¿Por qué el ATTiny84 tiene un comparador analógico y un ADC?

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He estado leyendo la hoja de datos del ATTiny84A , y he notado que tiene un comparador analógico y la capacidad de utilizar su ADC en modo diferencial unipolar o bipolar. Por lo que puedo decir, la principal diferencia es que el comparador es más rápido, pero solo puede decir si las señales difieren.

  • ¿Hay otros beneficios que el comparador tenga sobre el ADC?
  • ¿Hay situaciones en las que una sería más precisa que la otra? ¿El comparador de ADC será más sensible a las pequeñas diferencias en los datos de entrada?
  • Un caso de uso mencionado para el modo diferencial bipolar del ADC fue determinar la polaridad de una señal. ¿No sería el comparador más adecuado para esto?
pregunta Caleb Reister

2 respuestas

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Speed

Dado que el comparador siempre está activo y es efectivamente un circuito analógico, puede generar una salida en cualquier momento, independientemente de la tarea actual de la CPU. Esto se puede usar para generar una interrupción para una respuesta casi instantánea a la entrada que cruza el umbral.

El ADC , por otro lado, tiene un tiempo de establecimiento, el tiempo de conversión, generalmente se multiplexa, se debe sondear periódicamente y requiere código. Todo esto hace que sea una solución mucho más lenta para el comparador.

El comparador funciona en modo de suspensión

El dispositivo se puede configurar para que se active al cambiar de estado del comparador. Consulte la página 128 de la hoja de datos . Existe una penalización de alimentación ya que el voltaje de referencia y el comparador deben estar encendidos. No creo que haya un despertar comparable para ADC.

  

¿Hay situaciones en las que una sería más precisa que la otra?

Sí. Si la señal de referencia es analógica, el umbral no tiene que ser un valor de paso digital discreto. (Esto puede estar enmascarado por las diferencias en las dos entradas, por lo que podría no ser tan relevante).

  

¿El comparador de ADC será más sensible a las pequeñas diferencias de entrada?

Como arriba. Depende de la calidad del comparador.

ADC bipolar

  

Un caso de uso mencionado para el modo diferencial bipolar del ADC fue determinar la polaridad de una señal. ¿No sería el comparador más adecuado para esto?

Tuve que leer un poco sobre esto. Creo que tu interpretación de bipolar podría ser incorrecta. El chip tiene un suministro unipolar de 1,8 a 5,5 V, por lo que es poco probable que pueda aceptar voltajes negativos en el ADC o el comparador. Esto se confirma en la sección 20.1.

Figura1.Máximascalificacionesabsolutas.

Encambio,bipolarsignificaqueelADCpuederealizarunamediciónconrespectoaotrareferenciapositivayelresultadopuedeserpositivo(silaentrada>ref.)onegativo(silaentrada<ref.)conrespectoalareferencia.

Figura 2. El esquema del ADC en la página 133.

La figura 2 muestra las entrañas. La entrada positiva MUX (multiplexor) (1) determina qué entrada se alimenta al amplificador de ganancia (3). La entrada negativa MUX (2) se alimenta a la otra entrada del amplificador de ganancia. Esta etapa es programable y se alimenta al ADC normal (4) a través de la selección de extremo único / diferencial.

    
respondido por el Transistor
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Comparatpr compara dos niveles de voltaje, Va y Vb, y emite una señal digital Va > Vb. ADC convierte un nivel de señal anaolg en un número digital que representa un valor. Comparator y ADC no tienen nada en común.

    
respondido por el Marko Buršič

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