Willas Shrediquette Tricopter / Quadrocopter / Hexacopter

[Che Guevara]

Hi Willa,

den selben Programmer habe ich mir vor kurzem auch bei Reichelt bestellt. Anfangs hatte ich auch bedenken, weil im DB nichts von der PDI Schnittstelle steht, aber er kanns Die Einbindung in Bascom ist auch ganz einfach und in der Hilfe von Bascom findet man eine gute Anleitung, auch bzgl. des Treibers usw....
Falls du Fragen zur Programmierung des XMegas hast, stehe ich gerne zur Verfügung. Habe schon fast mit allen Schnittstellen gearbeitet.
Eine Frage habe ich aber noch:
Wäre es nicht sinnvoll, den MPU6000 zu verwenden und diesen über die SPI Schnittstelle auszulesen? Ich werde das heute mal testen. Damit wäre der Kontrollloop nochmal schneller, da man auf das Senden der Adresse verzichten könnte und der Sensor bis zu 1Mhz Taktrate funktioniert.

Gruß
Chris

EDIT:
Habe gerade mal deinen Code vom Bolt auf einen XMEGA64A3 mit MPU6000 (I2C) umgeschrieben und an den PC angeschlossen. Es funktioniert
Natürlich ist jetzt noch kein Empfänger dran und auch keine Motoren, aber die PWM funktioniert (6 mal Hardware PWM mit 500Hz und 16Bit Auflösung) und die Sensorwerte werden in der TRIGuide angezeigt. Einziges Manko:
Der Sensor liefert 16Bit Werte, somit müsste man einige Variablen noch anders definieren und auch die OFFSET-Berechnung kann wegfallen (MPU gibt bereits Integer aus) und eben noch ein paar Kleinigkeiten. Aber im Prinzip war das eine Änderung innerhalb 20Minuten. Wenn Interesse besteht, würde ich den Code (von Willa!!!) reinstellen.

[bendh]

Hallo Chris,

das sind ja tolle Neuigkeiten.
Kommst du mit dem von mir erzeugten Layout zurecht, oder soll ich da noch etwas anpassen?


an alle:
ist das letzte Layout in Ordnung, oder hat noch jemand Wünsche?
Nur eine Quattro-Version oder bestimmte Pads auf Stecker oder noch kleiner oder....

Gruß Bernd

[Che Guevara]

Hallo Bernd,

hm ich habe bis jetzt noch nie ein Eagle Layout gedruckt und geätzt, aber das sollte kein Problem werden. Aber könntest du mir bitte einen Gefallen tun? Ich weiß leider nicht, wie man einen Design Rule Check in Eagle macht. Könntest du für den Mindestabstand von Kupfer zu Kupfer (also Leiterbahn - Leiterbahn, Leiterbahn - Loch, SMD Pad - Leiterbahn, usw...) 0.15mm (also ca. 6mil) eingeben und den Test durchlaufen lassen? Es wären zwar auch geringere Abstände möglich, aber ich möchte gerne informiert sein
Ich habs gerade selbst probiert, aber irgendwie kommen bei mir 113 Fehler. Teilweise wird der Abstand eines SMD-Pads mit sich selbst angezeigt xD

Gruß
Chris

EDIT:
Wäre es noch möglich, dass du eine "Automasse" einfügst, damit ich etwas Natriumpersulfat sparen kann? Auch das kann ich leider nicht, da ich noch nie mit Eagle gearbeitet habe.

EDIT2:
Habe gerade versucht, das Layout mal auszudrucken, jedoch habe ich dabei ein Problem: Ich habe den Hacken bei "Schwarz" gesetzt, trotzdem wird es nur sehr blass-blau ausgedruckt, fast nicht sichtbar... Wahrscheinlich muss man es anders machen, oder?! Ich habe die ganz normale "Drucken" Funktion verwendet.

