4. C2000 CMPSS 模块详解
各位好，欢迎来到第四章。这一章我们聊聊 CMPSS——模拟比较器子系统。说实话，过流保护能不能做到又快又准，CMPSS 的配置占了七成功力。我见过不少工程师，PID 调得飞起，结果 CMPSS 的滤波参数没设对，一上电就误触发，折腾了两天才找到原因。
所以这一章，咱们把 CMPSS 从里到外拆开看。你搞懂了它的内部结构，后面做参数设定才能心里有数。
4.1 CMPSS 内部结构概览
CMPSS 全称 Comparator Subsystem。每个模块包含两个比较器：一个高速比较器（CTRIPH），一个低速比较器（CTRIPL）。我习惯把高速的用于硬件级过流封锁，低速的用于软件告警。
核心要点：CMPSS 的响应延迟通常在 30-50ns 级别。这意味着从故障发生到触发 PWM 跳变，只需要几十纳秒。这是软件中断完全做不到的速度。
下面这张图是我自己整理的 CMPSS 内部数据流，你一看就明白信号是怎么走的。
4.2 比较器正负输入端配置
正输入端（INP）和负输入端（INN）怎么接？这是第一个要搞清楚的。
正输入端通常接被检测信号。比如你要检测母线电流，就把电流采样信号送到 INP。负输入端接参考阈值，可以是外部引脚电压，也可以是内部 DAC 的输出。
我的习惯：只要条件允许，我尽量用内部 DAC 做参考。原因很简单——外部电阻分压会受温度影响，而且 PCB 布局稍微差一点就容易引入噪声。内部 DAC 的精度足够，还省了两个引脚。
输入端配置通过寄存器 CMPHXSEL 和 CMPLXSEL 控制。具体选项如下：
| 输入通道 | 可选信号源 | 典型用途 |
|---|---|---|
| INP (正端) | 外部引脚 / 内部信号 | 电流采样、电压采样 |
| INN (负端) | 外部引脚 / DAC 输出 | 阈值参考 |
嗯，这里要注意：如果你把 INN 接到外部引脚，那个引脚就不能再做 GPIO 了。我刚开始用 C2000 时就踩过这个坑——明明配置了比较器，结果死活不触发，查了半天发现引脚被复用了。
4.3 DAC 参考电压生成
内部 DAC 是 12 位的，输出范围可以配置。我个人习惯把 DAC 参考电压设为 3.3V，这样 12 位分辨率对应大约 0.8mV 每步。对于大多数过流保护场景，这个精度足够了。
DAC 的配置代码很简单，但参数要算对：
// DAC 参考电压配置示例
// 目标阈值：1.65V（对应 50% 量程）
// DAC 参考电压：3.3V
// DAC 值 = 1.65 / 3.3 * 4096 = 2048
CMPSS_setDACValue(myCmpss, CMPSS_DAC_SRC_CTRIPH, 2048);
CMPSS_configDAC(myCmpss, CMPSS_DAC_SRC_CTRIPH,
CMPSS_DAC_REF_VDDA, // 参考源选择 VDDA
CMPSS_DAC_SRC_CTRIPH); // 输出到比较器注意：DAC 参考源可以选择 VDDA 或 VREFLO。如果你用 VDDA，要确保 VDDA 稳定。我曾经在一个项目里发现 VDDA 上有 50mV 的纹波，导致比较器阈值抖动，最后加了 LC 滤波才解决。
4.4 数字滤波与消抖设置
这是 CMPSS 配置里最容易出问题的地方。说白了，数字滤波就是为了防止噪声导致误触发。
C2000 的 CMPSS 提供了两种滤波模式：
- 异步模式：比较器输出直接送到 PWM 模块，延迟最小，但抗噪能力差。
- 同步滤波模式：输出经过可配置的采样窗口，只有连续 N 个采样点都有效才输出触发信号。
我一般这么选：硬件级过流保护用异步模式，因为要快；软件告警用同步滤波模式，因为可以容忍一点延迟，但必须可靠。
滤波参数通过 CMPSS_setFilterConfig 配置：
// 数字滤波配置示例
// 采样时钟：SYSCLK / 4
// 采样次数：8 次连续有效才触发
// 这样大约能滤掉 200ns 以下的毛刺
CMPSS_setFilterConfig(myCmpss, CMPSS_FILTER_CTRIPH,
CMPSS_FILTER_SAMPLE_CLK_DIV4, // 采样时钟分频
CMPSS_FILTER_SAMPLE_COUNT_8); // 连续采样次数避坑指南：我曾经在一个电机驱动项目里，把滤波采样次数设成了 32 次。结果电机启动瞬间的浪涌电流被滤掉了，保护没触发，MOSFET 直接炸了。后来我改成 4 次，既滤掉了高频噪声，又能响应真正的过流。记住：滤波不是越强越好，够用就行。
还有一个容易被忽略的参数——消抖锁存。你可以配置比较器输出被锁存，直到软件手动清除。这在故障保护里很有用：一旦触发，系统就保持在安全状态，不会因为故障消失就自动恢复。
配置锁存模式的代码：
// 使能锁存模式
CMPSS_enableLatch(myCmpss, CMPSS_LATCH_CTRIPH);
// 清除锁存（在故障处理完成后调用）
CMPSS_clearLatch(myCmpss, CMPSS_LATCH_CTRIPH);