Перевод глав руководства по АЦП от Texas Instruments. Поваренная книга разработчика аналоговых схем: аналого-цифровые преобразователи. (впервые на русском языке.).

Схема сопряжения выходов датчиков напрямую со входом АЦП последовательного приближения (SAR). В таких устройствах как датчики параметров окружающей среды, газовые детекторы, детекторы дыма или пожара входной сигнал изменяется очень медленно, и выходное напряжение датчика сэмплируется на довольно медленных скоростях (около 10 кГц). В подобных системах выход датчика может быть непосредственно сопряжен со входом SAR АЦП без использования промежуточного предусилителя, что позволит добиться уменьшения размеров устройства и снизить его стоимость.

Сопряжение выхода датчика напрямую с SAR АЦП
На рисунке ниже показана типичная схема сопряжения датчика непосредственно со входом SAR АЦП без использования предусилителя. Блок «Датчик» представляет собой схему Тевенина, эквивалентную выходу датчика. Источник напряжения VTH — это напряжение эквивалентной схемы, а внутреннее сопротивление генератора RTH — импеданс эквивалентной схемы. Документация большинства типов датчиков содержит модель Тевенина, из которой можно легко вычислить значение импеданса серии.



Рекомендуем обратить внимание:
— Определите импеданс источника для входного сигнала. Вычислите постоянную времени RC-цепи импеданса источника входного сигнала и фильтрующего конденсатора (известное значение).
— Определите минимальное время захвата, необходимое для того чтобы входной сигнал установился для заданной комбинации импеданса источника и фильтрующего конденсатора.Используйте конденсаторы COG для минимизации искажений.
— Используйте пленочные резисторы 0,1% 20 ppm/°C или резисторы с еще лучшими характеристиками для снижения дрейфа коэффициента усиления и минимизации искажений.

Выбор компонентов для формирования входного сигнала АЦП

Медное жало легко лудится и хорошо греет, но медь быстро окисляется при высоких температурах, образуется нагар снаружи и внутри жала(если внутри нет трубки). Этого можно избежать, покрыв его тонким слоем цинка, и затем нагрев до температуры выше 420 градусов Цельсия (я грел в пламени газовой конфорки). При этом цинк впитывается в медь, образуя тонкий слой латуни. Еще один бонус такого жала, что оно желтое пока холодное и медно-красное в нагретом состоянии. Сразу скажу, что такое жало не вечное, кончик придется периодически править. На кончике покрытие съедается от припоя с флюсом.
Понадобятся:
— цинк из солевой батарейки,
— кальцинированная сода (можно сделать из пищевой, разогрев до температуры 60-200 градусов Цельсия),
— стабилизатор питания с установкой напряжения и ограничением тока.


Читать дальше

Драйвер АЦП "ADS1256" реализован для архитектуры микроконтроллеров "STM32 Cortex-M" с использование низкоуровневых драйверов для SPI и EXTI из стандартного фреймворка "STM32CubeFW". Компилятор: GCC-совместимый (Keil, IAR)... Реализован модуль математической постобработки: "усреднение скользящим окном", "конвертация кода АЦП в реальные единицы измерения", "Калибровка АЦП"... Реализован асинхронный "Режим потоковой конвертации DATAC" для ADS1256.

Вебинар «Решения Maxim Integrated для гальванической изоляции цифровых сигналов» (05.12.2018)

Сам вебинар бесплатный, но нужне регистрация. Если будете участвовать, то сможете прям по ходу задавать вопросы. Видеозапись вебинара будет добавлена в этот пост через несколько дней после окончания.


Содержание

• Технические характеристики и свойства цифровых изоляторов.
• Архитектура изоляторов Maxim Integrated c емкостным барьером
• Классификация и особенности применения изоляторов
• Влияние джиттера на точность преобразования АЦП
• Полностью изолированный трансивер RS-485 MAXM22510/1
• Полностью изолированный АЦП MAX14001/2

Решил все свои расчёты оформить в отдельную статью. Во-первых, может быть кому-то ещё пригодится. Во-вторых — возможно кто-то обратит внимание на очевидные косяки, которые я упустил из виду. Приступим.



