Arduino.ru

цифры исключительно для примера.

Хотя да, с этим ТС надо поакууратнее, а то он примеров тоже не поймет :)

Если взять ардуино с нормальным кварцем (Роботдин), ввести в счётчик временного 10 секундного интервала процедуру корректировки, то с точностью 0,2 герца пожалуй можно одолеть, если задаться целью, главное в этом деле "цветовая дифференциация штанов"

точный 10-секундный интервал откуда возьмется?

ардуиной на микросе и организовать, вопрос корректировки - по чём это сделать? NTP? можно пойти другим путём зацепить GPS

Отвечаю по порядку.

Я и не ожидал, что кварц именно 16,000,000. Погрешность в +/- десятки, а то и сотни килогерц предполагал.
К чему тогда это:
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?31198
https://radioskot.ru/forum/12-3410-1
https://trolsoft.ru/ru/sch/f-meter
https://meandr.org/archives/25040

Фигуры Лиссажу не подойдут - продал С1-83 пару лет назад, т.к. задолбало его каждый раз доставать убирать. Сейчас есть простенький китайский "показометр" с одним входом - в 99% мне хватает, в оставшийся процент вздыхаю с ностальгией.

Так и я хочу посчитать число импульсов за 10 секунд. Просто насколько точная будет эта секунда с ардуино? Я считаю, чем выше тактовая частота, тем меньше погрешность при её делении на большее число. И, чем больше промежуток счёта импульсов, тем выше итоговая точность при усреднении.
Пусть даже ардуинка считает 1 минуту, но выдаст точно до 0,1 сек. Или так всё-равно не выйдет из-за систематической ошибки?

Вроде я где то читал, что 3231 умеет на выходе выдавать не только 32768, но и перепрограммируется до секунд.
Вот с неё и хотел брать эти 10 сек через аппаратное прерывание.  Или я не так понял?

Я никогда не интересовался точным измерением частоты, вот и встал вопрос использования ардуино, как генератора точных временных интервалов за которые и подсчитать частоту.

Потому что точность измерения будет определяться точностью и стабильность кварца. Это понятно?)
Касательно ds3231 логика правильная). Только он может выдавать максимум 1 секундный меандр, вот и думайте.

эти секундные ++ до нужного интервала?

Вот когда-то писалось, может пригодится
 

// Пример использования Таймера 2 (восьмибитный)(с) UA6EM 
// на основе заимствований на arduino.ru у DIMAX и ЕвгенийП
// Скетч проверки программы частотомера

#include "lgtx8p.h"

volatile unsigned int int_tic=0; 
volatile unsigned long tic; 
unsigned long old_millis = 0; 
int pin_freq = 11;

enum Prescalers {
   PRESCALER_STOP = 0,
   PRESCALER_1 = 1, 
   PRESCALER_8 = 2, 
   PRESCALER_32 = 3, 
   PRESCALER_64 = 4, 
   PRESCALER_128 = 5, 
   PRESCALER_256 = 6, 
   PRESCALER_1024 = 7  
};


void setup() {
   Serial.begin(115200);
   TCCR1A=0; TIMSK1 = 1<<TOIE1; //прерывание по переполнению
 //  pinMode (5,INPUT); // вход сигнала T1 (only для atmega328)
   
   pinMode(11, OUTPUT);
   digitalWrite(11, HIGH);
   
   /*
   uint8_t prescaler = PRESCALER_1; //Частота около 300кНz
   uint8_t topValue = 26;
   pinMode(11, OUTPUT);
   TCCR2A = 0x42;              // Инвертирование пина 11 по сравнению и режим CTC то OCR2A
   TCCR2B = 0x00 | prescaler;  // Установить СТС режим и делитель частоты
   OCR2A = topValue;           // установить TOP равным topValue
  */
  }

ISR (TIMER1_OVF_vect){ int_tic++;}

void freq_meter() {
pinMode (5,INPUT); // вход сигнала T1 (only для atmega328)
TCCR1B = (1<<CS10)|(1<<CS11)|(1<<CS12);//тактирование от входа Т1
delay(1000);
TCCR1B=0;                             // Остановить счетчик
tic= ((uint32_t)int_tic<<16) | TCNT1; //сложить что натикало
int_tic=0; TCNT1 = 0; 
}

void loop() {
  if(millis() - old_millis >= 10000){
  freq_meter();
  old_millis = millis();
  Serial.print(tic);
  Serial.println(" Hz ");
  }
  digitalWrite(11, !digitalRead(11));
 }

 

Да к чему угодно. Из 5 ссылок только в одной наличествует слово "погрешность", причем в форме "... с погрешностью менее 1%. Такой точности обычно более, чем достаточно." Для твоих часов 1% - это ~14 минут в сутки, тебя такая точность устроит? 

