Arduinoで複数タイミングでのタイマー割り込み設定について

Question

Pulsein関数の周波数の測定結果を100ms毎と1000msごとの二パターンをシリアルで出力したいと思っています。

このような場合、以下のように記述しようと思いますが、なにか誤りや改善点はありますか？
コンパイルはできましたがすぐに机上試験できず質問させていただきました。

volatile unsigned long low_time    = 0;     
volatile unsigned long high_time   = 0;     
volatile unsigned long total_time  = 0;     

void setup()
{
  MsTimer2::set(1000, log1);      
  MsTimer2::set(100,  log2);
  MsTimer2::start();              
  pinMode   (10, INPUT);          
  Serial.begin(9600);
}

void log1()
{
    high_time  = pulseIn(10, HIGH,);
    low_time   = pulseIn(10, LOW, );
    total_time = high_time + low_time ;
    Hz       = (1000000.000000 / total_time);

       Serial.print    ("1秒ごと,");
       Serial.print    (Hz,0);
}

void log2()
{
    high_time  = pulseIn(10, HIGH,);
    low_time   = pulseIn(10, LOW, );
    total_time = high_time + low_time ;
    Hz       = (1000000.000000 / total_time);

       Serial.print    ("100msごと,");
       Serial.print    (Hz,0);
}

void loop(){
}

1：void loop になにも記述しないが問題ないか？
2：plseIn関数を割り込み内で呼び出して利用しても問題ないか？
3：割り込み（log2）が100秒周期だと10回目の割り込みで1000msごとの割り込み（log1）とバッティングするが問題ないのか？どちらが優先されるのか？

ご回答とご指摘よろしくお願いいたします。

Answer 1

MSTimer2では、実際には使用しているタイマ割り込みは一つです
その一つの割り込みをベースに、その周期ごとに登録された関数を実行するようなことをしています

ということで、
１．問題ないです
２．上記のような構造なため、２つの関数の実行は輻輳することはありません。
なので問題はないです
３．問題ないです。おそらく関数の登録順とかそんな順番で実行されます

実際に２つの割り込みを駆動する場合にはそこらへん気にする必要が出てきますね

Comments

[nullsan]

上記コードをコンパイルしましたが以下のような状況です。
１：log1しか呼び出されない
２：処理に50msほどかかる処理を割り込みで処理させると割り込みタイミングが50ms（処理時間分遅れる）
という状態です。
50msかかる処理についての質問は：https://teratail.com/questions/222458
こちらでご回答いただいた内容となりますが、実際は遅れてしまうようですね。
質問がまたがってしまうのですが、どのような立て付けで質問すればいいか迷ったのでいったんこちらで質問を継続させていただきます。

質問としては
１：一つのタイマーでは一つの割り込みしか発生させられないのか？
２：割り込み処理ルーチン内で50msかかる処理があった場合、割り込み間隔を100msで設定していた場合の割り込み間隔は150msになってしまうのか？
３：１と２の質問を解消する手立てはあるのか？

です。
お手すきの際にご回答を頂けると幸いです

[y_waiwai]

さきの回答にも書きましたが、
割り込みルーチンで待ちが入る処理はしないようにしましょう
＃してはいけない、と書きたいところですが

ソースを読んだわけじゃないですが、
おそらく、MSTimer2モジュールでは、1msほどのタイマ割り込みを発生させ、setメソッドの周期ごとに登録関数を実行させるという処理を行ってます
割り込み関数の実行中は割り込みディセーブルの状態となっているため、割り込み関数実行中にかかるタイマ割り込みは無視されてしまいます
ということで、その割り込み関数が終わってから５０ｍｓたたないと次の割り込み関数が実行されないという動作となります

ということで、今のような構成では、思うようには動かすことはできません

[nullsan]

なるほど。
pulseIn関数をloopルーチンで処理して結果だけ割り込みでシリアル出力するように変更します。
pulseIn関数の構造を理解しきれていないのですが、pulseIn関数実行中に割り込みが発生した場合、ピンの状態の計測時間の戻り値は割り込み時点までの中途半端なものになるのでしょうか。
それともpulseIn関数実行中は割り込みがかからないのでしょうか。
何度も何度も質問してしまい恐縮ですが、リファレンスにも書かれておらず困惑しております。
割り込み処理でpluseIn関数の戻り値をシリアル出力させるのですが、ここの戻り値に正確性が求められます。
ご回答お願い致します。

[y_waiwai]

おそらく、pulseIn関数はタイマを使って時間を測ってますんで、途中の割り込みでは影響されません。

まずはやってみればどうでしょう。

[nullsan]

試して見ましたがどうしても計測が狂ってしまいます。
PluseIn関数の前後に割り込み禁止と割り込み許可を挿入してみると割り込みタイミングはめちゃくちゃになりますが、パルスジェネレーターで出力している周波数通りの計測結果を返してきます。
やっている事はデジタル10pinのHigh時間を計測して結果を格納後、すぐにlow時間を計測してこれも格納し、足し合わせた時間から周波数を計算させています。
値を計測中に割り込みがかかるとそのタイミングで計測を終了して不正な値を返してくるようです。
パルスジェネレーターではHighが25msでlowも25msになるように出力していますが、割り込み禁止と許可を挿入してない時は25ms以下の値の戻り値が入ってきます。

[y_waiwai]

まあ、ArduinoUNOのCPUはタイマが３つしかないんで、pulseIn関数がどのタイマを使ってるかですね
タイマ割り込みと、ディレイ関数と、その他諸々を考えるとどこかでタイマがかぶってるってこともあるかもしれません
パルス幅を計測するなら、インプットキャプチャを使うという手がありますが、ここらへん使おうとするなら、Arduinoの関数は使わずに、イチからコードを組む必要が出てきます。

もうちょい高機能なCPUに乗り換えるほうがいいかもしれません。

[nullsan]

timer2はもしかしたらplseinと被っていて、timer2を利用する割り込みを行うとplsein処理でタイマーがリセットされているということでしょうか？
Plseinと被らないtimerを見つけてそちらで対応すれば理屈上問題ない？ということになるんでしょうか。
明日机上で試験してみますが、考え方が正しいか教えて頂けますでしょうか？

[y_waiwai]

Arduinoの関数やクラスはソースが公開されてるんでそれで確認してはどうでしょう。
＃オレも確認してないｗ

まあ、ぶっちゃけArduinoのタイマ系の関数は使わずに、そこらへんは自分で構築していけば好きにできます。
タイマが３つしか無いのをどう振り分けるか、どう使うかってのがウデの見せ所になると思います

[nullsan]

ご回答ありがとうございます。
どうしても割り込みが不正確になるので割り込みをやめてmillis（）で時間計測してif関数でそれぞれ分岐させました。
timerについてはもっと勉強します！
ご回答ありがとうございました