Счётчик ленты в реальном времени

[Turbo_man]

Т.к. меня интересуют МК технологии в применении к кассетникам, то возник вот такой вопрос. Давно хотел выяснить, как ведутся подсчёты в счётчиках ленты в реальном времени? Если кто-то уже делал такую систему или знаком с этим вопросом прошу рассказать или дать ссылки. И как сделать так, чтобы не нужно было вводить в систему размер кассеты - С90, 120, 60, 46L?

[DrLithium]

А как на счёт внешней флэшки? Реально подключить? Должен же быть какой-то контроллер?

[Turbo_man]

Для этих целей используют внешнюю энергонезависимую память типа 24С16 или 24С64, если I2C типа, или 25С64 типа SPI итп. Правда она не слишком быстрая.

[DrLithium]

А может нам и не нужна быстрая. Можно подумать как увеличить скорость поиска не используя перебор. Например вычислить разницу соседних значений и получать приблизительное смещение.

---------------------------

Потихоньку бьюсь в Excel-е.
Возникла идея по поводу кол-ва отверстий. При замере импульсов с генератора предполагается уменьшить количество отверстий в перфокруге(ПК) до минимума (т.е. увеличить время импульса) и понизить частоту генератора до минимально возможного. Исходя из того, что в перемотке "количество импульсов генератора/на отверстие" сильно снизится, снизится и точность замеров. Т.к. импульсов будет в разы меньше, то выходом будет уменьшение кол-ва отверстий на круг и увеличение частоты генератора. Но тогда будет нужен идеальный по исполнению ПК, чего в домашних условиях обеспечить трудно.

Собственно в одном из постов Turbo_man была фраза об усреднении (тогда не понял о чём), видимо я сейчас понял где и что усреднять. Т.е. кол-во отверстий на оборот в ПК не уменьшать, а оставить в разумных пределах (видимо придётся просчитать; при увеличении с 6 до 24, тогда "F генератора" x 4 = 80 КГц). Но счёт импульсов вести как среднеарифметическое значение кол-ва полных замеров за секунду. Тем самым убивая погрешность ПК изготовленного с утра, трясущимися руками. На счёт частоты генератора надо опять считать. Когда чего-то насчитаю, то поделюсь.

В перемотке возможно частоту надо будет поднимать для правильного отображения, иначе теряется уникальность отношений импульсов на то же кол-во отверстий, что и в режиме "рабочий ход" (РХ).
Вариант: мерить реже на кол-во отверстий, но чаще чем в РХ.

Если из перемотки нужно остановить в точное время по счётчику (по метке), то придётся просчитать сколько раз в секунду достаточно будет делать замер.
Вариант: в перемотке считать не среднеарифметическое, а сумму целых замеров за, скажем, 1/24 секунды, не проходит. Т.к. на каждом подкассетнике будет проходить, в большинстве случаев, разное кол-во отверстий ПК. Или придется брать их какое-то кол-во (минимальное из 2-х на конец периода), суммировать импульсы и получать отношение (тут будет большее отклонение от истины, чем в режиме РХ).

На счёт стабильности вспомогательного генератора думаю беспокоиться не стоит. Т.к. кварцованный микроконтроллер позволяет программно делить тактовую частоту. Скажем 8МГц/64=125КГц, и эта частота не выходит за пределы микроконтроллера, т.е. ни где не фонит.

[DrLithium]

СРВ_imp.rar

Если что, поправлю...

[Turbo_man]

Кстати, реальная кассета С90 SONY имеет длину 135 метров (+ ещё 2 ракорда), а это соответствует 47 мин 16 сек.

[DrLithium]

Можно просчитать при каких значениях частот и ОПК будет стабильно определять между C90 и C91 (или C90,5). Если интересно, могу дать пошаговую инструкцию или выложить исправленную версию.

Пока буду думать что делать с перемоткой. Получится ли определить кривую без предварительного включения в "РХ".

[ramvivat]

Вот набросал в Excel-е. Отношение частот для разных длин и диаметров (С46_2).

