7-Segmentanzeigen und Multiplexing

    Aufgrund technischer Veränderungen ist der Mailverkehr innerhalb des Forums (Private Nachrichten) nur noch eingeschränkt möglich. Die Einschränkung ist notwendig, um zusätzliche Betriebskosten für das Forum zu vermeiden. Näheres zu den Hintergründen im Thread "Aktuelles zum Forum".Wir bitten um Verständnis.

    Hinweis kann nach Kenntnisnahme deaktiviert werden!

    • Michael schrieb:

      kommt drauf an
      Ja klar es kommt auch auf die Anzahl der Anzeigen an.
      Ich habe jetzt mal einen Testaufbau mit zwei Anzeigen und habe bei 100 Hz kein Geisterleuchten aber flimmern.
      Und wenn ich mit der Frequenz höher gehe flimmert es nicht mehr aber ich habe dieses Geisterleuchten

      Hier mal mein Testprogramm.

      BASCOM-Quellcode

      1. $regfile = "m8def.dat" ' specify the used micro
      2. $crystal = 8000000 ' used crystal frequency
      3. $hwstack = 64 ' default use 32 for the hardware stack
      4. $swstack = 32 ' default use 10 for the SW stack
      5. $framesize = 32 ' default use 40 for the frame space
      7. Config Portd.3 = Output 'Stelle 2
      8. Config Portd.4 = Output 'Stelle 1
      9. Config Portd.5 = Output 'Daten
      10. Config Portd.6 = Output 'SCK
      11. Config Portd.7 = Output 'RCK
      13. Stelle2 Alias Portd.3
      14. Stelle1 Alias Portd.4
      15. Daten Alias Portd.5
      16. Sck Alias Portd.6
      17. Rck Alias Portd.7
      19. Const Timer0_preload = 185
      21. Config Timer0 = Timer , Prescale = 1024 '110 Hz
      22. Timer0 = Timer0_preload
      24. Const Timer1_Preload = 34286
      26. Config Timer1 = Timer , Prescale = 256
      27. Timer1 = Timer1_preload
      29. On Timer0 Isr_timer0
      30. On Timer1 Isr_timer1
      32. Enable Timer0
      33. Enable Timer1
      34. Enable Interrupts
      37. Dim Zahl1 As Byte , Zahl2 As Byte , Daten_out As Byte , I As Byte , Stellex As Bit
      39. Do
      40. If Stellex = 0 Then
      41. Set Stelle1
      42. Reset Stelle2
      43. Daten_out = Lookup(zahl1 , Segmente)
      44. Else
      45. Set Stelle2
      46. Reset Stelle1
      47. Daten_out = Lookup(zahl2 , Segmente)
      48. End If
      49. Gosub Anzeige
      50. Loop
      51. End
      53. Anzeige:
      54. For I = 0 To 7
      55. Daten = Daten_out.i
      56. Sck = 1
      57. Sck = 0
      58. Next I
      59. Rck = 0
      60. Rck = 1
      61. Return
      63. Isr_timer0:
      64. Timer0 = Timer0_preload
      65. Toggle Stellex
      66. Return
      68. Isr_timer1:
      69. Timer1 = Timer1_preload
      70. Incr Zahl1
      71. If Zahl1 = 10 Then
      72. Incr Zahl2
      73. Zahl1 = 0
      74. End If
      75. If Zahl2 = 10 Then Zahl2 = 0
      76. Return
      78. ' A,B,C,D,E,F,G,DP
      80. Segmente:
      81. Data &B11111100 ' 0
      82. Data &B01100000 ' 1
      83. Data &B11011010 ' 2
      84. Data &B11110010 ' 3
      85. Data &B01100110 ' 4
      86. Data &B10110110 ' 5
      87. Data &B10111110 ' 6
      88. Data &B11100000 ' 7
      89. Data &B11111110 ' 8
      90. Data &B11110110 ' 9
      91. Data &B00000000 ' Blank
      93. 'Ende
      Alles anzeigen
      Die Segmente werden über eine 74HC595 angesteuert.
      Eine Lösung habe ich nicht, aber mir gefällt Ihr Problem.

    • djmsc schrieb:

      und habe bei 100 Hz kein Geisterleuchten aber flimmern.
      Schwebung mit der Netzfrequenz?
      Meine Handykamera flimmert auch, wenns zu nah an der Lampe ist.
      Vielleicht hakt dein Timer1 auch regelmäßig rein.
      Zahlen inkrementieren kannst du sicher besser im Hauptprogramm oder in nur einem Timer.

      djmsc schrieb:

      aber ich habe dieses Geisterleuchten
      wenn die eine Stelle erst eingeschaltet wird, bevor die andere aus ist passiert das.
      Ebenso, wenn zuwenig Zeit ist für's Leuchten.

      Ich würde den Timer nur nutzen, um ein Flag zu setzen.
      Das Hauptprogramm wartet dann auf das Bit (bitwait) und setzt die entsprechende Stelle.
      Die Zeit bis zum nächsten bitwait leuchtet dann die entsprehende Stelle.

