電子工作 > RPi / GPIO / デジボル > 周波数計測ができない > 100HzはOK, それより速いのがおかしい > time.sleep()後の待ちの蓄積だろうか?

カイセのKU-2600というデジボルを使っている。

チャージポンプ負電圧を作るため1MHzのクロックをだそうとしている。
1MHzを作るpythonコードを試しているが、KU-2600で測定した周波数が想定通りでない。

code

pythonコードは以下を書いた。

chagePumpNegative.py

!/usr/bin/env python

import RPi.GPIO as GPIO
import time
usleep = lambda x : time.sleep(x/1000000.0)

GPIO.setmode(GPIO.BOARD)

kPinCLK = 8 # GPIO14, 4th from the top at right sides

GPIO.setup(kPinCLK, GPIO.OUT)

usleep(100)

print "hello"

while True:
    GPIO.output(kPinCLK, True)
#    usleep(0.5)
    usleep(50.0)
    GPIO.output(kPinCLK, False)
#    usleep(0.5)
    usleep(50.0)

結果

動作環境

Raspberry Pi2 + raspbian

usleepの待ち時間を変更することで、周波数が変わる。

• usleep(5000.0)
  • 97.9Hz : だいたいあってる
• usleep(500.0)
  • 833.4Hz : あやしい値だ
• usleep(50.0)
  • 3.3kHz : 全然違う

usleep(5000.0)の場合、1周期が10msecになるので、1 / (10 * 10^-3) = 100Hz.
あとはその周波数を10倍していく値になるはずだが、上記の結果となった。

KU-2600の取説
によると以下の通りなので、対応できない測定範囲ではないと思う。

• 1-3. 周波数 (Hz)
  • レンジ: 9.999Hz から 9.999 MHz

関連

オシロ用プローブを使うという案があるが、それが本当に必要なのだろうか。
http://www.marutsu.co.jp/contents/shop/marutsu/mame/180.html

問題の切り分け

以下のいずれなのだろうか。

• RPiの処理の問題
• KU-2600の問題

code v0.2

pythonコードを変更してみた。

for で10回ループするようにした。以下の場合は usleep(5000.0)と同じ処理になるはず。

#!/usr/bin/env python

import RPi.GPIO as GPIO
import time
usleep = lambda x : time.sleep(x/1000000.0)

GPIO.setmode(GPIO.BOARD)

kPinCLK = 8 # GPIO14, 4th from the top at right sides

GPIO.setup(kPinCLK, GPIO.OUT)

print "hello"

while True:
    GPIO.output(kPinCLK, True)
    for loop in range (10):
        usleep(500.0)
    GPIO.output(kPinCLK, False)
    for loop in range (10):
        usleep(500.0)

上記の結果、86.0Hzとなった (97.9Hzではない)。

KU-2600は悪くない。

RPiの処理でusleep()処理直後のタスクディスパッチ遅延などによりwaitが累積しているのかもしれない。

The Linux kernels tend to have a higher tick rate, where the intervals are generally closer to 1 millisecond.

1msec程度までしかだめかもしれない。

トラ技でこういう記事があったような気がするが、昨年の何月号だっただろうか。
2015年のトラ技を見たが、載っていなかった。インターフェイスの方だったかもしれない。