Untersuchung und Verbesserung des Timings bei der Ansteuerung der DS18B20 Sensoren unter MicroPython

Just found another piece worth to be referenced here.

Moin.
Hier nochmal ein Auszug von meinem System.
Die Ursache für die Glitches finde ich aktuell noch nicht valide. könnte doch auch Reflexionen an den Pfostensteckern sein? Interessanterweise tauchen die Glitches nur bei den internen Sensoren auf

Es kann nicht an der Hardware liegen. Ich kann die selben ( nicht gleichen ) Sensoren an einem RaspberryPi und einem Python-Programm ohne viele Messwert-Ausreisser betreiben. Wenn ich sie an den FiPy mit MicroPython stecke, tauchen sie auf. Aus meiner Sicht gibt es noch Timing-Probleme im Onewire-Treiber.
Früher wurde schon viel diskutiert, wie man die Messfehler erkennt und dann mit ihnen macht.
Mein Ansatz war, Temperatursprünge ( z.B. 10°C innerhalb von 10 sec ) zu erkennen und dann einfach den Wert durch den letzten zu ersetzen, da die Temperatur nie so schnell wechseln kann.

Definitiv! Bisher konnten wir hier nur den pure-Python Treiber von Pycom benutzen, dabei sind Timing-Fehler vorprogrammiert.

Zum Glück hatte uns die von @robert-hh verbesserte Variante der onewire.py mit integrierten CRC-checks zwischenzeitlich deutlich weitergeholfen, weil damit zumindest keine falschen Messungen mehr auftraten.

Nachdem andere genervt ähnliche Probleme schildern, haben wir hier noch einmal die Haube aufgemacht und es kommen u.U. durch neue Erkenntnisse die Dinge neu in Bewegung.

On OneWire.py problem | Pycom user forum, @kjm writes:

… also answering @kjm here:

In fact, modonewire.c would be the right file implementing this functionality. The esponewire.c referenced above was the file for ESP8266 which seems to have slipped into the ESP32 port tree accidentally.

However, we failed on porting this to Pycom MicroPython appropriately. While we have come quite far making it compile, it panics at runtime right away when trying to reset the onewire bus.

We have been able to wrap up some things and share it with the community.

However, going further into the details of this topic is beyond what we can currently do about it.

6 posts were merged into an existing topic: Diskussion über die Ansteuerung der Sensordomäne auf Pycom Geräten

Hallo nocheinmal,

P.S.: Bitte nicht vergessen, den Garbage Collector während der Messung abzuschalten.

Viele Grüße,
Andreas.

Korrekt, das müssen wir noch nachreichen.

@robert-hh was so kind to upload his improved 1-Wire/DS18X20 driver to a repository on GitHub.

This will enable us to contribute some minor improvements. Thank you so much!

Wir haben hierzu gerade noch entsprechende Eingaben gemacht.

Vielen Dank für Eure Rückmeldungen und Verbesserungsvorschläge dazu!

Finally, we have been able to make this work on Pycom MicroPython.

We have published respective firmware images called 0.7.0-vanilla-dragonfly-onewire. See also Inofficial firmware bakery for Pycom/ESP32 devices.

Die Testhardware läuft ab sofort mit FiPy-1.20.1.r1-0.7.0-vanilla-dragonfly-onewire, die Meßwerte können unter amo-fipy-workbench betrachtet werden.

Die Implementierung der Maskierung der 85°C auf Treiberebene geht u.U. doch einen Schritt zu weit:

@robert-hh said within #8:

In the new version I intentionally did not implement this test. 85°C is a valid result, which must not be suppressed by the driver. Checking must be done by the calling code, which knows the context.

I see your point here. Thanks!

So machen sie es bei Ethersex:

Verwendet wird das dann z.B. so hier:

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Slight out-of-band signalling using a semaphore. Good thing. Danke!

So kann man die Implementierung der Spezifikation im Treiber selbst unterbringen, aber der calling code kann dann selbst je nach Kontext unterscheiden, wie Robert es vorschlägt.

Danke für diesen Hinweis, ich habe ihn weitergegeben [1][2][3]. Da wir dort im 1-Wire/DS18X20-Treiber derzeit leider nur einen diskreten Rückgabewert haben und keine Datenstruktur, wird es momentan vermutlich schwierig, das entsprechend unterzubringen.

Vielen Dank @weef!


  1. DS18B20: Mask power-on reset value 0550h within the scratch memory of the temperature register · Issue #7 · robert-hh/Onewire_DS18X20 · GitHub ↩︎

  2. DS18B20: Mask power-on reset value 0550h by amotl · Pull Request #8 · robert-hh/Onewire_DS18X20 · GitHub ↩︎

  3. drivers/onewire/ds18x20.py: Mask power-on reset value 0550h by amotl · Pull Request #5338 · micropython/micropython · GitHub ↩︎

Die ersten Tests mit 200 Messungen an 5 DS18B20 mit den überarbeiteten Onewire-Treibern sehen sehr gut aus.

1 Like

Exzellent, vielen Dank für die Rückmeldung. Mittlerweile sind wir schon eine Runde weiter: @wtf konnte bestätigen, dass die neuen C-level Treiber auch ordnungsgemäß laufen, siehe Testing the custom "dragonfly" builds on Pycom devices sowie Building Annapurna for Pycom/ESP32.

P.S.: Die aktuellste Variante des pure-Python Treibers von Robert beherrscht nun auch Parasite Power Mode, siehe GitHub - robert-hh/Onewire_DS18X20: Classes for driving the DS18x20 sensor with the onewire protocol for Pycom MicroPython.

Das ist das aktuelle Ergebnis hierzu, @robert-hh hat es der Dokumentation des Treibers hinzugefügt. Danke nochmals an @weef!

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