¿Es posible conocer el voltaje y la corriente del pin del microcontrolador sin utilizar el multímetro?

Con una MCU, es la forma más fácil de delegar la tarea de medición a un circuito dedicado llamado "monitor de carga", con interfaz I2C. Estos circuitos integrados se pueden encontrar en la sección "Regulación / gestión de la corriente de PMIC" en Digi-Key. Un ejemplo es el Texas Instruments INA219. Hay muchos circuitos similares, desde Maxim, etc.

El IC se ocupará de todos los negocios analógicos, todas las lecturas I2C autocontenidas y simples le proporcionarán el voltaje, la corriente e incluso la potencia instantánea calculada. Todo lo que necesita es el IC y una resistencia sensorial (20 - 100 mOhms), según el rango de corriente deseado y el grado de ganancia del IC.

Por supuesto, puede hacer esto con una MCU con un ADC incorporado, pero aún necesitará un convertidor de corriente diferencial a voltaje, y otro canal de ADC para medir el voltaje en sí. Algunas MSU tienen una configuración diferencial para los canales ADC, lo que podría ayudar a medir la resistencia de derivación directamente.

Si solo quiere saber si la tensión fotovoltaica es lo suficientemente alta para ejecutar su MCU, entonces lo que está buscando es un IC llamado supervisor de tensión. Estos miden la tensión de alimentación y emiten una señal digital que cambia cuando la tensión cruza un umbral. Por lo general, se utilizan para mantener la MCU en reinicio mientras el voltaje es bajo. Probablemente podría instalar un cierre controlado con algunos componentes más.

Si realmente desea una medición real de voltaje y corriente, necesitará un ADC. Puede dividir la tensión de alimentación con resistencias y medir el resultado. Si tiene un ADC diferencial, puede medir la corriente de suministro midiendo el voltaje a través de una resistencia de derivación. Si su MCU no los tiene, necesitará componentes externos. Probablemente necesitará un voltaje de referencia separado para que sean confiables. También hay IC para eso.