да а что вы собрались делать с нестандартом? ну студия звукозаписи берет корпуса отдельно ленту отдельно запчасти другие отдельно, нарезает сколько нужно, делает тампопечать и упаковывает. а там ленты могет быть хоть 20 минут на сторону. и таблица могет тут в случае нестандарта врать с безбожностью плюс-минус сивый мерин

кстати советую распотрошить AIWA AD-F какую-нибудь - там индикатор только в минутах и секундах притом быстрая перемотка считается тоже по реальному времени. вот вам и образец для повторения. думаю гуру с анализатором сигналов легко будет понять логику работы узла индикации.

кстати на моей aiwa ad-wx929 опытным путем выловил коэффициент пересчета ~0.68 - тоесть счетчик делишь на коэффициент получаешь время пройденное в секундах. тоько вот одна пуля - надо чтоб кассета реально втыкалась в аппарат с нуля или сперва моталась на ноль и счетчик сбрасывался.

[DrLithium]

2 ramvivat,

да а что вы собрались делать с нестандартом?

Именно вариант с "ID" (по штрихкоду или как ещё) даёт возможность использовать свою "персональную" кривую. Которая строится (должна будет, по команде) при первом полном проигрывании одной из сторон и сохраняется в энергонезависимую память. Если лента пострадала в случае дефекта ЛПМ (или как ещё) и была урезана, то в любой момент можно запустить перестройку кривой (так же как и для нарезки из студии, на любом диаметре бобышки).

Потрошить AIWA-ы идея м.б. хорошая, но у меня с материалом туго. Кроме того, д.б. опыт. Потихоньку читаю теорию по МК и осознание структуры подсказывает то, что без листинга софтовой части по одному железу изучать алгоритм, дело весьма неблагодарное, если вообще возможное. Всё равно, что домофон взломать.

Не совсем понимаю при чём здесь коэффициент? График ведь не линейный, проблемы бы не было.

З.Ы. Как-то зацепила меня эта тема. Видимо как-то давно уже раз пытался определиться с решением. Только AVR-DOS тогда и не пахло.
Для подтверждения теорий начал двигаться в сторону железа. Перфодиски, оптика, логика, AVR-DOS...
Интересные ссылки:
Использование датчика оптической мышки.
Оригинал
Звонок с MMC/SD картой памяти.
Видеокамера наблюдения с записью информации на SD MMC карту памяти.

[Turbo_man]

Пора тему поднять.
Есть вопрос - при воспроизведении кассеты площадь в окне занимаемая лентой остаётся величиной постоянной (при идеальной намотке)? Площадь = Длина ленты, умноженная на толщину?

[DrLithium]

Пора.

С чего бы?
Если тут искать линейность, то её здесь нет. Решение в электронике.
Хотя если поизвращаться, то можно сделать лазерную микроперфорацию аккурат по середине ленты, снимать естественно на просвет.

Кое что наработал. Ещё к новому году было написана запись + выборка. Пока на 2313 во внутрь (8бит x 128 - при 5 байтах на секунду = 25 секунд для проверки). Проверял только в "AVR Studio" до железа руки не дошли. Позже заболел (какой-то жуткий грипп). Долго восстанавливался и подбирал хвосты. В общем мозг не работал. Закончу моделить ЛПМ из ежегодника, думаю продолжить.

Пока упёрся в функцию поиска. Похоже тупым перебором, скажем условно, в середине свежевставленной кассеты, время будет неприлично большим. Алгоритм уже есть (когда-то уже решал его), но реализовать не просто.

[Turbo_man]

С чего бы?

Потому что длина ленты и её толщина не зависят, как они распределены на подкассетниках. Мы видим ленту как бы с торца.

[DrLithium]

Если отвечать на вопрос как он поставлен, имея ввиду именно площадь и окно, то...
1. Есть кривизна - площадь витка видимого в окне всегда будет отличаться. Хотя это мало заметная дельта.
2. Есть скорость вращения подкассетника - отсюда скорость градусника (иногда так называют прогресс бар) коим представляется окно, величина не линейная. Т.е. угловая скорость не постоянная. Вот если бы мы мотали на постоянный диаметр, типа по спирали на стержень уходящий в бесконечность, то тогда всё просто. На заре звукозаписи был такой носитель - валики (думаю ты в курсе). Этим цилиндрам нужно больше места для хранения, но счётчика реального времени не нужно! Достаточно линейки. Помню в каких-то кассетах окна линеили. На крайняк можно просто нацарапать рисок и поставить перед декой наливную линзу от старых телеков.

