Serielle Schnittstelle und Atmel ATtiny13

RHH
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Serielle Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von RHH » Freitag 5. Februar 2010, 08:59

Hallo zusammen,

ich habe aktuell ein Problem mit der Kommunikation über die serielle Schnittstelle. Ich verwende ProfiLab Expert 4 (neustes Upgrade) und versuche verzweifelt sicher mit einem Atmel ATtiny13 zu kommunizieren. Die Identifikation des Chips funktioniert relativ oft (sende Wert "1" empfange dann Wert "100"), das Übertragen eines Analogwertes für den PWM - Ausgang funktioniert auch relativ sicher, jedoch das Auslesen der zwei Bytes (10Bit Auflösung) der beiden AD - Wandler bringt meistens völlig unplausible Werte. Ich verwende die Bausteine Byte senden und Byte empfangen. Ich sende i. d. r. nur einen definierten Wert und empfange dann eine Antwort (bereits mit und ohne Verzögerung versucht, mit und ohne Suffix und Präfix) Es sieht so aus, als würde der Puffer undefiniert voll laufen, d.h. es wird nicht immer richtig bzw. vollständig ausgelesen. Ich arbeite mit 9600 Baud und Standardeinstellung an den Schnittstellen. (Ähnlich wie mit dem Modul AD210 von ModulBus, dies funktioniert übrigens auch nicht) Komisch ist aber, daß wenn ich eine Anwendung mit VB bzw. VBA (in Excel) programmiere (ich verwende hier die dll's Elexs oder rscom) funktioniert das Ganze einwandfrei. Die Anbindung eines externen Messgerätes, z. B. mein RLC300 funktioniert jedoch über ProfiLab absolut fehlerfrei. Also kann auch kein grundsätzliches Problem mit ProfiLab und meinem PC vorliegen (auf einem anderen PC hab ich es übrigens auch schon getestet, auch hier funktioniert die Kommunikation mit dem Atmel nicht)

Woran kann das denn liegen??? Ich habe viele kleine Anwendungen mit dem ATtiny13 und möchte diesen gerne über ProfiLab ansprechen bzw. in Software einbinden.

Bin für jede Hilfe dankbar :roll:
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Grüße aus Franken
Roland


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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von irrerpolterer » Freitag 5. Februar 2010, 10:09

Hallo und willkommen RHH!

Die Atmelprozessorenreihe hat sehr viel bequeme Schnittstellenkonverter, mein Kollege nutzt USB. Ich wußte gar nicht, daß RS232 noch möglich ist.

Grundsätzliches zur seriellen Schnittstelle:

http://de.wikipedia.org/wiki/EIA-232
http://de.wikipedia.org/wiki/Zeilenumbruch
http://www.lammertbies.nl/comm/cable/de_RS-232.html

Bei Byte empfangen kannst Du nicht alles sehen was reinkommt, versuche mal String empfangen, hänge die Tabelle dran und richte sie so ein,daß sie anzeigt, was reinkommt (unformatierte Darstellung).

Du schreibst, daß das Kabel richtig ist, Test mit Excel bestätigt dies. Hänge Dich mit einem Logger der RS232 in die funktionierende Kommunikation mit rein und Du bekommst Sicherheit über die Steuerzeichen (Pre- Suffix), kurz schnüffeln.

Grüße

RHH
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von RHH » Freitag 5. Februar 2010, 11:03

Hallo und Danke für die schnelle erste Antwort.

Auf die Idee mit dem String bin ich noch nicht gekommen und werde dies in den nächsten Tagen gleich mal ausprobieren. Herzlichen Dank dafür.
Unlogisch ist für mich in meiner Problemstellung, dass es manchmal funktioniert (wenn man sich offensichtlich zufällig richtig einklinkt) und manchmal eben nur Müll übertragen wird (nur Lesen AT zu PC).
Frage zum Logger: Gibt es hier eine Möglichkeit (Tool) sich am aktuellen PC mit einzuklinken oder meinst du über eine externe Hardware (Notebook mit z. B. LabLink o.ä.)

