Русские Блоги
Подробное объяснение ODR, BSRR, BRR конфигурации STM32 GPIO
Используйте конфигурацию stm32 GPIO для управления состоянием светодиодного дисплея, можно использовать ODR, BSRR , BRR напрямую управляет состоянием вывода вывода.
Регистр ODR доступен для чтения и записи: он может управлять выводом на высокий или низкий уровень.
Для вывода напишите 1 на вывод gpio, чтобы он был высоким, напишите 0 на низкий
Регистр только для записи BSRR: [color = Red] может управлять выводом на высокий или низкий уровень.
Запись 1 в старшие 16 бит регистра соответствует низкому уровню, а запись 1 в младшие 16 бит регистра соответствует высокому уровню. Напишите 0, никаких действий
Регистр только для записи BRR: вы можете только изменить состояние вывода на низкий уровень и записать 1 на вывод регистра для бита, соответствующий вывод будет низким. Запись 0 не имеет никакого действия.
Сначала у вас могут возникнуть такие же сомнения, как и у меня:
1. Поскольку ODR может управлять высоким и низким уровнем вывода, зачем нам нужны регистры BSRR и SRR?
2. Поскольку BSRR может реализовывать все функции BRR, зачем вам регистр SRR?
На вопрос 1 —— ответ STMicroelectronics: —
“This way, there is no risk that an IRQ occurs between the read and the modify access.”
Что это обозначает? То есть, когда вы используете BSRR и BRR для изменения состояния вывода, нет риска быть прерванным прерыванием. Нет необходимости отключать прерывания.
Псевдокод для работы GPIO с ODR выглядит следующим образом:
disable_irq()
save_gpio_pin_sate = read_gpio_pin_state();
save_gpio_pin_sate = xxxx;
chang_gpio_pin_state(save_gpio_pin_sate);
enable_irq();
Отключение прерывания, очевидно, приведет к задержке или потере захвата события, поэтому лучше использовать SBRR и BRR для управления состоянием GPIO.
Что касается вопроса 2 ——- личный опыт показывает, что STMicroelectronics делает это только для удобства программистов.
Поскольку нижние 16 битов BSRR являются операцией установки, тогда как верхние 16 битов являются операциями сброса, а нижние 16 битов BRR являются операциями сброса.
Проще говоря, старшие 16 бит GPIOx_BSRR называются регистрами очистки, а младшие 16 бит GPIOx_BSRR называются регистрами установки.
Другой регистр, GPIOx_BRR, имеет действительные только младшие 16 бит, которые имеют ту же функцию, что и старшие 16 бит GPIOx_BSRR.
Приведите пример, чтобы проиллюстрировать использование этих двух регистров и их преимущества.
Например, все 16 операций ввода-вывода GPIOE настроены на вывод, и для каждой операции требуется только
Измените младшие 8-битные данные и оставьте высокие 8-битные неизменными. Предполагая, что новые 8-битные данные находятся в переменной Newdata,
Это требование может быть выполнено с помощью этих двух регистров, в библиотеке прошивки STM32 есть две функции.
GPIO_SetBits () и GPIO_ResetBits () используют эти два порта операций с регистрами.
Вышеуказанные требования могут быть выполнены следующим образом:
GPIO_SetBits(GPIOE, Newdata & 0xff);
GPIO_ResetBits(GPIOE, (
Вы также можете напрямую управлять этими двумя регистрами:
GPIOE->BSRR = Newdata & 0xff;
GPIOE->BRR =
Конечно, вы также можете выполнить 8-битную операцию за один раз:
GPIOE->BSRR = (Newdata & 0xff) | ( (
Конечно, вы также можете сразу завершить 16-битную операцию:
GPIOE->BSRR = (Newdata & 0xffff) | ( (
Из последней операции видно, что с помощью регистра BSRR можно изменять 8 бит порта одновременно.