[bendh]

Hallo Chris,

da hast du dir aber etwas vorgenommen, dieses Layout auszudrucken und zu ätzen, ist doch alles ziemlich eng und klein.
Kannst du auch Lötstoplack aufbringen? Das ist wohl nötig um den Sensor ohne Kurzschluss zu löten.
Automasse? Wegen dem bisschen Ätzmittel sparen, aber auf der anderen Seite sollen die Kopter das schwere Kupfer schleppen?
Zum Ausdrucken:
du darfst nur die Layer anzeigen lassen, die du wirklich brauchst, also 1, 17, 18 und höchstens noch 20.
Du siehst ja auf dem Schirm was noch übrig bleibt. Also oben links unter dem i das Display für Layer öffnen, dann Keine drücken und dann einfach einmal 1 und OK, du siehst dann was übrig bleibt.
Dann bei Drucken Schwarz und bei mir auf dem Laserdrucker sieht es ganz gut aus.

Gruß Bernd

[deHarry]

Hallo Jungs, ihr seid mir leider etwas zu schnell... das richtige Leben fordert zwischendurch auch mal seinen Tribut

Aber ich versuche mal, auf die Postings seit meinem letzten Post zu antworten...

Ok, das mit der Updaterate des Sensors habt ihr ja schon selbst raus bekommen: 8 kHz für die Gyros, 1 kHz für die ACCs.
Die sNQs fliegen bei Sven mit voller Samplerate, also keine Dämpfung aktiviert. Mein sNQ flog damals mit eingeschalteter Dämpfung (der MPU hängt ein Filter vor die Ausgabe der Werte), was impliziert, dass die Samplerate auch bei den Gyros auf 1 kHz runter gesetzt wird. Was dabei bei den ACCs passiert habe ich nicht gelesen, evtl stehts nicht drin oder ich hab´s vergessen.

Ankopplung des MPU an den Atmel: SPI ist zwar 2,5 mal schneller bei der Übertragung, man sollte aber mal überschlagen, was das letztlich bringt. Kann ich bei Gelegenheit nachtragen, habe gerade keine Lust lange rum zu rechnen.

Den IRQ habe ich verdrahtet, um ausschließen zu können, dass das von mir immer beobachtete Rauschen auf den ACC-Werten von unkoordiniert ausgelesenen Halbworten verursacht wird.

"Refreshrate des IMU hochsetzen" ist mir nicht geläufig, Willa hat die Maximalwerte angeführt, schneller gibt der MPU nichts aus.
Mit ein bisschen Magie an den Registern des MPU kann man maximal 1000 Werte in ein internes Fifo ablegen lassen und das dann in einem Rutsch so schnell wie möglich auslesen (in diesem Betriebsmodus (bis zu 500 Integers in einem Rutsch) kann ich mir einen positiven Effekt durch schnellere Übertragung per SPI tatsächlich vorstellen. Bei 5 Integers in jedem einzelnen Durchlauf ist der Unterschied eher unbedeutend (nur Bauchgefühl, sollte wie gesagt mal jemand durchrechnen).

Als Programmer habe ich mir den DIAMEX ALL-AVR von Reichelt geholt, der soll die XMegas per PDI programmieren können.

[deHarry]

Automasse? Wegen dem bisschen Ätzmittel sparen, aber auf der anderen Seite sollen die Kopter das schwere Kupfer schleppen?

Na ja, den Trick mit der Massefläche habe ich auch angewandt, als ich noch selbst geätzt habe. Die Ersparnis an Ätzmittel ist nicht zu verachten, es muss ja nicht nur um das gesparte Geld gehen, man tut auf diese Weise auch der Umwelt was Gutes.

Das gesparte Gewicht, wenn man die Fläche komplett frei ätzt, ist hingegen wahrscheinlich zu vernachlässigen.

@Chris:
Du musst ein Polygon um die komplette Fläche herum legen und dann den Ratsnest-Befehl ausführen.




[edit]
ACHTUNG!!
Entweder den Einbauplatz des Quarzes sperren (ein Rect im Layer "tRestrict (41)" um den Quarz herum legen), so dass dort kein Kupfer flächig verlegt wird, oder das flächig belegen komplett weg lassen.

Ich habe leider offenbar das Layout des Quarzes falsch erzeugt, so dass die Pads (die ich gegenüber den Originalpads durch Überlagern mit Kupferflächen vergrößert habe) beim Fluten mit Kupfer kurzgeschlossen werden.

