ACMP 开发人员指南

模块简介

ET6001芯片内置 4个Dual-ACMP 比较器模块，每个 Dual-ACMP比较器模块包含 2个ACMP (分别称为高电平 ACMP_CHANNEL_H 和低电平 ACMP_CHANNEL_L)。 每个高电平 ACMP 包括一个下斜坡(RAMP)产生器，只能产生下斜坡波形，输入到高电平 ACMP 内部的 DAC。每个 ACMP 包含 1 个内部 DAC,1个 CMP 和对应的 CMP 数字滤波模块。

CMP比较器在每个模块内用“+”或“-”表示输入信号源，其中“+”和“-”分别表示输入量和参考量。比较器产生一个数字量输出，指示正输入上的电压是否大于负输入上的电压。 同时，可在有噪声信号时避免发生意外输出转换。比较器的正输入和负输入都可以选择外部引脚或DAC驱动或内部输入。

ACMP适用于功率应用，如峰值电流模式控制 (例如：电荷控制的LLC)、软开关电路处理(例如：CrM模式PFC)、OCP、OVP、OTP等保护功能，功率因数校正、电压跳闸监测，与XBAR (内部互联总线模块)外设联手，实现复杂的硬件控制逻辑。

功能概述

  • 可选的参考端和比较端的模拟输入；

  • Daul-ACMP可以配置两个DAC，模拟比较器和数字模块成对工作；

  • 特定的ACMP支持产生RAMP波形输入到内部DAC；

  • 模拟比较器针对输出窄脉冲具有消隐功能;

  • 模拟比较器具有数字输出滤波处理；

  • 模拟比较器具有失调校正功能；

  • 模拟比较器内置 DAC 基准可选择内部参考电压或者引脚外灌输入基准电压；

备注

ACMP中的CDAC的外部参考电压与BDAC共用一个引脚输入，但是CDAC的内部参考电压源为VDDA，不是内部参考Vref(2p5V)； DAC的输出电压校准包括偏置和增益，默认使用出厂的校准设置值；

配置流程详解

输入端选择

ET6001 模拟IO和模拟开关复用关系映射表 中列出了模拟IO和模拟开关的复用关系。

代码举例：

ACMP_Comparator config;
/* 选择外部信号作为正端输入 */
config.cmpPositiveInputSelect = ACMP_INPUT_MUX_SELECT_5;
/* 选择外部信号作为负端输入 */
config.cmpNegativeInputSelect = ACMP_REF_MUX_SELECT_0;
// /* 选择内部DAC作为负端输入 */
// config.cmpNegativeInputSelect = ACMP_REF_MUX_DAC;
ACMP_configComparator(ACMP2, ACMP_CHANNEL_H, &config);

备注

代码中的ACMP是从0开始命名的，模拟IO和模拟开关复用关系映射表中的ACMP是从1开始命名的，所以代码中的ACMP2对应afe模拟引脚与内部互联表中的ACMP3。

代码中选择 ACMP2_H 的正端输入为 MUX_SELECT_5，负端输入为 MUX_SELECT_0。

在模拟IO和模拟开关复用关系映射表中的对应关系如下图所示：

../_images/ACMP_input_select.png

以上述比较器信息 CMP3_HP5 的命名为例：

CMPx_[H/L]_[P/N]_[src]

  • CMPx: 比较器编号,x=1,2,3,4

  • H/L: H = 高电平 ACMP; L = 低电平 ACMP

  • P/N: P = ACMP正端输入; N = ACMP负端输入

  • src: 输入源选择， 高电平ACMP时src = 0,1,2,3,4,5；低电平ACMP时src = 0,1,2

例如： - CMP3_HP5 表示 ACMP2 CHANNEL_H 正端的 MUX_SELECT_5，横向查看即可找到对应的IO引脚; - CMP3_HN0 表示 ACMP2 CHANNEL_H 负端的 MUX_SELECT_0，横向查看即可找到对应的IO引脚;

