ATNEL tech-forum

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-07T10:19:57+01:00

mokrowski napisał(a):

Tylko to jest wyświetlacz 320x240 a 320 się nie zmieści w uint8_t.

Dlatego zaproponowałem wysyłać dane o 2 pikselach, a wartość do porównania to MAX_X / 2. Nawet inkrementacja/dekrementacja 16-bitowej zmiennej to nie 2 operacje. Zmiana młodszego bajtu może wymagać zmiany starszego, a więc dochodzi to dodatkowe sprawdzenie.

Statystyki: Napisane przez Krauser — 7 cze 2014, o 10:19

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T21:49:14+01:00

Atmega8 bez problemu chodzi na 20MHz.

Statystyki: Napisane przez WoodPaker — 6 cze 2014, o 21:49

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-07T09:58:07+01:00

Wywołanie funkcji i powrót sporo taktów pożera. Najlepiej widać to w pliku lss z folderu Release (dodatkowo należy w specyfikacji procesora znaleźć tabelkę Instruction set summary). Wywołanie funkcji to instrukcja asemblerowa call - 5 cykli, a powrót to ret - 5 cykli. Możesz spróbować tak:
[syntax=c]void ILI9325c_Clear( uint16_t Color)
{
uint32_t index=0;
//...pozostały kod
for( ; index < (uint32_t)MAX_X * MAX_Y; index++ )
{
SPDR = color_high; /* Write D8..D15 */
while( !(SPSR & (1< SPDR = color_low; /* Write D0..D7 */
while( !(SPSR & (1< }
//...pozostały kod
}[/syntax]
To coś da, ale pozostaje ten nieszczęsny for ze zmienną index o rozmiarze 32 bity. Procesor 8-bitowy wrzuci sobie tą zmienną do 4 rejestrów i porównanie ze stałą 32-bitową zajmie pewnie 4 cykle i inkrementacja też 4. Szybciej pewnie będzie jakbyś wysyłał po 2 piksele i miał 2 fory i w każdym zmienną 8-bitową np.:
[syntax=c]void ILI9325c_Clear( uint16_t Color)
{
uint8_t index1=0;
uint8_t index2=0;
//...pozostały kod
for( ; index1 < MAX_Y; ++index1 )
{
for(index2=0; index2 < MAX_X / 2; ++index2 )
{
SPDR = color_high; /* Write D8..D15 */
while( !(SPSR & (1< SPDR = color_low; /* Write D0..D7 */
while( !(SPSR & (1< /* i jeszcze raz */
SPDR = color_high; /* Write D8..D15 */
while( !(SPSR & (1< SPDR = color_low; /* Write D0..D7 */
while( !(SPSR & (1< }
}
//...pozostały kod
}[/syntax]

PS. do wstawiania kodu w C używa się samego syntax=C, a do kodu z pliku lss możesz sobie użyć Code

Statystyki: Napisane przez Krauser — 6 cze 2014, o 20:22

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T19:57:32+01:00

sq8dsr napisał(a):

16 KB ROM. A ile rzeczy działało.

Tylko bierz uwagę, że to było przy rozdzielczości 320x240 przy 16kolorach bez przenikania, podwójnego buforowania, a spritów mogło być tylko 8 .

Statystyki: Napisane przez Gość — 6 cze 2014, o 19:57

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T17:09:13+01:00

mokrowski napisał(a):

MoherPower napisał(a):

Teraz masz:
8MHz / 2 (dzielnik SPI) = 4 MHz (wysyłanie _bitów_) -> 4.000.000 bit/s
możesz mieć:
25MHz / 2 (dzielnik SPI) = 12.5 MHz (wysyłanie _bitów_) -> 12.500.000 bit/s

Co do ustawień to SPI2X oraz dzielnik 2 to już szczyt możliwości samej kostki.
http://3.14.by/en/read/arduino-liquid-nitrogen-overclocking

zastanawiam się troszkę w kwesti tych wyliczeń. otóż.

mam wyświetlacz 320*240 co daje mi 76800 pikseli.

tak wygląda funkcja kasowania lcd.

Code:

[syntax=c]void ILI9325c_Clear( uint16_t Color)
{
   uint32_t index=0;
   uint8_t color_high=(Color >>  8), color_low=(Color & 0xFF);
   ILI9325c_SetCursor(0,0);
   ILI9325c_WriteIndex(0x0022);
   SPI_ILI9325c_SELECT;
    ILI9325c_WriteDataStart();


   for( index = 0; index < (uint32_t)MAX_X * MAX_Y; index++ )
   {
      SPI_Transmit(color_high);      /* Write D8..D15                */
      SPI_Transmit(color_low);      /* Write D0..D7                 */
   }
   SPI_ILI9325c_RELEASE;
}[/syntax]

a zatem poza stratą kilku taktów zegara na ustawienie lini CS, konwersje 16 bit na 2x8 bit i wyslanie komend sterujących, mamy praktycznie pentlę w której cały czas wysyłamy do SPI to samo.
i teraz tak ..
76800 pikseli * 16 bit = 1,228,800 bitów. czyli 1/10 ilości jaką mogę wysłać w 1 sek przy taktowaniu 25MHz (ja wsadziłęm kwarc 32Mhz). Z tego wynikało by że mogę mieć frame rate 10 klatek na sek. Ale tu ciekawostka
przy wykożystaniu wskazanej funkcji oraz (dla całkowitej jasności) funkcji

Code:

[syntax=c]uint8_t SPI_Transmit( uint8_t bajt ) {
   SPDR = bajt;
   while( !(SPSR & (1<   return SPDR;
}[/syntax]

w rzeczywistości uzyskuję ok 1,5 sek na zapełnienie ekranu!!! to jest 15 razy wolniej niż byśmy oczekiwali na podstawie teoretycznych wyliczeń. gdzie tak mocno zatykamy transmisję???

