脉冲产生器 130506 改邪归正自由版

学长

原帖:
http://www.geek-workshop.com/thread-4409-1-2.html

本脉冲产生器撰写时,  因为未参考原作者写的文章 How to write  libraries for the Arduino? , 翻译地址在最底下
以至於使用了 学长 所习惯比较不严谨的命名方式。

今天再上传一个完全以文章内所建议的方式，将全部命名修改。另建文章以示区别。
并感谢 群内、站内各位高手，如下
星空, 看海的日子, 夜, Boku , 小清新, 咖啡冻, darkorigin 等高手，
协助测试, 并提供宝贵建议。

故修正後, 重新上传

PulseGenFree.h 设计不变, 变数名称重写。

1. /*
   
2.   PulseGenFree.h - Library for Pulse Generator Free
   
3.   Created by Andy Huang, May,6,2013.
   
4.   Tradition Chinese Forum [url]http://bbs.game7777.net[/url]
   
5.   Tradition Chinese wiki [url]http://www.game7777.net[/url]
   
6.   Special Thanks: 星空, 看海的日子, 夜, Boku , 小清新, 咖啡冻, darkorigin
   
7.   
   
8.   
   
9.   特性：
   
10.   1. 不停止 cpu 运行, 不使用 delay() delaymicroseconds() 。
    
11.   2. 脉冲计数。(Not implement yet, infact you can do it very simple.)
    
12.   3. 指定脉冲 on off 时间, us 微秒。
    
13.   4. 可同时使用多个引脚进行不同脉冲。
    
14.   
    
15.   使用方式：
    
16.   1. 建构时指定 引脚 on时间 off 时间
    
17.   2. 每个循环调用 generator()
    
18.   3. 暂时不需要脉冲时, 停止调用 generator() 即可
    
19.   4. 重新需要输出脉冲时，必须先调用 init() 一次。时间及计数归零。
    
20. 
    
21.   注意事项：
    
22.   1. 暂停後重新启动脉冲, 如果未先呼叫 init() , 第一次所产生的脉冲时长最多可能达到71.5分钟。
    
23. */
    
24. 
    
25. 
    
26. #ifndef PulseGenFree_h
    
27. #define PulseGenFree_h
    
28. 
    
29. #include "Arduino.h"
    
30. 
    
31. class PulseGenFree{
    
32. public:
    
33.         /* 建立 pulse
    
34.         /* @param pin                         第几引脚
    
35.         /* @param onInterval        脉冲 ON 的时间 微秒 us
    
36.         /* @param offInterval        脉冲 OFF 的时间 微秒 us
    
37.         */
    
38.         PulseGenFree(int pin,unsigned int onInterval,unsigned int offInterval);
    
39.        
    
40.         /* 重新初始化
    
41.         /* @param onInterval        脉冲 ON 的时间 微秒 us
    
42.         /* @param offInterval        脉冲 OFF 的时间 微秒 us
    
43.         */
    
44.         void init(unsigned int onInterval,unsigned int offInterval);
    
45.        
    
46.         /* 执行
    
47.         */
    
48.         void generator();
    
49.        
    
50. 
    
51.        
    
52. private:
    
53. 
    
54.         int _pin;                                                        //指定引脚
    
55.         unsigned long pulseOnInterval;                //on时间
    
56.         unsigned long pulseOffInterval;                //off时间
    
57.        
    
58.         unsigned long oldTime;                                //比对用
    
59.         unsigned long newTime;                                //比对用
    
60.        
    
61.         bool pulseState;                                        //脉冲状态
    
62. 
    
63. };
    
64. 
    
65. #endif
    

复制代码

设计不变, 一样简单易用

1. #include <PulseGenFree.h>
   
2. PulseGenFree pulseFree(7,5000,5000); //七號引腳 產生 5000us on, 5000us off 脈衝
   
3. 
   
4. void setup() {
   
5. }
   
6. 
   
7. void loop() {
   
8.   pulseFree.generator();
   
9. }
   

复制代码

本次修正 .cpp 已知问题, 并优化部份代码。

fangtaonj

楼主严谨负责的精神非常值得我们学习！

fangtaonj

这个东西非常好！顺便请问楼主，能正常产生的频率范围和精度大概是多少？原来曾有个类似的需求，要求精度高于1%，能产生20Hz~45KHz的占空比1：1脉冲，您这个代码能实现不？

学长

fangtaonj 发表于 2013-5-7 14:14
这个东西非常好！顺便请问楼主，能正常产生的频率范围和精度大概是多少？原来曾有个类似的需求，要求精度高 ...

基本上光是使用 arduino 是无法实现的

原因如下:
1. Arduino 的每个引脚 PWM, 官方提供的数据为 490Hz 。故无法达到 45KHz。
2. 官方所提供数据 16MHz 的 us 精度在 4us , 8MHz 的 us 精度在 8us 。
  所以, 当使用 16MHz 的板子 脉冲宽度低於 100us 时, 精度误差就高於1%。
  如果使用 8MHz 的板子 脉冲宽宽低於 200us 时, 精度误差也高於1%。

以上两点, 都是硬件上的限制。

就以理论层面来说, 不考虑硬件限制，只讨论程序代码的话，频率范围和精度 是完全足够的。

另外, 这个脉冲产生器，所产生的脉冲是以 脉宽 为基础 ,
如果要以 频率 为基础 不妨另外再写一个, 会比较符合方便使用的目的。

引用官方数据 引脚 PWM 频率
http://arduino.cc/de/Reference/AnalogWrite

引用官方数据 microseconds (us)精度
http://arduino.cc/de/Reference/Micros

1573782356

“暂时不需要脉冲时, 停止调用 generator() 即可”，我想请教怎样来停止调用？