 

или.

она много чего умеет
ты хотел, и ты же не понял? Вариантов много, главное - RTC дает частоту с нормированной погрешностью. 

ua6em

Спасибо. Большую часть кода не понял.. Буду изучать.
Появились у меня ещё идеи как подстроить часы, но они с программированием никак не связаны. Поэтому не буду озвучивать.

Да, уж...
Когда прикидывал - всё выходило так красиво...

16.010.000/16,000,000 = 1,0006 сек. (округлил)

32768*1,0006 = 32787,66 импульса, т.е. 19,66 имп. лишние

За сутки: 19,66*60*60*24 = 1698693,12 импульсов или 51,84 сек. лишние.
За месяц = 25,92 мин.

Вот теперь понял!

++ чем? Вам нужно СТРОГО иметь ворота (10 сек).

Green

А если "откалибровать" счётчик ардуино и начинать расчёт, например так: 
16.010.000/16,010,000 =... Т.е. методом подбора вычислить делитель? 

калибровать будешь по какому образцу?

По инету, на глаз. За неделю, думаю управлюсь, что бы внутренний счётчик считал +/- 1 сек.
Чисто из спортивного интереса.

я тоже, но это не мешает собирать вполне рабочий код )))

В ds3231 кварц:

- термостатированный

- частота конкретного кварца скорректирована своим микропроцессором.

Во во. У обычного кварца частота от сквозняка играет.)

Вопрос частично снят - решил в те, в которые влезет впихнуть 3231sn вместо кварца.
Интересно во все ли получится... В одни - точно получится - там генератор "странный" - на транзисторе. В остальные не знаю. В крайнем случае пищалку выкину, всё-равно у меня будильник в смартфоне.

ТС, а где ты (Вы) живёшь? Мне кажется за столько то дней проще найти клуб радиолюбителей или любое другое место, где есть поверенный частотомер. Принеси туда часы и поверь их. 

Ну если речь идет об уважаюших себя производителей, то их кварцы с надписью 16.000 гарантируют точность до 3го знака после запятой, то еть 16300  или 15700 там точно не будет. А вот  16.0004 или 15.9997 это уже может быть. 

увести кварц даже на килогерц совсем не просто, а чтобы разброс на 300 - невероятно, может то не кварцы были?

Тут уже говорили, что точность кварцев измеряется ppm это, как проценты от частоты не зависит.

Если у нас кварц с точностью +/ 50ppm это значит, что за время на котором он должен (если бы был аболютно точным) совершить миллион осцилляций он на самом деле может сделать на 50 больше или меньше. При этом хоть дели эту частоту, хоть умножай - относительная погрешность не изменится

Теперь твое требование "50 кГц достаточно, но с точностью до +/- 0,1 Гц." если пересчитать на ppm то получим +/- 2 ppм

Кварцы могут иметь и 150 ppm погрешност. Кварцы с ppm >=50 считаются хорошими, а менше 10 это уже высокоточные и цена на них заметно выше. Даже если у вас плата от хорошего производителя, то в лучшем случае там будет кварц с 20ppm что при измерении на 50КГц даст погрешность в +/- 1 Гц  

 

 

BOOM

Я в Питере. Есть радиоклуб (связисты - сам там состою). Но это уже далеко не СССР с его Радиоклубами. Из приборов там только пара компьютеров и советская деревянная картотека для QSL-карточек...

Да и переться туда (50+50 рэ и 60+60 минут) не интересно - проще за те же 100 рэ заказать десяток часовых кварцев у проверенного продавца или те же мелкосхемы 3231...

Ну это же был гипоетический пример про надпись 16 000

Вот кварц маркированный как 16 0000 (те на порядок точнее чем вышеобсуждаемый) https://www.digikey.com/en/products/detail/txc-corporation/9B-16-000MBBK...

