Jump to content

    
КОМПЭЛ

Управляй таймером с пикосекундным разрешением!

Recommended Posts

Для систем с цифровым управлением одним из важнейших параметров является разрешение.

Чем точнее выполняется генерация и измерение сигналов, тем выше будет качество управления.

Это касается таких приложений как источники питания, мощные инверторы, системы освещения,

управление электродвигателями и прочие. Специально для ответственных задач компания STMicroelectronics

предлагает использовать микроконтроллеры STM32 со встроенным таймером повышенного разрешения HRTIM.

Читать статью >>

 

ST_STM32_timer_400x82.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Эти таймеры параметрические (АНАЛОГОВЫЕ), хоть и внедрены в цифровой кристалл. Требуют калибровки, иногда настолько частой, что теряет смысл на них рассчитывать. Короче, надувательство.

Edited by germinik

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, germinik сказал:

Короче, надувательство.

Вы делаете выводы из собственной практики?
Потому как меня заинтересовал столь громкий заголовок.
Но пока что лишь заинтересовал, не более того...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Они, в каком-то смысле годные, но сильно ограничено годные. Более того, как пишет Ti в руководстве (откуда ST и утянуло пикосекунды), часто, невозможно прервать процесс для калибровки и, калибруют один неиспользуемый канал, рассчитывая на то, что остальные ведут себя похоже.

Edited by germinik

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 minutes ago, germinik said:

Ага ;) Только Ti это сделала на дюжину лет раньше и, сразу 150 пикосекунд, а сейчас 75 пик. А ST начала с 240 пикосекунд, через дюжину лет.

Получается , что честных (без калибровок) HRTIM нет ни у кого ?

Share this post


Link to post
Share on other sites

А как они могут быть? Пикосекунды это какая частота? 150пс 6,666 ГГц, а 75 пс = 12ГГц. Таких таймеров нет на кристалле на 100-200 МГц. Это достигается параметрической схемой (аналоговая) а она очень чувствительна и к питанию и к температуре (переодическая калибровка), причем, температура или питание могут "уйти" за миллисекунды. Эта штука прибавляет к базе созданной настоящим таймером + 0-256*150пс= 0,15-38 нс. Но эта величина сильно зависит от питания и температуры.  Видимо, это типа аналоговой линии задержки, наверное RC цепочка с триггером шмитта, где С - зависит от содержимого регистра. Становиться понятным, почему это чувствительно не только к температуре, но и напряжению питания.

Edited by germinik

Share this post


Link to post
Share on other sites
26 minutes ago, germinik said:

Это достигается параметрической схемой (аналоговая) а она очень чувствительна и к питанию и к температуре (переодическая калибровка), причем, температура или питание могут "уйти" за миллисекунды.

Ну время задержки распространения со входа буфера/инвертера на выход не сказать что прям уж "аналоговая схема", да и зависимость от питания можно пробовать компенсировать схемотехникой, и с температурой тоже как-то бороться скорее всего можно.

А делать автокалибровку можно по периоду тактового генератора хоть каждые 10нс, или сколько там основная частота таймера. нелинейность останется конечно, но средний "gain" линий задержки паразитно калибровать так в принципе возможно.

Другое дело что конкретная реализация от ST может быть действительно как попало выполнена.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, germinik сказал:

 Видимо, это типа аналоговой линии задержки, наверное RC цепочка с триггером шмитта, где С - зависит от содержимого регистра. Становиться понятным, почему это чувствительно не только к температуре, но и напряжению питания.

Скорее всего делается цепочка логических элементов. и просто дешифратором выбирается нужный отвод.

Предполагаю также, как ACAM в своих TDC измеряет пикосекунды.

Share this post


Link to post
Share on other sites

TDC придумали давным-давно и всё это легко это делается, просто МК сейчас маркетологи проектируют, оперируя лишь долями цента, такие затраты для них немыслимы. И данная плюшка тоже весьма древняя, а тема лишь анонс её перевода на русский.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Кстати сказать, именно поэтому, видимо, для HRPWM (HRTIM термин, видимо, неверный) нет режима комплиментарного выхода и формирователя "дед" тайм.

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 10/9/2020 at 12:03 AM, КОМПЭЛ said:

системы освещения

Вот освещению-то точно пикосенды нужны для управления. Хотя... о каком освещении идёт речь? А вообще заголовок больше похож на маркетинговый, чем на технический.

On 10/12/2020 at 8:34 PM, germinik said:

Более того, как пишет Ti в руководстве

Ам можно ссылочку? Я много док нашёл, но вдруг ваша самая интересная? Спасибо!

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 hours ago, haker_fox said:

Вот освещению-то точно пикосенды нужны для управления. Хотя... о каком освещении идёт речь? А вообще заголовок больше похож на маркетинговый, чем на технический.

Может и не нужны, но так в оригинале написано :)

Прямо вторая строчка документа по первой ссылке:

Several STM32 microcontrollers address market segments requiring digital signals with highly accurate timings, namely digital power supplies, lighting, non-interruptible power supplies, solar inverters and wireless chargers.

Edited by Harvester

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 hours ago, haker_fox said:

Вот освещению-то точно пикосенды нужны для управления

Резонансным преобразователям LLC нужны, в том числе и для освещения. И особого требования к точности нет, главное - мелкий шаг перестройки, чтобы близко к  резонансу плавно менять частоту таймера. Дискрета кварца или кварцованной ФАПЧ для этого не хватает. А точность- дело вторичное, т.к все равно таймер в петле регулировки напряжения или мощности используется.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.