    • Michael schrieb:

      Vielleicht hakt dein Timer1 auch regelmäßig rein.
      Also Timer1 läuft mit 1s (1 Hz) und darin zähle ich auch nur die Variablen hoch.
      In der Timer0 ISR wird auch nur ein Flag gesetzt und in der Hauptschleife abgefragt

      Michael schrieb:

      Ebenso, wenn zuwenig Zeit ist für's Leuchten.
      Also muss ich in dem Ablauf noch etwas ändern.
      Ich werde mal etwas rum probieren :)
      Eine Lösung habe ich nicht, aber mir gefällt Ihr Problem.

    • Ich würde behaupten, dass das Multiplexen gar nicht mit 100 Hz2 statt findet.
      Denn in der ISR zählst du nur mit 100 Hz die Zahl hoch.

      Das was dann an Rechenleistung übrig bleibt von der ISR, wird zur Umschaltung der Stellen und der Ausgabe verwendet.

      Du musst die multiplexte Ausgabe an die 100 Hz koppeln, nicht an das Hochzählen der Werte.

      Die Geisterbilder kommen wahrscheinlich daher, weil während der Ausgabe der Stellen ein Interrupt statt findet, der auch noch die Werte ändert.

    • djmsc schrieb:

      In der Timer0 ISR wird auch nur ein Flag gesetzt und in der Hauptschleife abgefragt
      naja, du toggelst ein Flag und wertest es per Polling in der Hauptschleife aus.
      Das geht bei dem kleinen Programm sicher ohne großen Stress.

      djmsc schrieb:

      Ablauf noch etwas ändern.
      Ich sehe, dass eine Ziffer erst umgeschaltet wird und dann erst die Daten bekommt.
      Die Daten schickst du mit einer For-Schleife raus, die sehr langsam ist. Hier wäre Shiftout eine schönere Variante
      In dieser Zeit hast du auch das Geisterbild auf der falschen Anzeige.
      Das Umschalten der Anzeigen würde zeitlich besser in der Nähe vom Rck Impuls aufgehoben.
      Versteh mich nicht falsch, For-next ist schon in Ordnung, nur sollten die Daten nicht genau in diesem Moment kommen, in dem du gar keine Zeit dafür hast. Die Aufschaltung der Daten erfolgt ja erst mit Rck.

    • Was sind denn das für Anzeigen, die die Daten seriell brauchen?
      Sind das keine 7-Sehment-Anzeigen?

      Oder steuerst du das 7-Segment Teil über einem Schieberegister an?

      Ich denke das Toggel-Flag ist das Problem.
      Klar musst du die Anzeigen hin und herschalten.
      Aber ein 2. Flag wäre gut, damit die Hauptschleife weis, wann den die Anzeige zu aktualisieren ist.

      Das Toggle-Flag für die Stelle in der ISR setzen und zusätzlich ein Refresh-Flag, damit die Hauptschleife weiß, wann eine Ausgabe erfolgen muss. Dann nach der Ausgabe das Refresh-Flag löschen.

    • So ich bin jetzt mal wieder dazu gekommen etwas weiter zu testen.

      Ich habe jetzt folgendes Programm mit der Ausgabe über den Timer-Interrupt.