Смотрим параметры 

Frequency Stability	±50ppm
Frequency Tolerance	±50ppm

что дает нам общую погрешность в 71ppm  - а это на 16МГц будт 1131Гц, то есть на килогерц увести легко 

Увы, даже если взять плату от Роботдин, то точность в 0.2Гц при измерении частоты часового кварца никак не получить

Если хочется просто и без дополнительных изгалений - ставьте часовой кварц на 32 кгц. С материнок они достаточно качественные. И делайте программную коррекцию +/- секунд в сутки. Вот и получите вы приемлемую точность, особенно если ваши часы эксплуатируются при комнатной температуре.

а если термостатировать? а если программно корректировать тики, дискретность в 62 наносекунды хороший запас для корректировки, на 10 секундах то, на асме я это делал  через nop, главное справиться с временной термостабильностью, а уж какова истинная частота без разницы

ну разве что из интереса.

тогда это делается примерно так:

собирается точный компенсированный источник питания 5 вольт, от него запитывается (правильно, через проходные конденсаторы) ардуино нано, помещённая вместе с нагревателем в хорошо экранированный и термоизолированный корпус. датчик температуры на кристалле есть. т.е. сочиняем термостабилизированный кварцевый генератор с индивидуальной коррекцией. *

по людски, нужно бы выставить термостабильную точку для кварца - но нечем, и не факт, что она будет выше комнатной температуры. 

==========

* сильно сомневаюсь, что удастся достичь нормированных параметров +/- 2ppm ds3231, не говоря уже о её микропотреблении.

 

или до 10 минут за год.

Я вообще не вижу никаких проблем, берём TCXO, потом умножитель на ренесас на выходе получим тактовую 20 мегагерц, её на ардуино, ну и дальше уже по сказанному, для проверки и калибровки собираем небольшой стендик, как у Карена к примеру

А может быть проблему нужно решать системно? Если нужны синхронизированные часы на каждой стене, то может быть собрать первичные часы на той же DS3231, при желании добавить синхронизацию с интернетом, а по стенам развешать экраны вторичных часов? Тогда можно будет быть уверенным, что любой циферблат показывает то же самое время, что и остальные с точностью до секунды. И даже если они будут врать, то будут делать это одинаково ))

Ну это уже перебор... :-)

У меня и так куча обычных часов, так ещё и "умные" расставлять. Прям как на заводе.

Обычные убрать ))

Не, я заказал голые мелкосхемки ds3231 и буду пытаться их подцепить вместо кварца.

Стрельба из пушки по тараканам. Этим мелкосхемам нужно будет еще и бесперебойное питание обеспечивать

Так часы питаются от батареек 3В.

Но это же проще, чем первичные/вторичные часы?

Батарейка сядет, пока будете менять на новую, микросхема сбросится, и будет ли она после этого выдавать вам 32 килогерца на нужном выходе - большой вопрос

Она, вроде, по умолчанию выдаёт 32К? вот их и хочу как тактовые загнать в микросхему часов.
А дальше штатными кнопками часов выставить время. Мне милисекунды не принципиально - достаточно, +/- 30 сек, но что бы шли точно, пока не сядут батарейки.

Уверены? В теме про DS3231 осцилятор у вас выключен ))

Я не знаю, что ставят в ардуиновский ширпотреб, кварцы или керамику, но в Меге, которую я использовал для музыкального синтезатора, погрешность частоты была -0.7%, что было явно заметно на слух.

С другой стороны, в 8266 WEMOS D1, которую я использовал в NTP Clock, уход по опыту (т.е. количество корректировок в сутки) составил менее секунды в сутки.

В общем - как повезет. Ни на что нельзя надеяться заранее.

Когда то ребёнку делал часы - напоминалку (она у меня постоянно считает дни до какого-то события)). Обычный часовой кварц, безо всяких подстроечных конденсаторов. Ради хохмы измерил расхождение с эталоном. За 4-ро суток +1 секунда. Получается 1,5 минуты/год. При том что у меня и автоподстройка имеется, но не используется, в 0. Чувствую, точную подстроку нужно делать на 1 сек за несколько суток.)
ds1307 всего.

Green

Мой эксперимент с подстроечным конденсатором продолжается.

Поставил вначале ёмкость на максимум ( около 30пФ) - часы отстали на 5 сек за 3 дня.

Выкрутил его на минимум (должно быть около 15 пФ) - за 9 дней +27 сек.

Завтра попробую его поставить посредине - около 23-25 пФ. Точность должна стать очень неплохой...