ZHCSO01D May 2021 – August 2025 INA234
PRODUCTION DATA
表 8-1 列出了 INA234 寄存器。表 8-1 中未列出的所有寄存器位置都应视为保留的位置，并且不得修改寄存器内容。
| 地址 | 寄存器名称 | 寄存器大小（位） | 复位值 | 部分 |
|---|---|---|---|---|
| 0h | 配置寄存器 | 16 | 4127h | 转到 |
| 1h | 分流电压寄存器 | 16 | 0000h | 转到 |
| 2h | 总线电压寄存器 | 16 | 0000h | 转到 |
| 3h | 功耗寄存器 | 16 | 0000h | 转到 |
| 4h | Current Register | 16 | 0000h | 转到 |
| 5h | 校准寄存器 | 16 | 0000h | 转到 |
| 6h | 屏蔽/使能寄存器 | 16 | 0000h | 转到 |
| 7h | 警报限值寄存器 | 16 | 0000h | 转到 |
| 3Eh | 制造商 ID 寄存器 | 16 | 5449h | 转到 |
| 3Fh | 器件 ID 寄存器 | 16 | A480h | 转到 |
复杂的位访问类型经过编码可适应小型表单元。表 8-2 展示了适用于此部分中访问类型的代码。
| 访问类型 | 代码 | 说明 |
|---|---|---|
| 读取类型 | ||
| R | R | 读取 |
| 写入类型 | ||
| W | W | 写入 |
配置寄存器如表 8-3 所示。
| 位 | 字段 | 类型 | 复位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 15 | RST | R/W | 0b | 将该位设置为“1”会生成一个与上电复位相同的系统复位。 将所有寄存器复位为默认值，然后它们会自行清除。 0b = 正常运行 1b = 系统复位将寄存器自行清除为默认值 |
| 14-13 | 保留 | R | 10b | 保留值始终返回 10b |
| 12 | ADCRANGE | R/W | 0b | 启用在 IN+ 和 IN– 间选择分流满量程输入。 0b = ±81.92mV 1b = ±20.48mV |
| 11-9 | AVG | R/W | 000b | 设置要取平均值的 ADC 转换结果数。均值计算完成后，更新回读寄存器。 000b = 1 001b = 4 010b = 16 011b = 64 100b = 128 101b = 256 110b = 512 111b = 1024 |
| 8-6 | VBUSCT | R/W | 100b | 设置 VBUS 测量的转换时间 000b = 140µs 001b = 204µs 010b = 332µs 011b = 588µs 100b = 1100µs 101b = 2116µs 110b = 4156µs 111b = 8244µs |
| 5-3 | VSHCT | R/W | 100b | 设置 SHUNT 测量的转换时间 000b = 140µs 001b = 204µs 010b = 332µs 011b = 588µs 100b = 1100µs 101b = 2116µs 110b = 4156µs 111b = 8244µs |
| 2-0 | 模式 | R/W | 111b | 运行模式，可选择模式使器件在关断模式、连续模式或触发模式下运行。 该模式还允许用户选择多路复用器设置，以针对总线电压和分流电压测量设置连续或触发模式。 000b = 关断 001b = 触发分流电压，单次 010b = 触发总线电压，单次 011b = 触发分流电压和总线电压，单次 100b = 关断 101b = 连续分流电压 110b = 连续总线电压 111b = 连续分流和总线电压 |
分流电压寄存器存储电流分流电压读数 VSHUNT，如表 8-4 中所示。负数以二进制补码格式表示。通过对绝对值二进制数进行补数操作并加 1 来生成一个负数的二进制补码。MSB =“1”表示负数。
示例：对于 VSHUNT = –80mV 的值：
如果均值计算处于启用状态，则该寄存器显示平均值。
| 位 | 字段 | 类型 | 复位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-4 | VSHUNT | R | 000h | 分流输出上测得的差分电压。二进制补码值。 |
| 3-0 | 保留 | R | 0h | 始终返回 0。通过执行算术右移，从完整结果中删除这些位 |
总线电压寄存器如表 8-5 所示。