Вывод - помочь ни чем не может. Продолжаем 2-ю часть марлезонского балета?

[Turbo_man]

Видимо, плохо выразил свою мысль. Под окном имел ввиду не то маленькое окошечко между бобышками, а всю плоскость кассеты (ленту с торца). Если же говорить про маленькое окошко, то да, там видны только радиусы намотки на бобышках. И их сумма непостоянна при движении.
Хочу вывести геометрическую формулу для t1 и t2 (сколько уже прошло и сколько осталось времени на ленте, измеряя периоды 1-го полного оборота каждой бобышки). И при этом учесть то, что у меня скорость ленты может быть любой.

[DrLithium]

Вся площадь - да, за исключением деформации (вытягивания), остаётся постоянной. Теперь понял.
Формулу? Т.е. надо будет создать матмодель для кривой. Я честно говоря сомневаюсь, что это просто и возможно с достаточной точностью.

Свой алгоритм я как раз строю с учётом возможности работы на любой скорости. Т.е. выставили скорость (внешними средствами), врубили режим построения кривой (т.е. записи значений в память), раз в секунду пишется значение в память. При проигрывании на родной как и на других скоростях, секунды будут выводиться пропорционально пройденному расстоянию ленты при записи. Т.е на скорости 0,5x, секунда на счётчике пройдёт за две реальных. Если писали на 0,5x и проигрываем на 0,5x, то будет 1:1. Запаса по длине импульсов хватает, т.е. использовал 48bit(24+000)/24bit, получаем 24bit. Т.е. кассету 180 на скорости 0,2x, 1,5чx5=27000сек. ~15bit. 16bit не хватает для чёткого различия соседних импульсов, а на 24bit хватает.
Правда боюсь, что на низких скоростях придётся ставить лазер из CD-привода и кол-во отверстий ПК придётся увеличивать с 24 до 96 или 192-х.
Дороботка ЛПМ у меня уже сделана. На детонации и функционировании не сказалось.

[Turbo_man]

Свой алгоритм я как раз строю с учётом возможности работы на любой скорости. Т.е. выставили скорость (внешними средствами), врубили режим построения кривой (т.е. записи значений в память), раз в секунду пишется значение в память.

Метод хороший. На скорости 1,0х нужно 2х2700 значений запомнить для С90. Аналогично и для других длин лент.
Я попытаюсь альтернативно подойти. У меня дробные скорости.

[DrLithium]

Дроби не пугают.
Альтернативность только в выведении формулы?
Опиши идею подробнее, может кто мыслёй поддержит. Я вот что-то никак зацепиться не могу. Что даст "измерение периода 1-го полного оборота каждой бобышки"? Пока мы дождёмся завершения этого события, куча секунд уже будет потеряна.

[Turbo_man]

Дороботка ЛПМ у меня уже сделана. На детонации и функционировании не сказалось.

Это про что? Подробнее можно?

---------- Добавлено в 13:36 ---------- Предыдущее сообщение в 13:33 ----------

Опиши идею подробнее, может кто мыслёй поддержит.

Пытаюсь вывести формулу как по изменению периодов вращения (или по самим периодам) обеих бобышек определить сколько уже прошло, и сколько осталось ленты. Без прогона кассеты как в вашем случае (без обучения). Но может быть, я и не прав. Тоже не могу ухватить мысль.

---------- Добавлено в 13:38 ---------- Предыдущее сообщение в 13:36 ----------

Что даст "измерение периода 1-го полного оборота каждой бобышки"?

диаметр увеличится (соответственно уменьшится) ровно на 2 толщины ленты за эти времена.

[DrLithium]

Это про что? Подробнее можно?

Подробнее можно, но хотелось бы выложить всё вместе, в определённый момент, т.е. по достижении промежуточного результата. Если интересно, то пару картинок присабачу (как буду дома).

Тоже не могу ухватить мысль.

