ZHCSPR9 December   2023 AFE782H1 , AFE882H1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级
    3. 5.3  建议运行条件
    4. 5.4  热性能信息
    5. 5.5  电气特性
    6. 5.6  时序要求
    7. 5.7  时序图
    8. 5.8  典型特性:VOUT DAC
    9. 5.9  典型特性:ADC
    10. 5.10 典型特性:参考文献
    11. 5.11 典型特性:HART 调制解调器
    12. 5.12 典型特性:电源
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  数模转换器 (DAC) 概述
        1. 6.3.1.1 DAC 电阻串
        2. 6.3.1.2 DAC 缓冲器放大器
        3. 6.3.1.3 DAC 传递函数
        4. 6.3.1.4 DAC 增益和偏移校准
        5. 6.3.1.5 可编程压摆率
        6. 6.3.1.6 DAC 寄存器结构和清除状态
      2. 6.3.2  模数转换器 (ADC) 概述
        1. 6.3.2.1 ADC 操作
        2. 6.3.2.2 ADC 自定义通道序列发生器
        3. 6.3.2.3 ADC 同步
        4. 6.3.2.4 ADC 偏移校准
        5. 6.3.2.5 外部监控输入
        6. 6.3.2.6 温度传感器
        7. 6.3.2.7 自诊断多路复用器
        8. 6.3.2.8 ADC 旁路
      3. 6.3.3  可编程超限警报
        1. 6.3.3.1 基于警报的中断
        2. 6.3.3.2 警报操作配置寄存器
        3. 6.3.3.3 警报电压发生器
        4. 6.3.3.4 温度传感器警报功能
        5. 6.3.3.5 内部基准警报功能
        6. 6.3.3.6 ADC 警报功能
        7. 6.3.3.7 故障检测
      4. 6.3.4  IRQ
      5. 6.3.5  HART 接口
        1. 6.3.5.1  FIFO 缓冲器
          1. 6.3.5.1.1 FIFO 缓冲器访问
          2. 6.3.5.1.2 FIFO 缓冲器标志
        2. 6.3.5.2  HART 调制器
        3. 6.3.5.3  HART 解调器
        4. 6.3.5.4  HART 调制解调器模式
          1. 6.3.5.4.1 半双工模式
          2. 6.3.5.4.2 全双工模式
        5. 6.3.5.5  HART 调制和解调仲裁
          1. 6.3.5.5.1 HART 接收模式
          2. 6.3.5.5.2 HART 发送模式
        6. 6.3.5.6  HART 调制器时序和前导码要求
        7. 6.3.5.7  HART 解调器时序和前导码要求
        8. 6.3.5.8  HART 通信的 IRQ 配置
        9. 6.3.5.9  使用 SPI 进行 HART 通信
        10. 6.3.5.10 使用 UART 进行 HART 通信
        11. 6.3.5.11 存储器内置自检 (MBIST)
      6. 6.3.6  内部基准
      7. 6.3.7  集成精密振荡器
      8. 6.3.8  精密振荡器诊断
      9. 6.3.9  一次性可编程 (OTP) 存储器
      10. 6.3.10 GPIO
      11. 6.3.11 计时器
      12. 6.3.12 唯一芯片标识符 (ID)
      13. 6.3.13 暂存区寄存器
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 DAC 断电模式
      2. 6.4.2 寄存器内置自检 (RBIST)
      3. 6.4.3 复位
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 通信设置
        1. 6.5.1.1 SPI 模式
        2. 6.5.1.2 UART 模式
        3. 6.5.1.3 SPI + UART 模式
        4. 6.5.1.4 HART 功能设置选项
      2. 6.5.2 GPIO 编程
      3. 6.5.3 串行外设接口 (SPI)
        1. 6.5.3.1 SPI 帧定义
        2. 6.5.3.2 SPI 读取和写入
        3. 6.5.3.3 帧错误校验
        4. 6.5.3.4 同步
      4. 6.5.4 UART 接口
        1. 6.5.4.1 UART 中断模式 (UBM)
          1. 6.5.4.1.1 连接 FIFO 缓冲器和寄存器映射
      5. 6.5.5 状态位
      6. 6.5.6 看门狗计时器
  8. 寄存器映射
    1. 7.1 AFEx82H1 寄存器
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 多通道配置
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 4mA 至 20mA 电流变送器
        1. 8.2.1.1 设计要求
        2. 8.2.1.2 详细设计过程
          1. 8.2.1.2.1 电流环路控制
          2. 8.2.1.2.2 HART 连接
          3. 8.2.1.2.3 输入保护和整流
          4. 8.2.1.2.4 系统电流预算
        3. 8.2.1.3 应用曲线
    3. 8.3 初始化设置
    4. 8.4 电源相关建议
    5. 8.5 布局
      1. 8.5.1 布局指南
      2. 8.5.2 布局示例
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息
FIFO 缓冲器标志

