MCP3424, ¿cómo leer canales en paralelo?

Acerca de esta pregunta

No tengo experiencia en ingeniería electrónica, y este es uno de mis primeros desafíos con la comunicación a través de I2C y con la escritura en un registro, así que no asuma demasiados conocimientos de mi parte. Estoy programando un Arduino.

Cuando pregunto sobre un componente/chip electrónico específico, asumo que las personas no pueden experimentar/probar para darme una respuesta correcta. También espero que la gente ni siquiera conozca este componente. Por lo tanto, intentaré agregar mucha información en esta pregunta.

Por favor, hágamelo saber si necesita más información.

El componente tiene cuatro ADC

Estoy usando el componente de 4 canales, MCP3424 ( hoja de datos ). Viene en dos paquetes. Estoy usando la versión SOIC de 4 canales MCP3424 E/SL, no la versión MCP3422 o MCP3423 de 2 canales.

Creo que tiene cuatro ADC. En RS-Online, parece que la versión E/SL tiene 4 ADC ( enlace directo ), mientras que la E/ST solo tiene uno ( enlace directo ).

Supongo que esto debe significar que puede hacer muestreo en varios canales simultáneamente. No veo ninguna otra razón para poner más de un ADC en el componente.

¿Tengo razón?

Comunicación vía I2C

La comunicación ocurre al enviar un byte de configuración, luego esperar a que finalice un muestreo y leer el resultado.

Formato del byte de configuración

Los interesantes son:

• bit tres desde la izquierda, contando desde 1: Muestreo continuo
• bit uno y dos desde la izquierda, contando desde 1: Dirección

Puede encontrar más información sobre el byte de configuración en la página 18 de la hoja de datos, que también se muestra aquí .

Formato del resultado de la lectura

Mis ejemplos solo serán con una resolución de 18 bits (bit 5 y 6 configurados en 1). El resultado de la lectura será de cuatro bytes: los primeros tres contienen el valor y el cuarto contiene el byte de configuración.

Sin embargo, el bit más a la izquierda, !RDY, indica si el valor es "nuevo", es decir, si es una lectura nueva, desde la última lectura. La primera vez que lee un resultado, el valor es 0, y para los siguientes es 1, hasta que el ADC esté listo con un nuevo valor de muestra.

Cómo usarlo sin muestreo en paralelo

Sé perfectamente bien cómo hacer esto. Y todos los ejemplos que he encontrado en línea, también son simples. Simplemente escriba un byte de configuración en el componente y luego lea un valor.

Cómo configurar cada canal para muestrear automáticamente de forma continua y leer los canales en paralelo

El pseudocódigo podría ser algo así como

setup():
    start sampling channel 1, 18bit, 0gain, continuously
    start sampling channel 2, 18bit, 0gain, continuously
    start sampling channel 3, 18bit, 4gain, continuously
    start sampling channel 1, 18bit, 2gain, continuously

readADCs():
    // Run every 500ms
    // 18 bit samples take 375ms, so must happen in parallel 
    // to get a new sample for all every 500ms
    read channel 1
    read channel 2
    read channel 3
    read channel 4

mi mejor intento

Así que espero que lo siguiente configure cada ADC para muestrear continuamente. Este es el código de Arduino.

void setup() {

    Wire.write(0b00011100);
    Wire.write(0b01011100);
    Wire.write(0b10011110);
    Wire.write(0b11011101);
}

Entonces, ¿cómo leo un canal específico? Si solo le pido el resultado al componente, devolverá el resultado del canal en el registro. Con la configuración anterior, obtendría la lectura del canal 4. Pero digamos que quiero la lectura del canal 2. De alguna manera, solo necesito decirle que quiero el resultado del canal 2. No quiero pídale que pruebe cualquier cosa, debería seguir haciendo un muestreo continuo, y solo quiero la muestra más resentida que creó mientras muestreaba automáticamente.

A continuación se muestra mi mejor suposición

void readADCs() {

    // Channel 1
    // ...

    // Channel 2
    Wire.beginTransmission(104);
    Wire.write(0b01011100); // I hope not to affect, just to select
    Wire.endTransmission();
    Wire.requestFrom(104);
    Wire.read(); // val byte 1
    Wire.read(); // val byte 2
    Wire.read(); // val byte 3
    Wire.read(); // config byte
}

Así que mi mejor conjetura es. Si quiero leer el canal 2, escribo un byte de configuración que es exactamente el mismo que usé para comenzar a muestrear el canal 2.

Sin embargo, esto no funciona. No hay ninguna muestra lista, aunque haya tenido más de los 375ms necesarios.

¿Cómo logro esto?

He intentado hacer todo lo posible para describir el resultado deseado y lo que he intentado, pero sé que no es fácil de leer.

¿Podría darme consejos sobre cómo permitir que todos los ADC muestreen en paralelo y luego leer de ellos, sin interferir?