Wenn ich neue Erkenntnisse habe poste ich sie hier wieder ;)

MFG
Roland
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Karl
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von Karl » Freitag 5. Februar 2010, 15:51

Hallo,

wahrscheinlich werden am "Atmel" nur die Signale TX, RX und GND genutzt.

Dann an der PC-Seite wo sich das 9-polige SUB-D-Stift-Teil befindet , am oder im Gegenstück vom Atmel kommend an der 9-poligen Kupplung (Buchse) , gleich ob "Original RS232" oder USB-Serial die PINs 1 - 4 - 6 und seperat die PINs 7 - 8 brücken. Die PIN-Bezeichnungen sind für die 9-polige Schnittstellensteckverbindung.

Bildet praktisch ein Null-Modem nach.
Mit vielen Gruessen

Karl

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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von RHH » Samstag 6. Februar 2010, 01:46

Hallo zu später Stunde :shock:

erst mal vielen Dank nochmals für das Feedback. Die Idee mit dem String lesen war klasse und führte mich zu einer brauchbaren Lösung. Allerdings ist festzustellen, daß ProfiLab nicht ganz sauber mit der seriellen Schnittstelle arbeitet. Ich lese nun immer einen String aus 4 Byte ein in dem die Werte von 2 AD - Wandlern stehen (je ein Lowbyte und Highbyte, 10 Bit Auflösung). Nun in der Regel müßten immer 4 Byte im Puffer stehen wenn ich eine Messwertanfrage mache (alle 0,6sek). Wenn ich aber z. B. das Programmfenster schnell über den Bildschirm ziehe dann verschluckt sich die Kommunikation mit der seriellen Schnittstelle. Darum bin ich dann auch immer mit meinem Baustein "Byte lesen" außer Tritt gekommen. D. h. ich habe an falscher Stelle (falsches Byte) gelesen und das errechnete Messergebnis war dann falsch, zudem konnte der Puffer voll laufen. Nun mit der aktuellen Lösung (String lesen) stehen im Fehlerfall weniger oder mehr als 4 Byte im Puffer und ich kann ein Fehlerflag setzen. Beim nächsten Zyklus stimmt es dann wieder. Eventuell müßte hier im ProfiLab die Kommunikations - DLL nachgearbeitet werden (wie rscom oder elexs -dll)

Interessant ist auch, das Profilab mich nur mit dem Atmel arbeiten läßt wenn ich diesen mit 5V betreibe, wenn ich mit 3,3V arbeite kann ich ebenfalls nicht kommunizieren (ohne Schnittstellenpegelwandler) mit den o. g. dll's in Excel oder VB6 funktioniert es aber einwandfrei. Technik mit Tücken, was will man da noch sagen :?

Nun Hauptsache mein Problem ist zufrieden stellend funktionell gelöst.

Gruß
Roland
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KAKTUS
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von KAKTUS » Samstag 6. Februar 2010, 12:47

Allerdings ist festzustellen, daß ProfiLab nicht ganz sauber mit der seriellen Schnittstelle arbeitet.
Hallo Roland,

deine Aussage kann ich nicht bestätigen. Ich habe ein Projekt mit einem AT-Mega 2560 dessen 16 Channel 10-bit A/D-converter ich mit 256000 Baud über die Serielle rausjage.
Die Anwendung läuft 24/7 seit 19 Monaten stabil und ohne Fehler. Was bei PL nicht schön ist, wenn man das Fenster verschiebt oder an den Einstellungen rumfummelt ist der Programmablauf gestoppt.
Ich sende meine Kanäle in etwas so: (Bascom)

Code: Alles auswählen

Print adc0;"|";adc1;"|";   ...... adc15 
Mit einem Terminal Programm sieht es dann so aus:
511|1023|0|455|688|588 ... CR LF

Im PL zerlege ich die einzelnen Kanäle mit PART wobei das |das Trennzeichen darstellt
Interessant ist auch, das Profilab mich nur mit dem Atmel arbeiten läßt wenn ich diesen mit 5V betreibe, wenn ich mit 3,3V arbeite
Das dürfte doch eher ein Problem deiner Hardware sein.