Не удивительно почему, но типа на то и форум, что бы помочь. Просто для реализации д.б. надёжная зацепка. В этом случае основная беда, это количество витков на одном и на втором. Как их мерить? = кол-ву оборотов? Тогда - когда их мерить? Их периоды почти всегда не совпадают. Долго. У ПК та же проблема, но при большим кол-ве отверстий, это уже на период измерения не так сильно влияет - десятые доли секунды. Остаётся ещё много времени для посчитать.
Но по сути получается то же отношение. Только минус в том, что надо ждать завершения оборота + 2-го оборота. Отверстия ПК позволяют избавиться от этого недостатка. Просто часть (%) оборота к части оборота. Так что получается те же яйца, только поД рентгеном. Раз мы имеем отношение двух величин, то ему должно соответствовать значение времени. Отсюда таблица. Или если это возможно - формула.

диаметр увеличится (соответственно уменьшится) ровно на 2 толщины ленты за эти времена.

Здесь пора решить, удобно ли работать с толщиной как с данными? Время (кол-во пройденных импульсов тактового кварца МК) пройденное за гашение+засветка (период) отверстия ПК, даст совершенно конкретное и удобное для работы значение для расчёта отношения. Пример: отверстий ПК - 36, соответственно период = 10град. т.е. 1/36-я оборота или 1/36-я добавленной толщины к нарастающему диаметру. И не надо ждать полного. По одному полному периоду от каждого подкассетника на начало секунды. И уже можно считать, искать (или писать) и выводить. Убедил?

[Turbo_man]

Убедил?

Вроде да.
До этого я исходил из полных оборотов, но похоже, что и для неполных тоже справедливо.

Вот, что у меня получилось в итоге при "идеальной намотке":
t2 - время, прошедшее с начала ленты (t1 - время, оставшейся ленты).
T2 - период вращения второго (приёмного) подкассетника (T1 - подающего).
T20 - константа - его же период вращения но без ленты (надо измерить и зашить в процессор) = T10
dT2 - разница двух соседних периодов второго подкассетника (и соответственно dT1 - первого).

t2=(T2^2-T20^2)/2*dT2
аналогично и для оставшегося времени для подающего подкассетника.
t1=(T1^2-T10^2)/2*dT1
Можно даже со знаком "-" выводить.

Кстати, скорость и скоростной коэффициент - сократились.
Просто они вошли в константу T10=T20. Которую нужно программно пересчитывать для других скоростей.

---------- Добавлено в 15:27 ---------- Предыдущее сообщение в 15:07 ----------

При реализации алгоритма в МК проще будет заменить разность квадратов на произведение суммы и разности.

---------- Добавлено в 15:37 ---------- Предыдущее сообщение в 15:27 ----------

При перемотке ленты алгоритм не годится. Придётся переходить на изветный упрощённый и сразу после включения PLAY корректировать 1-м алгоритмом. Да и продумать защиту от погрешностей как-то нужно (типа инкрементировать от часов с периодической коррекцией 1-м алгоритмом при сильном расхождении).

---------- Добавлено в 15:37 ---------- Предыдущее сообщение в 15:37 ----------

Нужно ли мои выкладки приводить?

---------- Добавлено в 16:21 ---------- Предыдущее сообщение в 15:37 ----------

В этом случае основная беда, это количество витков на одном и на втором. Как их мерить?

N2=(T2-T20)/dT2

---------- Добавлено в 16:30 ---------- Предыдущее сообщение в 16:21 ----------

похоже, что и для неполных тоже справедливо.

Это для быстрых расчётов годится, но потом всё равно нужно усреднить за целый оборот, т.к. неточность изготовления ваших отверстий в ПК внесёт дополнительную погрешность. После целого оборота эти погрешности начнут просто повторяться.
---------- Добавлено в 16:58 ---------- Предыдущее сообщение в 16:30 ----------


Что-то мне кажется, что мы все ошиблись, за один оборот добавляется 1 толщина ленты, а не 2-е как я думал.Пример - первый виток.

[DrLithium]

Пока только обещанное. Чуть позже почитаю и покумекаю. А пока пойду баиньки...