Nabend zusammen, ich stehe gerade vor dem Problem das ich einen digitalen PI Regler programmieren muss. Die Gleichung y = (Kp * e) + (KixTa * esum) y ist nur ein 8 Bit Integer und ist der Sollwert für eine PWM. Nun möchte ich so wenig Rechenzeit wie möglich verbrauchen aber all meine Gedanken beherbergen Gleitkommazahlen. z.B KP = 3,6 (36 * e / 10) für den ersten Summanden. KixTa ist auch eine Gleitkommazahl. Ich hoffe Ihr habt ein paar gute Ideen für mich.
Einen Pi Regler recht man generell mit Ganzzahl. Etwas ueberlegen...
Wenn du keine Gleitkommazahlen möchtest, mußt du erstmal durch passend normalisierte ganze Zahlen ersetzen.
Ja würde ich ja gerne machen aber 16 und 32 Bit Integer sind ja auch Ressourcenfresser... Ki und Ta + Kp sind aber keine Ganzzahlen?! Ich würde einfach mal gerne erfahren wie ein geübter Programmierer da ran gehen würde.
>Ja würde ich ja gerne machen aber 16 und 32 Bit Integer sind ja auch >Ressourcenfresser... Dann schwingt dein Pi-Regler eben...
ja ja gut geschwungen ist halb geregelt...ich weiß ;) Scheinbar war die Frage doch zu dämlich wenn ich mir die Kommentare so durchlese. Ich war guter Dinger das doch noch jemand eine Idee hat auf die ich nicht komme.
Also. Mangels Phantasie ... man kann zB implizit am Ende durch 1024 teilen, dann hat man schon 10 Binaerstellen hinter dem Komma.
meinst du das kostet weniger Rechenzyklen, als das Komma Dezimal zu verschieben? Oder verstehe ich da etwas falsch?
HaPe schrieb: > meinst du das kostet weniger Rechenzyklen was er meint, weiß ich nicht - aber es ist so. Nach Multilplikationen oder Divisionen muß man bei skalierten Ganzzahlen (oder Festkommazahlen, wie man will) um einen Faktor korrigieren, und das geht bei Zweierpotenzen schneller.
HaPe schrieb: > meinst du das kostet weniger Rechenzyklen, als das Komma Dezimal zu > verschieben? Das kannst du die schnell im Simulator ansehen. Einen Faktor von 0,135 läßt sich beispielsweise mit guter Genauigkeit als 138 / 1024 darstellen. Die Division durch 1024 kostet den uC ein müdes Lächeln. Und schon hast du einen Float-Faktor eliminiert.
Noch effizienter ist eine Division durch 256 oder durch 65536.
HaPe schrieb: > Ja würde ich ja gerne machen aber 16 und 32 Bit Integer sind ja auch > Ressourcenfresser... Umsonst ist der Tod. Und selbst der kostet das Leben
Sowas wollte ich höhren. Genial! spielt der Operator bei C Programmierung eine Rolle? Also 138/1024 oder besser 138/2^10 das müsste er eigentlich selber beim compelieren optimieren oder?
HaPe schrieb: > Sowas wollte ich höhren. Genial! > > spielt der Operator bei C Programmierung eine Rolle? > > Also 138/1024 oder besser 138/2^10 > > das müsste er eigentlich selber beim compelieren optimieren oder? Überlass die Feinheiten dem Compiler. Der weiß schon wie das geht, wenn du ihm die Dinge einigermassen aufbereitest. Wie man durch 2-er Potenzen Berechnungen vereinfachen kann, ist seit den 60-er Jahren des letzten Jahrhunderts bekannt. Dein Beitrag sind die 2-er Potenzen. UMgehen damit kann schon der COmpiler. Dein Beitrag besteht darin, diese Gleichung y = (Kp * e) + (KixTa * esum) so umzuformen, dass du anstelle von Kommazahlen mit ganzen Zahlen arbeiten kannst und die ein 2-er_Potenz Vielfaches der eigentlichen Zahlen sind.
Du formst deine ganze Rechung so um, dass du möglichst nur ganz am Ende eine Division durch eine 2er-Potenz stehen hast. Wenn du dem Compiler 138/1024 als Ganzzahlen vorwirfst, wird er da 0 rauskriegen.
AVR221: Discrete PID controller on tinyAVR and megaAVR devices http://www.atmel.com/dyn/general/tech_doc.asp?doc_id=10615
Na bitte...dann wurde es Zeit das Ganze mal wieder aufzufrischen ^^ Auch wenn alles Binäre darauf beruht so war es mir nicht klar das der uC besser damit rechnen kann...darum hab ich ja diesen Thread eröffnet. und darum nochmal Danke an die "Helfer"
@Theoretiker Soweit bin ich schon im Bilde. Danke für den Link Tom K.
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