Karl schreibt:
wahrscheinlich werden am "Atmel" nur die Signale TX, RX und GND genutzt.
TX RX GND reicht auch vollkommen.
stachlige Grüße, Kaktus

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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von RHH » Montag 8. Februar 2010, 09:02

Hallo "Kaktus",

Danke für deinen Beitrag. Ich möchte dazu noch ein Feedback geben. Klingt alles plausibel was du da schreibst. Ich vermute du liest deine Daten vom Atmel auch mit dem "String Lesen - Baustein" aus. Der funktioniert bei mir ja auch ganz brauchbar wenn man keine anderen Aktivitäten am PC laufen hat (Fenster öffnen, verschieben o. ä.) Was ich nicht verstehe ist, warum Byte lesen nicht sauber funktioniert. Ich denke nicht, dass es am Programm des Atmels liegt, egal ob mit Bascom oder anders programmiert, denn in anderen Anwendungen (VB6 oder VBA oder Terminal) funktioniert mein Atmel ohne Fehler, übrigens auch mit 3,3V (darum kann kein Hardwarefehler vorliegen) . Ich hab das Ganze auch schon auf verschiedenen Rechnern bei mir hier ausprobiert und habe immer das gleiche Problem. Der Schnittstellenzugriff muß also bei PL etwas anders aussehen als wie in anderen Sprachen (LabView hab ich noch nicht probiert, würde mich aber auch interessieren wie sich LV hier verhält)

Wenn ich mal etwas mehr Zeit habe versuche ich der Sache noch etwas weiter auf den Grund zu gehen.
Sollte ich neue Erkenntnisse erlangen, werde ich sie hier posten.

Danke noch mal & Gruß
Roland
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Mike D
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von Mike D » Montag 8. Februar 2010, 10:02

Lade doch dein Projekt mal hoch, dann können wir vielleicht sehen woran es liegt.

Mike

KAKTUS
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von KAKTUS » Montag 8. Februar 2010, 12:25

Ja genau, wenn möglich immer Projekt mit hochladen.

Ich denke "Byte empfangen" ist grundsätzlich nur geeignet wenn immer nur ein Byte mit der der gleichen Bedeutung gesendet wird z..B. Temperatur Kühlraum.

Wenn du einen AD Kanal (10 Bit ) sendest, also 2 Bytes, woher willst du beim Empfang genau wissen ob du das High oder das Lowbyte gerade empfängst?
Ok, es ändert sich bei einem Byte nur die 2 Bit, aber spätestens wenn du zwei Kanäle übertragen willst wirds schwierig.
Deshalb am besten mit "COM String empfangen" arbeiten.

Wenn man die Daten sicher übertragen möchte, gibt es eine einfache Methode, ohne CRC, Prüfsumme etc. Einfach die Daten in einem String zweimal senden.
Beispiel :
adc0|adc1#adc0|adc1 CRLF
| = Kanaltrennzeichen
# = Duplikat Trennzeichen

In PL die Strings zerlegen und miteinander vergleichen. Beispiel kann ich gerne mal hoch laden wenn gewünscht.
Wenn man mit AD Wandlern arbeitet muss man ja sowieso noch auf dem Atmel Controller einen Mittelwert der gemessenen AD Eingänge bilden um das Rauschen der letzten 1-2 Bits etwas zu unterdrücken. Das kostet CPU Zeit, die kann man wieder einsparen, indem man nur dann einen String via RS232 sendet, wenn sich tatsächlich ein Messwert (Mittelwertbildung) geändert hat. Ohne Mittelwertbildung würde sich durch das AD Rauschen ständig der AD-Wert ändern.
Zuletzt geändert von KAKTUS am Montag 8. Februar 2010, 16:26, insgesamt 1-mal geändert.
stachlige Grüße, Kaktus

nikolaus10
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von nikolaus10 » Montag 8. Februar 2010, 14:23

