Быстрый цифровой ввод-вывод

Question

Быстрый цифровой ввод-вывод

У меня есть устройство, программируемое через 8-битную цифровую параллельную шину. Я хотел бы, чтобы Arduino переводил параллельный 4-битный вывод существующего устройства на 8-битный, намеренно уменьшая результат. К сожалению, я не могу просто использовать самые значащие биты, так как хочу изменить размер шага. Идея состоит в том, чтобы использовать Arduino, который готовит 4 цифровых входных бита, а затем вычисляет необходимые 8-битные выходные данные, которые он выводит на 8-битную шину. Однако это должно быть так же быстро, как 1 us. Возможно ли это с Arduino? Если да, то какую плату посоветуете? Думаю, я не могу использовать команду digitalWrite, так как это будет слишком медленно. Есть предложения?

@P. Egli, 👍1

1 ответ

Лучший ответ:

@*Edgar Bonet* · Accepted Answer · 2023-03-04 20:55-00:00

Вы можете сделать это с помощью Uno, если ему больше нечего делать. Я бы запрограммируйте его на низком уровне, пропуская ядро Arduino, поскольку, как вы сказали, digitalWrite() будет слишком медленным для этого приложения.

Вот мой предложенный подход: прочитать 4-битный ввод с одного порта, использовать справочную таблицу, чтобы перевести ее в 8-битный вывод и записать этот вывод в другой порт. Я бы использовал PORTD (контакты 0–7) для вывода, как есть. единственный полноценный 8-битный порт на Uno, затем первые биты PORTB (пины 8–11) для ввода:

/* Таблица поиска перевода (фиктивный пример). */
const uint8_t lut[16] = {
    0x00, 0x11, 0x22, 0x33, 0x44, 0x55, 0x66, 0x77,
    0x88, 0x99, 0xaa, 0xbb, 0xcc, 0xdd, 0xee, 0xff
};

int main() {
    DDRB = 0x00;  // установить порт B в качестве входа
    DDRD = 0xff;  // устанавливаем порт D в качестве выхода
    for (;;) {
        uint8_t input = PINB & 0x0f;  // взять младшие 4 бита
        PORTD = lut[input];  // устанавливаем вывод
    }
}

Я скомпилировал и дизассемблировал этот код для подсчета циклов процессора: основной Цикл занимает 10 циклов на итерацию. Учитывая, что Uno тактируется при 16 МГц это одно обновление вывода каждые 0,625 мкс.