Читать дальше

  Понадобилось смакетировать схему в Proteus 7.10 с применением LDO стабилизатора AMS1117-5. Обнаружил, что данной модели нет, лучшее что может предложить мой Proteus, это 78L05. Непорядок, надо исправлять, т.е. попытаться добавить нужную модель в симулятор.
  В симуляторе Proteus могут использоваться 3 типа моделей — схематическая, Spice и DLL. Для первой на дочернем листе надо собрать схему из моделируемых примитивов Proteus, впоследствии преобразовав этот лист в файл *.MDF и подключив его к графическому примитиву. Proteus предоставляет средства для создания такого типа моделей. Для второй надо найти и скачать из инета уже созданную умными головами модель Spice для нужного компонента (в ASCII формате) и опять же подключить к графическому примитиву. Средств для создания такого типа (Spice) моделей Proteus не продоставляет. Самостоятельное изготовление DLL моделей доступно только программистам, тем более и соответствующий SDK для них (моделей) Labcenter закрыл. Естественно и никаких средств для создания моделей такого типа Proteus не продоставляет.
  В работе с Proteus рускоязычным пользователям может помочь замечательный цикл статей "FAQ (ЧаВО) по PROTEUS для начинающих и не только" от А. Христианчика (ник Halex07). На сайте Kazus.ru они доступны в разрозненном виде в порядке изложения. Для удобства Halex07 собрал первые 8 глав в 4 части (вместе с кодом и примерами) и дал на них ссылки для скачивания. Это же самое FAQ также доступно в формате Proteus.pdf (без кода и примеров). Также этот FAQ доступен в сборнике «РадиоЕжегодник» №24, 2013, «Proteus по-русски». На сайте Kazus.ru существует и незаконченная 5 часть FAQ, но она только на форуме в порядке изложения. Далее для краткости ссылки на FAQ будут именоваться как (FAQ_3.11, т.е. глава 3.11).
  Статья представляет собой вольный перевод раздела "Using Spice Models" хелпа Proteus.


Читать дальше

Раз у нас сегодня день странных китайских МК, то ловите еще один — SWM050I2P7-65. Заинтересовал меня в первую очередь тем что это восьминогий ARM в корпусе TSSOP. Цена на lcsc.com от $0.4262 если брать поштучно или $0.3315 от 10 шт. Купил образцы, но пока не дошли руки подключить к программатору.

Характеристики думаю понятны и без перевода


Мануалы, SDK и т.д. лежат на сайте производителя www.synwit.cn/support.html (пользуйтесь переводчиком в браузере). Нашлась поддержка для IAR и Keil, но повторюсь на практике пока не проверялось.

Так же есть вариант SWM050Q2S7-65 в корпусе SSOP-16

Однократно программируемые микроконтроллеры PADAUK PMS150C-U06 в корпусе SOT-23-6 и в SOP-8
1К слов памяти программ и 64 байта ОЗУ.
Техпроцесс 180nm, Питание от 2.0 до 5.5V, только один PWM выход, таймер, компаратор. И все это за стоимость SMD резистора!


Даташит PMS150C 8bit OTP Type IO Controller
Сайт
Padauk это Тайваньский производитель (PADAUK Technology Co., Ltd. is a professional fabless IC design company, located in Hsin-Chu city, Taiwan)

Для разработки нужен Padauk ICE (in-circuit emulator) за $100
http://www.padauk.com.tw/en/technical/index.aspx?kind=26
Протокол прошивальщика уже пытаются зареверсить, так что скоро появятся DIY программаторы.


Читать дальше

Сегодня наткнулся на такое чудо: https://ru.aliexpress.com/item/CS32F103C8T6-Completely-replace-STM32F103C8T6-STM32F103-LQFP-48-In-Stock-ARM-based-32-bit-MCU-with-Flash/32952782064.html
Известный китайский продавец «улучшенных» микроконтроллеров соблазняет ценой и уверяет что оно полностью совместимо с STM32F103C8T6.
При поверхностном знакомстве с даташитом создается впечатление что вроде бы так оно и есть.

Интересно что же у него внутри?
Подозреваю что китайцы одалживают неразрезанные кремниевые пластины с фабрики где делают STM32 и сами их корпусируют. Да и продавец у себя на сейте пишет что они electronic technology research company and SMT production plant.
Хотелось бы подтвердить или опровергнуть эту версию. Дайте знать в комментариях если найдете фото кристалла этого CS32F103C8T6.

Кноны встречаются также под именем «GD32F130C8T6» но внутри него свое, китайское ядро:
У GD32F103C8 только 64КБ флэш-памяти, а не 128КБ как у большинства STM32F103C8
Большим преимуществом GD32F103 является то, что он может работать на более высокой тактовой частоте 108 МГц вместо 72 МГц на STM32, кроме того, он может быть разогнан до 120 МГц с сохранением работоспособности USB.
Что интересно — у него zero wait state у флеша что позволяет работать значительно быстрее STM32 даже на частоте 72 МГц. Изначально все думали что у GD32 просто быстрая флеш-память. Однако было обнаружено что GD32 использует SRAM для памяти программ и что содержимое флэш-памяти копируется в SRAM во время запуска и затем процессор выполняет программу из ОЗУ.

Вместо 2-х настроек делителя тактовых импульсов (clock divider settings) доступно 4. Это позволяет GD32 работать на 48, 72, 96 и 120 МГц и иметь рабочий USB. (Обратите внимание, что при максимальной тактовой частоте 108 МГц соответствующая настройка делителя отсутствует. Таким образом, максимальная тактовая частота в пределах спецификации на которой процессор может работать с USB составляет 96 МГц — однако это все же быстрее, чем 72 МГц STM32F103.

Фото кристалла Giga Devices GD32F103CBT6:



Читать дальше

Ниже, под катом, мой путь решения этой нелегкой (как оказалось) задачи.
Сразу скажу, что в странах без летнего/зимнего времени все гораздо проще.


Читать дальше