Dim Dcf_Parity As Single 'Parität bei DCF-77 Auswertung Dim PBit As Byte 'Variable für Paritätsprüfung Dim V As Word 'Vergleichswert für Signalzeiten Dim Z As Byte 'Allgemeine Zählvariable ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Declare Function SigDauer() As Word 'DCF-Signallänge ermitteln Declare Function Syncro() As Byte 'Minutenmarke abwarten Declare Sub DCFReceive() 'DCF-77 Signalverarbeitung Declare Sub PTest() 'Paritätstest Declare Function DelNull(ByVal Var As Byte) As String * 2 'Führende Null unterdrücken Declare Sub Rtc_Init() 'DS1307 RTC initialisieren Declare Sub DS1307Set() 'DCF-77 Informationen in RTC schreiben Declare Function DS1307R_Sekunde() As Byte 'DS1307 Sekundenregister auslesen Declare Sub DS1307W_Sekunde(ByVal Value As Byte) 'DS1307 Sekundenregister schreiben Declare Sub DS1307Read() 'DS1307 $00 - $09 auslesen Declare Sub DS1307Write() 'DS1307 $00 - $09 schreiben ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ On Timer0 Kurzzeit_isr 'Erzeugung 10ms Takt On Timer1 Sekundentakt_isr 'Erzeugung 1s Takt ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Cls 'LCD-Display löschen Cursor Off Noblink 'Cursor auf LCD-Display ausblenden PORTA.0 = 0 'LCD-Hintergrundbeleuchtung einschalten Timer1 = Preload1 'Timer1 mit Startwert für 1s Takt laden Call DS1307Read() 'Daten für Lcd-Anzeige aus RTC auslesen Enable Timer1 'Timer1 für 1s Takt einschalten Enable Timer0 'Timer0 für 10ms Takt einschalten Enable Interrupts 'Interrupts global freigeben PORTD.0 = 0 'Led1 für DCF-Empfang einschalten PORTD.7 = 0 'DCF77-Empfänger einschalten Wait 4 '4s warten bis DCF-Empfänger bereit ist V = SigDauer() 'Durchschnittliche Signaldauer ermitteln Locate 4, 1 'Textposition auf LCD festlegen. If V = 0 Then 'Wenn kein Vergleich ermittelt, dann Lcd "Kein Vergleich gef." 'Fehlermeldung auf LCD ausgeben. Else 'sonst Vergleichswert auf LCD anzeigen Lcd "Zeitkonst.: "; V ;" " End If ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Function SigDauer() As Word Local Z As Byte 'Allgemeine Zählvariable Local V As Word 'Variable für Signallängenberechnung Locate 4, 1 'Text positionieren und ausgeben. Lcd "Sign.Zeit: Messung" Wait 2 'Meldung 2s lang anzeigen, dann weiter While V < 1 'Vergleichswert kleiner 1 ? For Z = 1 To 10 '10mal Signallänge messen Do 'Solange warten bis das DCF-Signal 0 Loop Until DCF77Inp = 1 'wird. Timer0 = Preload0 'Dann Timer für Abtastung vorladen und Zähler = 0 'Zähler für Signallänge löschen. Do 'Solange das DCF-Signal 0 ist Signallängen- Loop Until DCF77Inp = 0 'zähler hochzählen. SigZ(Z) = Zähler 'Messschritte auf dem Lcd-Display anzeigen Locate 4, 12 Lcd "("; Z; ") "; SigZ(Z) Next Z For Z = 1 To 10 'Nach den 10 Messungen kürzesten Wert fest- If SigZ(Z) < SigZ(1) Then 'stellen. Swap SigZ(1), SigZ(Z) End If Next Z If SigZ(1) < 10 Then SigZ(1) = 10 'Sicherheitskorrektur, sonst Fehler mögl. 'Lcd-Ausgabe speichern. V = SigZ(1) / 2 'Diesen Wert mit Faktor 1.5 multiplizieren V = V + SigZ(1) 'und als Vergleichswert in Variable able- Wend 'gen. SigZ(2) = SigZ(1) * 10 'Wert aufbereiten zur LCD-Anzeige Locate 4, 12 'Text auf Lcd-Display positionieren und Lcd SigZ(2); "ms " 'ermittelten Wert anzeigen. Wait 3 'Text 3s lang anzeigen. SigDauer = V 'Ermittelten Wert zurückgeben Return End Function

Hallo rogerberglen,

frage:
Warum nutzt du nicht die Lib Dcf77. Da ist doch alles schon drin was du benötigst.
Auch die Abfrage des Dcf_ Status.
Beispiel Ausgabe Terminal::

Print "DCF: " ; Time$ ; " " ; Date$ ; " " ; Time(dcf_sec) ; " " ; Date(dcf_day) ; " " ; Bin(dcf_status) ; " " ; Bin(dcf_parity) ; " " ; Bin(dcf_bits) ; " " ; Bdcf_impuls ; " " ; Bdcf_pause '; " " ; db1 ; " " ; db2

Gruß Fred

Welche Timer nutzt denn die DCF-77 lib? Gibt diese mir auch wirklich alle Bits 0 - 58 zurück. Denn ich frage da ein paar zusätzliche Sachen ab, nicht nur die Uhrzeit und das Datum.
Wie Zeitkritisch ist diese fertige Lib in Bezug mit anderen Timern und Interrupts?

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Hallo rogerberglen,

Timer1 wird belegt. Stellt aber mit aktiv, [Gosub = Sectic] ein Sekundentakt für Folgeanwendungen zu Verfügung. Persönlich finde ich dies auch sehr hilfreich.
Ja alle Bits können abgefragt werden. Stelle mal ein Printauszug ab welche Infos für mich interessant waren.

Anhang 31035
Ein zeitkritisches Verhalten mit anderen Timern konnte ich bis dato nicht feststellen. Lib ist ja eine Art Task. Das mit Bit7 an oder ab geschaltet werden kann. Grob gesagt Lib läuft im „Hintergrund“ wenn so eingestellt.

Gruß Fred

P.S ich gehe nicht mehr zu Fuß wenn Bascom ein Auto anbietet von A nach B zukommen.
Ja die Frage bleibt was ist gesünder. Diese muss jeder selber entscheiten.