备注

此处CMP命名从1开始，为适应编程习惯，在代码中ACMP命名从0开始。即CMP3在代码中为ACMP2以此类推。

其他详细内容请参考： Analog MUX 配置指南

非直连配置

在模拟IO和模拟开关复用关系映射表中，非直连配置的输入端，在代码中需要配置对应的模拟开关。

如上图所示中的CMP3_HP5为非直连，此时就需要配置对应的模拟开关，代码如下：

SYSCTRL_selectAnalogPinMux(SYSCTL_PINMUX_A3_B9_C7_MUX_A3_CMP2_HP5_LP5);

上述函数中输入参数 SYSCTL_PINMUX_A3_B9_C7_MUX_A3_CMP2_HP5_LP5 的格式说明如下：

SYSCTL_PINMUX\_[pin_name]_MUX_[muxed_adc_signal]_[muxed_acmp_signal]

  • SYSCTL_PINMUX: 前缀字符串

  • pin_name: IO管脚名称，参考数据手册4.1章节

  • MUX : 固定连接字符，表示模拟IO和模拟开关复用关系映射表中的连接关系

  • muxed_adc_signal: 连接后的ADC信号名称 格式: Ax_Bx_Cx x= 0~15

  • muxed_acmp_signal: 连接后的ACMP信号名称 格式: CMPx_HPy_HNz_LPy_LNz x= 1,2,3 y=0,1,2,3,4,5 z=0,1,2

内部DAC配置

若比较器负端选择内部DAC作为输入端，则需配置内部DAC。

内部DAC配置代码举例

ACMP_DAC_Config config;
/* 选择加载模式 */
config.loadMode = ACMP_DAC_LOADMODE_IMMEDIATE;
/* 选择SRPWM作为触发源 */
config.triggerSel = ACMP_DAC_TRIGGER_SEL_SRPWM;
/* CMPH DAC源选择 */
config.dacHsrcSel = ACMP_DAC_H_RAMP_OUTPUT;
/* 发送寄存器选择 */
config.tdatSel = ACMP_DAC_TDAT_EXTERNAL;
/* 选择DAC基准电压 */
config.dacRefSelect = ACMP_DACREF_VDDA;
ACMP_configDAC(ACMP2, ACMP_CHANNEL_H, &config);

备注

以上代码并非完整参数配置，仅作示例使用。完整配置请参考示例代码。

SRPWM触发ACMP代码举例

SRPWM_TBInitTypeDef stTBInit;
SRPWM_CMPInitTypeDef stCMPInit;

 /* SRPWM1 初始化 输出PWM波形*/
SRPWM_initTBStruct(&stTBInit);
stTBInit.period    = 20000;
stTBInit.countMode = SRPWM_COUNTMODE_UP;
SRPWM_initTB(SRPWM1, &stTBInit);
/* CMP初始化 */
SRPWM_initCMPStruct(&stCMPInit);
stCMPInit.cmpA = stTBInit.period / 2;
SRPWM_initCMP(SRPWM1, &stCMPInit);
/* PG初始化 */
SRPWM_setPG(SRPWM1, SRPWM_A, SRPWM_PG_EVT_CMPA_UP, SRPWM_PG_SET);
SRPWM_setPG(SRPWM1, SRPWM_A, SRPWM_PG_EVT_ZERO, SRPWM_PG_CLEAR);
/* SRPWM1 选择过零事件输出到ACMP2_H作为触发源 */
SRPWM_setACMPTrigger(SRPWM_CHANNEL_1, SRPWM_OUTEVT_SYNC_ZERO_EVT, SRPWMCOM_ACMP2_H);

SRPWMCOM_enable(SRPWM_CHANNEL_1);

更多ACMP功能配置请参考ACMP API文档

ACMP相关配置参考: 模拟比较器 (ACMP)