........Ich habe ein Projekt mit einem AT-Mega 2560 dessen 16 Channel 10-bit A/D-converter ich mit 256000 Baud über die Serielle rausjage.
Die Anwendung läuft 24/7 seit 19 Monaten stabil und ohne Fehler. Was bei PL nicht schön ist, wenn man das Fenster verschiebt oder an den Einstellungen rumfummelt ist der Programmablauf gestoppt.
Ich sende meine Kanäle in etwas so: (Bascom)

Code: Alles auswählen

Print adc0;"|";adc1;"|";   ...... adc15 
Mit einem Terminal Programm sieht es dann so aus:
511|1023|0|455|688|588 ... CR LF

Im PL zerlege ich die einzelnen Kanäle mit PART wobei das |das Trennzeichen darstellt

......
Hallo Karl

Dein Program interessiert mich sehr.
Koenntest du es hier veroeffentlichen oder mir per Mail zuschicken?
Sowohl das Bascom program als auch das PL -Program.

KR

KAKTUS
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von KAKTUS » Mittwoch 10. Februar 2010, 15:06

Meinst du mit Karl mich?

Kann ich dir gerne zukommen lassen. Bitte etwas Geduld, komme an PC momentan nicht ran.
stachlige Grüße, Kaktus

RHH
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von RHH » Mittwoch 10. Februar 2010, 21:37

Hallo zusammen,

sorry hat ein bisschen gedauert, aber ich bin zur Zeit etwas im Stress. Ich sehe schon hier gibt es eine Menge guter Ideen. Ich lade nun meine zwei Beispiele in der Anlage mit hoch. Das erste Beispiel ist die Variante mit der ich versuche Bytes an RS232 auszulesen. Dies führt im Laufe der Zeit immer wieder Fehler mit sich. Die erste Variante habe ich nun verworfen und nicht mehr weiter entwickelt. Die zweite, aktuelle Variante, ist mit String auslesen, welche nun ganz gut funktioniert.

Zitat Frage:
Wenn du einen AD Kanal (10 Bit ) sendest, also 2 Bytes, woher willst du beim Empfang genau wissen ob du das High oder das Lowbyte gerade empfängst?

Wenn ich einen Messwert abfrage sende ich ein Byte mit dem Wert 56 oder 57 (Kanal1 oder zwei) Ich erhalte dann immer eine Antwort mit zwei Byte. Erst das Highyte (also Wert * 256) dann das Lowbyte.

In meiner ersten Variante habe ich immer gleich nach der Anfrage, 100ms später, die Antwort in Form von zwei zu erwatenden Bytes abgefragt. (Dies eben immer mit zeitweise Fehlern). Im meiner zweiten Variante frage ich nun den Kanal 1 ab, bekomme dann zwei Byte in den Puffer, dann frage ich den Kanal 2 ab, bekomme wieder zwei Byte und dann sende ich eine 1 um vom Atmel die Identifikation „100“ zurück zu erhalten was ich dann als Synchronzeichen für „COM String empfangen“ verwende. Ich lese dann im fehlerfreien Zustand 4 Byte ein welche, wie folgend zerlegt werden, Highbyte Kanal1, Lowbyte Kanal1, Highbyte Kanal2, Lowbyte Kanal2. Empfange ich mehr oder weniger als 4 Byte liegt ein Fehler vor und der letzte gültige Wert bleibt bestehen. Ein Fehlerflag wird gesetzt. Diesen Zyklus mache ich alle 0,6 Sekunden.