MODEM_STATUS、FIFO_STATUS 和 FIFO_H2U_RD 寄存器中存在发送和接收 FIFO 缓冲器的状态位,其中包括满标志、空标志和级别标志。缓冲器级别标志用于触发 HART 通信的 IRQ;另请参阅节 6.3.5.8。FIFO_H2U_RD 寄存器中的状态字段表示在执行读取并使数据字节出队之前的 FIFO_H2U 状态。这种实现方式意味着如果设置了 EMPTY_ FLAG,则该帧中接收到的数据字节无效。同样,LEVEL 字段表示在出队之前 FIFO_H2U 级别的 4 个 MSB。LSB 不在报告之列,只有五个内部位用于表示 32 个级别;因此,当实际级别为 0、1 或 32 时,报告的 LEVEL = 0。当 LEVEL = 0 时,需使用 FULL_FLAG 和 EMPTY_FLAG 来区分这三种情况。

FIFO_H2U 和 FIFO_U2H 缓冲器有 32 个级别;但是,用于生成 IRQ 事件的级别设置仅使用四个位。对于接收 FIFO_H2U 缓冲器,FIFO 级别阈值比较中的 LSB 始终为 1 (FIFO_CFG.H2U_LEVEL_SET[3:0], 1)。该配置的目的是在 FIFO_H2U 几乎满容时提醒用户,以便及时启用数据出队,并防止由于 FIFO 过载而丢失传入的 HART 数据。因此,FIFO_H2U_LEVEL_FLAG 也是与 FIFO_CFG.H2U_LEVEL_SET 的大于 (>) 比较。例如,如果 FIFO_CFG.H2U_LEVEL_SET = 4’b1000,则当 FIFO_H2U 的级别 > 5’b10001 时,便会设置 FIFO_H2U_LEVEL_FLAG。设置 FIFO_CFG.H2U_LEVEL_SET = 4’b1111(默认值)即可有效禁用该标志。使用 FIFO_H2U_FULL_FLAG 可以检测 FIFO_H2U 满事件。当 FIFO_H2U 已满时,新传入的数据将被阻止进入 FIFO 的队列并被忽略,从而保留现有数据。

同样,对于发送 FIFO_U2H 缓冲器,FIFO 级别阈值比较中的 LSB 始终为 0 (FIFO_CFG.U2H_LEVEL_SET[3:0], 0)。该配置的目的是在 FIFO_U2H 接近清空时提醒用户,以便及时启用数据排队,并防止 FIFO_U2H 过早变空而导致 HART 总线上出现间隙错误。因此,FIFO_U2H_LEVEL_FLAG 也是与 FIFO_CFG.U2H_LEVEL_SET 的小于 (<) 比较。例如,如果 FIFO_CFG.U2H_LEVEL_SET = 4’b1000,则当 FIFO_U2H 的级别 < 5’b10000 时,便会设置 FIFO_U2H_LEVEL_FLAG。设置 FIFO_CFG.U2H_LEVEL_SET = 4’b0000(默认值)即可有效禁用该标志。使用 FIFO_U2H_EMPTY_FLAG 可以检测 FIFO_U2H 空事件。

为了避免缓冲器溢出,请通过观察缓冲器满容或缓冲器阈值事件来监控 FIFO_U2H 的级别。如果 MODEM_STATUS_MASK 寄存器中的 FIFO_U2H_LEVEL_FLAG 位设置为 0,则会在超过阈值时切换 IRQ 引脚。同样,可以根据 MODEM_STATUS 寄存器中的 FIFO_U2H_FULL_FLAG 位触发警报。当 FIFO_U2H 已满时,新传入的数据将被阻止进入 FIFO 的队列并被忽略,从而保留现有数据。