[Willa]

EDIT:
Habe gerade mal deinen Code vom Bolt auf einen XMEGA64A3 mit MPU6000 (I2C) umgeschrieben und an den PC angeschlossen. Es funktioniert
Natürlich ist jetzt noch kein Empfänger dran und auch keine Motoren, aber die PWM funktioniert (6 mal Hardware PWM mit 500Hz und 16Bit Auflösung) und die Sensorwerte werden in der TRIGuide angezeigt. Einziges Manko:
Der Sensor liefert 16Bit Werte, somit müsste man einige Variablen noch anders definieren und auch die OFFSET-Berechnung kann wegfallen (MPU gibt bereits Integer aus) und eben noch ein paar Kleinigkeiten. Aber im Prinzip war das eine Änderung innerhalb 20Minuten. Wenn Interesse besteht, würde ich den Code (von Willa!!!) reinstellen.

Super, wäre schön wenn du den hier reinstellst. Da habe ich dann nicht mehr so viel zu tun mit dem ändern. Wenn das letzte Byte wie Harry beschrieben hat eh nur rauschen ist, kann man das ja auch weglassen... Ich werde mir das dann mal angucken.
@Harald: Hast du noch eine MPU IMU über? man bekommt die ja schon wieder nirgends...
@All: Ich habe die nächsten zwei Wochen sturmfrei hier bei mir... D.h., ich kann ohne verständnisslose Blicke (die sind ja zum Teil auch gerechtfertigt...) ein paar Nachtschichten einlegen. Es wäre also super wenn wir es schaffen möglichst bald eine finale Platine zu haben, und wenn Chris die ätzen könnte. An der Platine wüsste ich nichts mehr auszusetzen, außer dass man die Borlöcher anders setzen sollte, aber das macht eh jeder selbst. (Chris, sind die genutzen PWM ports die richtigen? Oder muss man da auf irgendwas achten?)

[deHarry]

Wenn das letzte Byte wie Harry beschrieben hat eh nur rauschen ist, kann man das ja auch weglassen... Ich werde mir das dann mal angucken.

Na ja, lässt du das Byte weg per Ausmaskieren, dann springen die Werte um 256.
Rechnest du das Byte raus per Teilen, werden die Werte entsprechend klein und passen nicht mehr zu deinen Algorithmen.
Ich wäre heilfroh, wenn sich das Thema mal jemand anschaut, der, so wie du, schon den einen oder anderen Copter mit deinem Code zum Fliegen gebracht hat

@Harald: Hast du noch eine MPU IMU über? man bekommt die ja schon wieder nirgends...

Ja, habe ich. Noch 2 übrig.

[deHarry]

An der Platine wüsste ich nichts mehr auszusetzen, außer dass man die Borlöcher anders setzen sollte, aber das macht eh jeder selbst.

Hallo Bernd,
wegen der Bohrlöcher könntest du noch die Leiterbahnen nach innen "biegen", dann wird Raum für die Platzierung der Löcher frei.

So in etwa:


Ich habe hier auch mal probeweise die Masse geschlossen und dem Sensorboard einen Rahmen verpasst.

[deHarry]

ist das letzte Layout in Ordnung, oder hat noch jemand Wünsche?
Nur eine Quattro-Version oder bestimmte Pads auf Stecker oder noch kleiner oder....

Hallo Bernd,
also das machst du wirklich Klasse!

Eine kleine Anmerkung habe ich noch zu deinem letzten Layout.
Ich lege die Masse bei einseitigen Layouts immer als Ring komplett außen rum, wenn es sich einrichten lässt.
So wie du jetzt entflochten hast, "baumelt" der Quarz ganz am Ende ewig weit weg vom Akku massetechnisch in der Luft rum.
In gewisser Weise gilt das auch für den MPU.
Andererseits sitzt direkt im Pfad vor dem Quarz der Atmel, der durch die Schaltvorgänge an seinen Ausgängen die Masse ziemlich in Unruhe versetzt.

Würdest du auf 12 Uhr die Masse (an der Referenz vorbei mit dicker Leitung) zum Ring schließen, wäre das "Rumbaumeln" weg.

Gibt es dazu andere Meinungen? Oder Bestätigungen? Würde mich interessieren, ob ich mit dieser Betrachtungsweise alleine dastehe.


[edit]
Du hast verschiedene der Kondensatoren als 0402 verbaut (die 4 Blockkondensatoren um den Atmel herum), alle anderen aber auf 0603 belassen.
Absicht? Vermutlich. Der Hintergedanke dabei?