Zusätzlich setzte ich immer wechselseitig einen zweiten „COM String empfangen“ aktiv, dass wenn, wie auch immer, weitere 4 Byte Strings im Puffer geschrieben wurden diese auch ausgelesen werden. D.h. der Puffer läuft nicht voll wenn mal ein String nicht gelesen wird. Dies ist zwar kein Fehler, aber das angezeigte Messergebnis würde in solch einen Fall immer erst verzögert aktuell sein. (Je nach Pufferfüllstand).

Die Prozedur am Anfang dient nur der Identifikation (Sende „1“ empfange „100“), ob ein AT an der COM1 angeschlossen ist und aktiviert den PWM – Ausgang des AT. (oberes Drittel im Code)

Noch abschließend: Das Projekt ist natürlich noch nicht fertig und ist hier lediglich eine Teilkomponente welche ich als Modul (Makro) fertig stellen werde und immer wieder als Baustein in verschiedene Projekte einbinden werde. D.h. es ist natürlich noch Raum für Optimierungen und evtl. ist noch der eine oder andere Teil verbesserungswürdig.


Danke für euer Feedback


PS. Habe da ein neues kleines Problem. Wenn ich von meinem FTP – Server ein PL – Projekt auf einen anderen Rechner runter lade (Zuhause nach Arbeit) dann kommt beim Öffnen „Daten Stream Fehler“ und das Projekt lässt sich nicht laden. Hat schon mal jemand so etwas gehabt?
Dateianhänge
AT_2K_V_PWM_Str.prj
Variante 2 (aktuelle funktionierende Version)
(40.56 KiB) 426-mal heruntergeladen
AT_init_pwm_mess_makro.prj
Variante 1 (erste fehlerhafte Version)
(46 KiB) 373-mal heruntergeladen
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von abacom » Donnerstag 11. Februar 2010, 09:03

Falls USB-RS232-Adapter zum Einsatz kommen, können auch diese manchmal Probleme machen. Ich hatte einst den Fall spontaner "blue screens" bei 115200 Baud und einem ATmegaXX@16MHz. Nachdem ich nun einen 18.432MHz-Quarz verwende (=> 0% Abweichung von der korrekten Baudrate) läuft alles einwandfrei. Nur so zu Info für die µC-Bastler.
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von KAKTUS » Donnerstag 11. Februar 2010, 09:35

@RHH

Habe mir deine Projekte mal kurz angesehen, sie erscheinen mir unnötig kompliziert.
Kannst du nochmal in Stichpunkten schreiben wieviel AD Kanäle und sonstiges du auslesen willst, und warum du die Kanäle eigentlich abrufst?
Weil wenn du gleich alles vom µC senden lässt wäre doch einfacher und schneller?
stachlige Grüße, Kaktus

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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von nikolaus10 » Donnerstag 11. Februar 2010, 10:25

Hallo Kaktus

Ja, ich meinte dich. Sorry ,hab die Namen durcheinander gebracht.
Ich, und andere vielleicht auch, haben ein Interesse an deinem Projekt.
Koenntest du es hier vielleicht einstellen oder mir per Mail zusenden.
Sowohl den MC als auch den PL teil.

Eine kurze Doc hilft nicht nur einem selbst sondern auch Anfaengern.
Darin sollten auch die Programmversionen und die genutzte Hardware kurz aufgeschrieben sein. Ganz wichtig ist auch eine kurze Beschreibung was das Program ueberhaupt macht.

Das hilft einem selbst spaeter ungemein. Das kann z.B. so aussehen das man bei allen seinen Projekten eine Tabelle ausfuellt, z.B.