      BASCOM-Quellcode

      1. $regfile = "m8def.dat" ' specify the used micro
      2. $crystal = 8000000 ' used crystal frequency
      3. $hwstack = 64 ' default use 32 for the hardware stack
      4. $swstack = 32 ' default use 10 for the SW stack
      5. $framesize = 32 ' default use 40 for the frame space
      7. Config Portd.2 = Output 'LED
      8. Config Portd.3 = Output 'Stelle 2
      9. Config Portd.4 = Output 'Stelle 1
      10. Config Portd.5 = Output 'Daten
      11. Config Portd.6 = Output 'SCK
      12. Config Portd.7 = Output 'RCK
      14. Led Alias Portd.2 'Nur zu Testzwecken
      15. Stelle2 Alias Portd.3
      16. Stelle1 Alias Portd.4
      17. Daten Alias Portd.5
      18. Sck Alias Portd.6
      19. Rck Alias Portd.7
      21. Const Timer0_preload = 6
      23. Config Timer0 = Timer , Prescale = 64 '500 Hz
      24. Timer0 = Timer0_preload
      26. Const Timer1_preload = 34286
      28. Config Timer1 = Timer , Prescale = 256
      29. Timer1 = Timer1_preload
      31. On Timer0 Isr_timer0
      32. On Timer1 Isr_timer1
      34. Config Adc = Single , Prescaler = Auto , Reference = Avcc
      36. Enable Timer0
      37. Enable Timer1
      38. Enable Interrupts
      41. Dim Zahl1 As Byte , Zahl2 As Byte , Daten_out As Byte , Stellex As Bit
      42. Dim Ausgabe As Word , Zufall As Word
      43. Dim __rseed As Word
      45. 'Hier ist nur eine kleine Spielerei zu Testzwecken in der Hauptschleife
      46. Do
      47. Incr Ausgabe
      48. If Ausgabe = Zufall Then
      49. Toggle Led
      50. Ausgabe = 0
      51. End If
      52. Loop
      53. End
      55. 'Anzeige
      56. Isr_timer0:
      57. Timer0 = Timer0_preload
      58. Toggle Stellex
      59. If Stellex = 0 Then
      60. Set Stelle2
      61. Daten_out = Lookup(zahl1 , Segmente)
      62. Waitus 500 'für die Helligkeit der Anzeigen
      63. Reset Stelle2
      64. Else
      65. Set Stelle1
      66. Daten_out = Lookup(zahl2 , Segmente)
      67. Waitus 500 'für die Helligkeit der Anzeigen
      68. Reset Stelle1
      69. End If
      70. Shiftout Daten , Sck , Daten_out , 1
      71. Rck = 0
      72. Rck = 1
      73. Return
      75. 'Sekunden-Timer
      76. Isr_timer1:
      77. Timer1 = Timer1_preload
      78. Incr Zahl1
      79. If Zahl1 = 10 Then
      80. __rseed = Getadc(0)
      81. Incr Zahl2
      82. Zahl1 = 0
      83. Zufall = Rnd(65535)
      84. End If
      85. If Zahl2 = 6 Then
      86. Zahl2 = 0
      87. End If
      88. Return
      90. ' DP,G,F,E,D,C,B,A
      92. Segmente:
      93. Data &B00111111 ' 0
      94. Data &B00000110 ' 1
      95. Data &B01011011 ' 2
      96. Data &B01001111 ' 3
      97. Data &B01100110 ' 4
      98. Data &B01101101 ' 5
      99. Data &B01111101 ' 6
      100. Data &B00000111 ' 7
      101. Data &B01111111 ' 8
      102. Data &B01101111 ' 9
      103. Data &B00000000 ' Blank
      105. 'Ende
      Alles anzeigen
      So funktioniert es erstmal auch ohne flimmern und Geisterbilder und die Anzeigen haben auch eine gute Helligkeit.
      Die Helligkeit erreiche ich allerdings nur wenn ich ein kleines Waitus einbaue. Ohne wären die Anzeigen viel zu dunkel.

      Allerdings werde ich für mein Projekt mit diesen Anzeigen auf das Multiplexen verzichten und die zwei Anzeigen direkt über zwei 74HC595 betreiben.
      Eine Lösung habe ich nicht, aber mir gefällt Ihr Problem.

    • Ich würde die ISR anders machen:

      BASCOM-Quellcode

      1. 'Anzeige
      2. Isr_timer0:
      3. Timer0 = Timer0_preload
      4. Toggle Stellex
      5. If Stellex = 0 Then
      6. Daten_out = Lookup(zahl1 , Segmente) ' Daten holen
      7. Shiftout Daten , Sck , Daten_out , 1 ' Daten rausschieben
      8. Set Stelle2 ' Auf Stelle 2 schalten
      9. Reset Stelle1
      10. Rck = 0 ' Puls für Schieberegister ausgeben
      11. Rck = 1
      12. Else
      13. Daten_out = Lookup(zahl2 , Segmente) ' Daten holen
      14. Shiftout Daten , Sck , Daten_out , 1 ' Daten rausschieben
      15. Reset Stelle2 ' Auf Stelle 1 schalten
      16. Set Stelle1
      17. Rck = 0 ' Puls für Schieberegister ausgeben
      18. Rck = 1
      19. End If
      20. Return
      Alles anzeigen
      So entfallen die 500µs in der ISR.
      Bei jedem Durchgang wird immer die nächste Stelle ausgegeben und eingeschaltet.
      Die bleibt dann solange an, bis der nächste Interrupt kommt.

    • So wäre es sogar noch etwas geschickter:

      BASCOM-Quellcode

      1. ' Anzeige
      2. Isr_timer0:
      3. Timer0 = Timer0_preload
      4. Toggle Stellex
      5. If Stellex = 0 Then
      6. Daten_out = Lookup(zahl1 , Segmente) ' Daten holen
      7. Shiftout Daten , Sck , Daten_out , 1 ' Daten rausschieben
      8. Reset Stelle1 ' Auf Stelle 1 aus
      9. Rck = 0 ' Puls für Schieberegister ausgeben
      10. Rck = 1
      11. Set Stelle2 ' Stelle 2 an
      12. Else
      13. Daten_out = Lookup(zahl2 , Segmente) ' Daten holen
      14. Shiftout Daten , Sck , Daten_out , 1 ' Daten rausschieben
      15. Reset Stelle2 ' Stelle 2 aus
      16. Rck = 0 ' Puls für Schieberegister ausgeben
      17. Rck = 1
      18. Set Stelle1 ' Stelle 1 an
      19. End If
      20. Return
      Alles anzeigen
      Der andere Codeschnipsel sollte aber auch funktionieren.