Statystyki: Napisane przez MoherPower — 6 cze 2014, o 17:09

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T13:43:48+01:00

Nie ma takiego procka. Z AVR to jedynie Xmega jest szybsza, bo domyślnie pędzi na 32 MHz, a pętla PLL pozwala jeszcze bardziej przyspieszać

Wysłane z mojego Nexusa 5 przy użyciu Tapatalka

Statystyki: Napisane przez PawelGaj — 6 cze 2014, o 13:43

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T13:38:13+01:00

Dziękuję za wypowiedzi

@mokrowski - tak chodziło mi o porównanie prędkości tych 2 sposobów transmisji danych a nie zwiększenia mocy obliczeniowej, bo nawet przy 8Mhz procek się nudzi w moim programie.
Co do wyświetlacza to sterownik ili9325c 240x320TFT

Czy są jakieś wersje procesorów z rodziny atmega które nie mają dzielnika częstotliwości dla SPI w stosunku do częstotliwości procesora? to /2 boli najbardziej.

Statystyki: Napisane przez MoherPower — 6 cze 2014, o 13:38

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T11:55:33+01:00

Moja Atmega 32 bezproblemowo współpracowała z kwarcem 24,576MHz, SPI działało jak powinno, nie zauważyłem żadnych problemów

Wysłane z mojego Nexusa 5 przy użyciu Tapatalka

Statystyki: Napisane przez PawelGaj — 6 cze 2014, o 11:55

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T11:39:57+01:00

mokrowski napisał(a):

Co zadziała przez 5-10 min to nie wiem i producent także nie wie

Akurat układ z tym generatorem 33 MHz działa u mnie już ponad poł roku.
Jest w nim tak:
1. LCD HD44780
2. 3 PWMy
3. Timer1 i jego ICP obsługujący podczerwień.
4. Przerwanie od Timera2 jako podstawa czasu
5. I teraz dodatkowo UART.

MCU to ATmega328.

Statystyki: Napisane przez sq8dsr — 6 cze 2014, o 11:39

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T11:12:31+01:00

rezasurmar napisał(a):

ale mimo wszystko przewalanie nawet 32kb obrazka to dla AVRka trochę tytaniczna praca.

No 8 bitów to 8 bitów....
Ale ja tak sobie wspominam jak to było kiedyś. W latach 80-tych. Komputery typu Atari 800XL czy 65/130XE. Procesor 6502, taktowany 1,77 MHz
16 KB ROM. A ile rzeczy działało.
W porównaniu z tym to AVRki to są demony prędkości.

Statystyki: Napisane przez sq8dsr — 6 cze 2014, o 11:12

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T10:44:01+01:00

Jest kilka ciekawych graficznych projektów z użyciem AVR na forum. Ale rewelacji się po 8bitowym nie spodziewaj, to nie tylko kwestia prędkości SPI, ale i konieczności przerzucania sporej ilości danych.
Np. taki 429i STMa ma już podwójne buforowanie, wsparcie dla przeźroczystości itp. Można w sumie prostą implementacją biblioteki zrobić ikonki jak na win7 z obsługą dotykową.

Na AVRku jest nawet "palmtop" na forum, oraz Mirek w zielonej pokazuje pazura, ale mimo wszystko przewalanie nawet 32kb obrazka to dla AVRka trochę tytaniczna praca.

Statystyki: Napisane przez Gość — 6 cze 2014, o 10:44

Re: Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T10:39:06+01:00

mokrowski napisał(a):

W praktyce możesz oczekiwać że MCU o katalogowym zegarze 20 MHz, możesz popędzić do 25 MHz "na bank" . W porównaniu do 8MHz więc będziesz miał ~ 3x szybciej. Niektóre egzemplarze wytrzymują 30MHz ale (myślę i przypuszczam) że jeśli coś ma nie zadziałać przy przetaktowaniu pierwsze to peryferia komunikacyjne. Rdzeń wysiada ostatni nie tylko w MCU :-/

Przy zewnętrznym generatorze nawet przy 40 MHz nie zauważyłem problemów.
Obecnie odpaliłem przy taktowaniu 33MHz UART i bez problemu działa 115200. RX i TX

Statystyki: Napisane przez sq8dsr — 6 cze 2014, o 10:39

Przyśpieszenie magistrali SPI

2014-06-06T08:55:43+01:00

Witam

Szukam rozwiązania jak w temacie. Mam wyświetlacz który działa po SPI. niestety przy wykonaniu jakiej kolwiek operacji na nim otrzymuję efekt "wlewania" zmian na ekran. Narazie pracuję na procku z 8MHz zegarem planuję przyśpieszyć do 12-16Mhz na zewnętrznym kwarcu. i tu pytanie

1) znam noty katalogowe dla procesorów atmega ale czy ktoś przyśpieszał te procki powyżej podanych częstotliwości w nocie? Jeżeli tak to jakie i na ile dało się je podkręcic? czy potrzebne było jakieś chłodzenie czy co kolwiek?

2) inicjalizuję moje SPI tak

Code:

SPCR |= (1< SPSR |= (1<
czy mogę jeszcze coś ustawić aby zwiększyć SCK? teoretycznie ten wiświetlacz może działać przy SCK 25Mhz.

3) zanim zabiorę się za napisanie biblioteki dla komunikacji równoległej po D[0-17] chciał bym się upewnić że taka komunikacja jest szybsza niż SPI. Czy może się ktoś wypowiedzieć?

Statystyki: Napisane przez MoherPower — 6 cze 2014, o 08:55