Кто-то спросил, являются ли старшие 16 бит BSRR избыточными. См. Следующий пример:
Если вы хотите установить бит 7 GPIOE в 1 и бит 6 в 0 за одну операцию, очень удобно использовать BSRR:
GPIOE->BSRR = 0x400080;
Если нет старших 16 бит BSRR, операция будет разделена на 2 раза, что приведет к несинхронизированным изменениям бита 7 и бита 6! К
GPIOE->BSRR = 0x80;
GPIOE->BRR = 0x40;
Другой особенностью BSRR является то, что Set имеет более высокий уровень, чем Reset.
То есть устанавливается и сбрасывается один и тот же бит, а конечный результат — Set
Чтобы синхронизировать изменения, просто GPIOx-> BSRR = 0xFFFF0000 | PATTEN;
Хорошо, не считайте, какие из них нужно установить в 1, а какие нужно очистить
Из последней операции видно, что с помощью регистра BSRR можно изменять 8 бит порта одновременно.
STM32 BSRR VS ODR.
И везде пишут, что второй способ правильнее так, как установка бита в таком случае выполянется атомарно. Тут не поспоришь.
А теперь давайте представим ситуацию, у нас есть восьмибитная шина, по которой передаются данные, подключение к шине выглядит следующим образом.
То есть получается, перед установкой очередного бита средствами BSRR, необходимо проверить его значение и в зависимости от того, что хотим получить, производить манипуляции. Но проверять каждый бит долго, поэтому предлагаю посмотреть на эту ситуацию под другим углом.
Линии относящиеся к порту Е : Е7, Е8, Е9, Е10 пронумерованы последовательно, а линии относящиеся к порту D образуют две последвательные пары PD0, PD1 и PD14, PD15.
Как писалось выше, с помощью BSRR устанавливать биты не вариант — очень долго. Это можно сделать быстрее, переписывая фрагменты регистра ODR, но теряя при этом атомарность.
И так первым делом из нашей переменной извлечём данные, которые будут передаваться по порту Е(D4 — D7).
В результате этой операции мы получили данные, которые надо передать, осталось их установить в нужную позицию. Сейчас данные располагаются с 4 по 7 бит, а должны с 7 по 10, поэтому сдвинем их на три позиции влево.
В итоге получим следующее выражение
С помощью тех же рассуждений записываем нужное значение в порт D.
Но это еще не всё, каждый раз перед установкой биты нужно очищать.
В итоге код отправки данных по шине будет выглядеть так.
В этой ситуации использование регистра ODR оказалось оправданным, а вопрос атомарности решается, с помощью регистра PRIMASK, который будучи установлен в единицу запрещает все прерывания с конфигурируемым приоритетом.
Расчет финансовых показателей проекта
При построении финансовых моделей проекта помимо показателей коммерческой эффективности, таких как чистая приведенная стоимость (NPV), внутренняя ставка доходности (IRR), срок окупаемости, необходимо рассчитать и показатели финансовой устойчивости проекта, о которых я и хочу рассказать в этой короткой заметке.
Коэффициенты финансовой устойчивости предназначены для анализа степени финансовых рисков проекта и, в отличие от показателей коммерческой эффективности, больше всего интересны банкам и прочим кредиторам.
Итак, что же это за показатели.
Самые распространённые следующие:
- коэффициент покрытия выплат по обслуживанию долга операционными денежными потоками (DSCR, debt service coverage ratio);
- коэффициент покрытия процентных выплат (ICR, interests coverage ratio);
- коэффициент покрытия долга денежными потоками, доступными для погашения долга, в период до погашения долга (LLCR, The Loan Life Coverage Ratio);
- долг/собственный капитал (D/E);
- долг/ EBITDA (D/EBITDA).