Prorammname:
Autor:
E-Mail Adresse:
Version:
Datum:
Verwendete Hardware:
Verwendete Software:
Ziel des Programs;
Funktion des Prorgams:
Geplannte Erweiterungen:

geht per Cut and Past sehr schnell, und hilft einem selbst ungemein (nur so als Anregung )

KR

RHH
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von RHH » Donnerstag 11. Februar 2010, 11:54

abacom hat geschrieben:Falls USB-RS232-Adapter zum Einsatz kommen, können auch diese manchmal Probleme machen. Ich hatte einst den Fall spontaner "blue screens" bei 115200 Baud und einem ATmegaXX@16MHz. Nachdem ich nun einen 18.432MHz-Quarz verwende (=> 0% Abweichung von der korrekten Baudrate) läuft alles einwandfrei. Nur so zu Info für die µC-Bastler.
Hallo auch,

also die Problematik mit den USB - Adaptern ist mir bekannt. Da gibt es feine Unterschiede. Was mit einem Adapter funktioniert kann mit einem anderen Adapter schon wieder nicht funktionieren. Ich versuche diese Adapter zu umgehen, und wenn unbedingt nötig ist (z.B. Notebook ohne RS232) dann versuche ich im Zweifelsfall verschiedene Adapter.

Danke für die Info.

Gruß
RHH
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von RHH » Donnerstag 11. Februar 2010, 12:10

KAKTUS hat geschrieben:@RHH

Habe mir deine Projekte mal kurz angesehen, sie erscheinen mir unnötig kompliziert.
Kannst du nochmal in Stichpunkten schreiben wieviel AD Kanäle und sonstiges du auslesen willst, und warum du die Kanäle eigentlich abrufst?
Weil wenn du gleich alles vom µC senden lässt wäre doch einfacher und schneller?
@Kaktus

Ich habe im Moment lediglich 2AD - Wandler mit 10Bit Auflösung und einen DA Ausgang mit 256Bit Auflösung. Das Programm soll mal ein Makro werden welches ich individuell einbinden kann, d.h. ich bestimme wann ich welchen Messwert haben möchte, ob kontinuierlich oder als Momentaufnahme. I.d.r. kommuniziere ich immer auf diese Weise mit externen Geräten, d.h. ich lasse nie kontinuierlich etwas in den Puffer laufen wenn ich es nicht brauche. Denn evtl. laufen in der Zwischenzeit andere Prozesse (Aufgaben für die Software) welche dann, durch kontinuierliche Messdatenflut und deren Auswertung, nur unnötig länger dauern. Darum meine komplizierte Form des Projektes.

Die Kommunikation mit dem AT ist lediglich ein Bruchteil des Projektes und soll, wenn nicht nötig, überhaupt nicht aktiv sein bzw. auf ein Minimum reduziert werden.

Die Variante mit String Lesen funktioniert nun ja ganz gut und ich kann, wenn ich es möchte, alle 0,6sek Messwerte Abfragen und Analogwerte ausgeben. Also mein Problem ist für mich im Moment hiermit zufrieden stellend gelöst.

Danke an alle & Gruß
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von olmuk » Donnerstag 11. Februar 2010, 12:48

@ RHH : klasse Projekt - da hast sich jemand richtig Arbeit mitgemacht !

Das passt sehr gut in mein nächstes Projekt.

@ nikolaus 10 :

Ich kann zwar nicht für KAKTUS antworten, aber Deine Forderungen sind ja mächtig !!!
Und am besten noch vorbeikommen und austesten, oder ?

Gruß olmuk

Mike D
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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von Mike D » Donnerstag 11. Februar 2010, 13:58

RHH hat geschrieben:DA Ausgang mit 256Bit Auflösung
Geil, Quasi Analog.

Mike

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Re: Probleme mit serieller Schnittstelle und Atmel ATtiny13

Beitrag von RHH » Donnerstag 11. Februar 2010, 15:30

Mike D hat geschrieben:
RHH hat geschrieben:DA Ausgang mit 256Bit Auflösung
Geil, Quasi Analog.

Mike
...naja, bei 5V Betriebsspannung ist 1Bit ein ca. 20mV Sprung, also eine kleine Stufe bleibt schon ;)
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