【パワーメーター2019】3基板の計測データの位相精度検証＜±1ppm以内だった＞

左右クランクのトルク波形とシートチューブ曲げひずみ波形の位相ずれに関して、ＴＣＸＯ装着ＣＰＵ基板での３個同時サンプリングでの
精度を検証しました。

●1時間連続サンプリングでの３ＣＰＵの位相ズレ測定
やり方：机上で行うため、波形は、割り込みクロックｘ50回でエッジがでる矩形波を作ってオシロに出力させます。3個のＣＰＵで同様にプログラムに追加してオシロで最初の3つの間隔を記録しておいて1時間後に３つのズレを測定して、1時間でのズレ時間からｐｐｍ精度をもとめます。

結果１：サドルー左クランク間は185msec(0.83ppm)で合格

結果２：サドルー右クランクは、333msec-328msec=5msec（1.4ppm)で不合格であったこれは、ＣＰＵがSTM32F103T8C6であるためと思われます、割り込みからピンを立ち上げ動作でもばらつきがみられましたので、このＣＰＵは、まともな製品ではないので、使ってはいけないということを再確認しました。右クランクもＮＵＣＬＥＯ　Ｌ４３２ＫＣで統一すれば結果１と同様に１ｐｐｍを切ると言えます。
ちなみに、下記TeraTermでのデータ受信でもＳＴＭ３２Ｆ１０３Ｔ８Ｃ６は連番表示で異常な値がでてるのでＮＧです。

●同時計測スタートができるか
位相の精度がでていても、測定データ開始のタイミングがわからないと位相ずれがわからなくなるので、ＰＣからシリアルで命令を送って同時にスタートするか確認してみました。サドルと左クランクでの時間差をみました。

①TeraTermでキーボード入力して、命令文字を送ってスタート動作時間を測定＝＞割り込み周期7msec以内でデータ転送を開始できたのでスタートの位相ずれは1周期以内になる

➁Proscessingで一斉送信した場合
サドルの受信エッジから10msec遅れて受信してます。
Processingの場合バッファを頼りに動作しているので、受信では連番をいれてデータの順序さえ間違わなければ、大丈夫ですが、送信でリアルタイム精度を求める場合バッファのばらつきが結構大きいことがわかりました。
ＲＡＳＰＩではも少し遅延は小さくなると思いますが、データ受信システムの問題なので、来年に最適なプログラム言語で解決します。