Данные показатели, в частности, необходимо рассчитывать при подаче заявки и финансовой модели в Фонд развития промышленности. Также показатели DSCR и LLCR упоминаются как необходимые при расчетах в «Методических указаниях по подготовке стратегического и комплексного обоснований инвестиционного проекта, а также по оценке инвестиционных проектов, претендующих на финансирование за счет средств Фонда национального благосостояния и (или) пенсионных накоплений, находящихся в доверительном управлении государственной управляющей компании, на возвратной основе№ (утверждены Приказом Минэкономразвития России от 14.12.2013 N 741).
Коэффициент покрытия выплат по обслуживанию долга операционными денежными потоками (DSCR)
Коэффициент покрытия выплат по обслуживанию долга операционными денежными потоками (DSCR) или сокращенно коэффициент покрытия кредитных выплат — один из наиболее часто используемых в проектном анализе коэффициентов финансовой устойчивости.
DSCR = CFADS / (P + I)
где:
CFADS (cash flow available for debt service) — денежные потоки проекта, доступные для обслуживания долга в данном расчетном периоде. Это достаточно важный показатель, который используется при расчете многих других коэффициентов финансовой устойчивости. CFADS рассчитывается как сумма потоков денежных средств по операционной и инвестиционной деятельности плюс привлеченные кредиты и займы, плюс взносы акционеров, минус дивиденды и прочие выплаты акционерам.
P (principal) — выплаты основной суммы (тела) долга;
I (interests) — проценты.
DSCR рассчитывается в течение срока задолженности и показывает, во сколько раз CFADS превышает обязательные выплаты по кредиту. DSCR рассчитывается в каждом периоде.
Значение коэффициента DSCR должно находиться в интервале 1,2-1,5. Значение коэффициента покрытия долга меньше единицы означает, что компания не имеет достаточного количества денег, чтобы оплатить текущие долговые обязательства. И чем больше риск проекта, тем кредиторы требуют большего значения коэффициента.
Ниже приведен пример расчета DSCR.
Коэффициент покрытия процентов (interest coverage ratio, ICR)
ICR = EBIT / I
где:
EBIT — прибыль до выплаты процентов и налогов,
I — проценты.
Значение коэффициента ICR демонстрирует во сколько раз значение EBIT превышает сумму выплат по процентам. Рассчитывается в каждом периоде и значение должно быть более единицы, а лучше более 1,5.
Недостаток коэффициента заключается в ограниченности применения показателя EBIT, который не учитывает налоговые платежи, а также движения оборотного капитала, которые могут быть весьма значительны.
Коэффициент покрытия долга в период до погашения долга (LLCR)
LLCR = (PV(CFADS) + DSRA) / D
где:
PV(CFADS) — чистая приведенная стоимость будущих денежных потоков проекта, доступных для обслуживания долга (начиная от расчетного периода до конца действия кредитного договора). Ставка дисконтирования — стоимость заемного капитала;
DSRA — остаток денежных средств на расчетном счете на конец расчетного периода;
D — остаток долга на конец расчетного периода.
Коэффициент демонстрирует во сколько раз будущий дисконтированный денежный поток, доступный для обслуживания долга (CFADS) превышает размер непогашенного остатка долга. Чем значение коэффициента больше единицы, тем устойчивее проект.
Коэффициент Долг/Собственный капитал (D/E)
Коэффициент D/E (ebt to equity ratio) отражает соотношения заемного и собственного капитала проекта.
D/E = (Долгосрочная и краткосрочная задолженность) / Собственный капитал
Среднестатистическое соотношение для инвестиционных проектов составляет от 70/30 до 80/20. Чем выше риск проекта, тем более требуется собственных средств.
Коэффициент Долг/ EBITDA (D/EBITDA)
Коэффициент отношения долга к EBITDA (Debt/EBITDA ratio) – это показатель долговой нагрузки компании, отражающий ее способность платить по имеющимся обязательствам. Используется для оценки финансовой устойчивости и платежеспособности организации.
D/EBITDA = Совокупные обязательства / EBITDA
Показатель по смыслу близок к DSCR и ICR, с поправкой на недостатки использования значения EBITDA.