Comparador STM32F0x1 (COMP) e ADC no mesmo pino simultaneamente?

Estou montando um projeto que tira proveito do comparador periférico no microcontrolador STM32F051. Li na documentação que, para o comparador funcionar, o pino de entrada precisa ser configurado para analógico ... que é a mesma configuração se você estivesse usando o pino como uma entrada ADC.

Posso usar um único pino, digamos PA1, como entrada e configurá-lo como uma entrada do comparador de janelas e como uma entrada ADC no ADC_IN1?

Há alguma dica nessa configuração, como ruído adicional que devo considerar?

Folha de dados (p 19)

Manual de referência (p 295)

Uma referência interessante, sugerindo que isso seja possível: Retirado de AN4232: Introdução aos comparadores analógicos da série STM32F3

Isso funciona, você receberá os números de volta e interromperá. Eu fiz check-out, faça o download em .

A precisão e glitchiness são indeterminadas, ainda. Mas está bem descrito nas Appnotes, conforme indicado por @Bence Kaulics neste tópico (consulte results.txt para AppNotes adicionais)

Eu acredito que será estável pelas seguintes razões.

a) The circuit diagram in RM0091 shows a direct connection from comparator to pin. i.e. it is indicated that the comparator cannot be disconnected with a switch or MUX, and will thus work as soon as the pin is assigned 'analog in'.

b) The comparator is NOT dependent on a 'Clock' to enable it (it is alow power device).

c) ST would not be able to make this level of change without assigning a new part number.


The good news is that one can continue to use the comparator for high-speed events such as over current and emergency stop etc whilst still using the ADC analog window events for other software control.

Isso também funciona com o DAC, ou seja, você pode configurar tudo internamente com o DAC ou externamente com o DAC e alguns resistores.

Apenas olhando para o circuito, você usará o ADC em paralelo ao comparador, essencialmente um amplificador. Como sabemos, estes são dispositivos de grande ganho e impedância muito alta. Falhas não são nosso amigo.

Agora, vamos bater uma tampa descarregada naquele pino de vez em quando para alimentar o ADC.

Como todos sabemos, precisamos exagerar a amostra do ADC e, de preferência, rejeitar a primeira leitura após um evento de troca de mux para eliminar a distorção dos canais adjacentes e para os próximos.

O ADC no STM tem impedância de entrada um pouco <50K // 5pF, dependendo de como eles são usados. (DM00039193.pdf pág. 76ff)

A Tabela 53 fornece 400-> 50KOhm, que foi o que descobri há algum tempo atrás quando calibrei meu F373 ADC.

A página 79 mostra o circuito ADC.

A página 82 fornece uma breve descrição do pino comparador, lido em conjunto com a descrição geral dos pinos analógicos acima (pg73ff)

Coloque isso em paralelo com a entrada do seu comparador e com o ADC MUX e modele-o em especiarias. Lembre-se de carregar a tampa do ADC regularmente a uma tensão aleatória.

O que quer que aconteça no circuito e no software, você terá falhas razoáveis ​​na entrada do comparador. IDADE RUIM, mesmo se você conectar o pino a um seguidor de baixa impedância e uma tampa de desacoplamento (na linha móvel de uma entrada do comparador ????).

A tampa usada pelo ADC é o assassino. Esperançosamente, os dispositivos futuros serão amostrados usando seguidores / isoladores internos no ADC e no comparador. Eles podem já estar presentes como recursos não documentados (improvável devido à interferência do mux).

Como eu, acho que nos envolvemos tanto com o lado digital das coisas que, quando passamos para o analógico e o híbrido, esquecemos o básico.

Como medir pequenas correntes usando o conversor de corrente para tensão? é uma discussão que tive com outra pessoa ontem. Eu sabia a resposta, porque eu mesma me importei. Mesmo nos melhores 3V a 50K, obtemos um AVO de 16K / volt. Quando foi a última vez que usei um AVO / multímetro?

Tudo isso dito, uma olhada nos circuitos do F373 mostra que ST e ARM parecem ter a intenção de obter resultados viáveis ​​com o comparador e o ADC sendo usados ​​simultaneamente em um dispositivo misto. A adição de opamps nas séries 150 e 300 fornece uma pista sobre os requisitos de isolamento de impedância.

Tenho certeza de que alguém mais inteligente do que eu será capaz de reprojetar o ambiente para o qual essas interconexões internas foram projetadas. Eu pensaria automotivo ou HVAC .... inversores e FOC. A biblioteca FOC pode fornecer informações valiosas.

A menos que você esteja construindo um instrumento de alta velocidade e alta precisão, esse uso poderá ser suficientemente estável para ser utilizado na prática (dentro das advertências acima). Certamente economizará muitos circuitos externos. Provavelmente, é melhor deixar um teste rigoroso em alta velocidade como um exercício para o aluno (tente-me a estudar).

Solução aqui .

Parece que a biblioteca HAL ADC está um pouco danificada para o DMA multicanal. Publiquei no site do STM para obter uma resposta. Soluções alternativas: -

a) IRQ ambos ADCs

b) Poll ambos ADC

c) DMA um canal e pesquisa no outro

d) Inicialize os registros de baixo nível manualmente

Esta é mais uma advertência para a solução em que os dois comparadores são usados, até que uma solução melhor seja encontrada.

A configuração mais relevante que encontrei é a seguinte, em Usando comparadores analógicos STM32F05xx em casos de aplicativos ( AN4112 ), página 4:

Diz:

A Figura 1 mostra como conectar uma saída do sensor (sensor de temperatura, sensor de pressão, detector piroelétrico de infravermelho, sensor de fotodiodo) a um dispositivo STM32F05xx em um aplicativo de monitoramento de tensão analógico usando o comparador 2 (COMP2). O COMP2 monitora a tensão analógica no modo Stop enquanto o ADC a mede no modo Run.

Aqui o ADC e o COMP funcionam alternadamente, mas acho que ambos estão configurados ao mesmo tempo. Se continuarmos no documento, há um diagrama de blocos sobre a configuração COMP.

Com base nessa imagem, acho que o ADC e o COMP compartilham o mesmo canal ADC, a única diferença é o número de fontes de limite analógico ativadas .

O texto da Figura 5 na pergunta afirma que o

entrada do comparador é um canal ADC

possivelmente o mesmo que ADC_IN1.

O objetivo de toda essa configuração é economizar energia, o COMP aciona alterações de estado do MCU (STOP <--> RUN). Portanto, quando a entrada está abaixo de um certo limite, o MCU e o ADC são desligados e apenas o comparador funciona. Quando a entrada está acima do limite, o MCU e o ADC acordam e o ADC mede a tensão de entrada. Mas se a entrada cair abaixo do limite novamente, o COMP envia o MCU ao estado STOP.

É uma maneira de usá-los juntos, espero que isso leve a questão adiante.

Eu acho que você deveria perguntar no fórum STM. Há também (STM32F1) UART RX e TIMx no mesmo pino, ambas as entradas, mas você não pode usá-las juntas, como detectar a interrupção do temporizador da transmissão. Em vez disso, um pino TIMx diferente deve ser conectado em paralelo para que o recurso UART RX e o temporizador sejam interrompidos. Eu acho que apenas uma função pode estar ativa ao mesmo tempo.
Tente baixar o MxCube e veja qual configuração pode ser criada.