该寄存器只返回正值。如果均值计算处于启用状态，则该寄存器显示平均值。
| 位 | 字段 | 类型 | 复位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 15 | 保留 | R | 0b | 该位返回零，因为共模电压仅为正 |
| 14-4 | VBUS | R | 000h | 这些位读出系统的总线电压 |
| 3-0 | 保留 | R | 0h | 始终返回 0。通过执行算术右移，从完整结果中删除这些位 |
功率寄存器如表 8-6 所示。
如果均值计算处于启用状态，则该寄存器显示平均值。功率寄存器通过将电流寄存器的十进制值乘以总线电压寄存器的十进制值来记录功率（以瓦特为单位）。这是一个无符号结果。
| 位 | 字段 | 类型 | 复位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-0 | POWER | R | 0000h | 该位返回系统中功率的计算值。 这是一个无符号结果。 |
电流寄存器如表 8-7 所示。
如果均值计算处于启用状态，则该寄存器显示平均值。将分流电压寄存器中的十进制值乘以校准寄存器的十进制值可以得出电流寄存器的值。
| 位 | 字段 | 类型 | 复位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-4 | 电流 | R | 000h | 计算得出的电流输出（单位为安培）。二进制补码值。 |
| 3-0 | RESERVED | R | 0h | 始终返回 0。通过执行算术右移，从完整结果中删除这些位 |
必须对表 8-8 中显示的校准寄存器进行编程，以便在初始上电或下电上电事件后接收有效的电流和功率结果。
该寄存器为器件提供分流电阻的值，此分流电阻用于产生测量的差分电压。该寄存器还设定电流寄存器的分辨率。对该寄存器进行编程可设置 Current_LSB 和 Power_LSB。
| 位 | 字段 | 类型 | 复位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 15 | 保留 | R | 0h | |
| 14-0 | SHUNT_CAL | R/W | 0000h | 执行分流电压至电流转换所需的编程值。 |
屏蔽/使能寄存器如表 8-9 所示。
| 位 | 字段 | 类型 | 复位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 15 | SOL（分流高于限制） | R/W | 0b | 如果分流电压转换结果高于限值寄存器中编程的值，那么将该位设为高电平可将 ALERT 引脚配置为有效。 |
| 14 | SUL（分流低于限制） | R/W | 0b | 如果分流电压转换结果低于限值寄存器中编程的值，那么将该位设为高电平可将 ALERT 引脚配置为有效。 如果设置了分流高于限制，则不能将该位设为高电平。 |
| 13 | BOL（总线高于限制） | R/W | 0b | 如果总线电压转换结果高于限值寄存器中编程的值，那么将该位设为高电平可将 ALERT 引脚配置为有效。 如果设置了分流高于限制或分流低于限制，则不能将该位设为高电平。 |
| 12 | BUL（总线低于限制） | R/W | 0b | 如果总线电压转换结果低于限值寄存器中编程的值，那么将该位设为高电平可将 ALERT 引脚配置为有效。 如果设置了分流高于限制、分流低于限制或总线高于限制，则不能将该位设为高电平。 |
| 11 | POL（功率高于限制） | R/W | 0b | 如果功率结果高于限值寄存器中编程的值，那么将该位设为高电平可将 ALERT 引脚配置为有效。 如果设置了分流高于限制、分流低于限制、总线高于限制或总线低于限制，则不能将该位设为高电平。 |
| 10 | CNVR（转换就绪） | R/W | 0b | 当转换就绪标志（位 3）被置为有效，表明此器件已经为下次转换做好准备时，将该位设为高电平可将 ALERT 引脚配置为有效。 0b = 禁用 ALERT 引脚上的转换就绪标志 1b = 启用 ALERT 引脚上的转换就绪标志 |
| 9-6 | 保留 | R | 0000b | |
| 5 | MemError | R | 0b | CRC 或 ECC 错误 |
| 4 | AFF（警报功能标志） | R | 0b | 警报功能标志 - 虽然在 ALERT 引脚上一次只能监控一个警报功能，但也可以启用转换就绪以使 ALERT 引脚有效。通过在警报之后读取警报功能标志，用户能够确定警报功能是否是警报源。 当警报锁存使能位设置为锁存模式时，仅当读取屏蔽/使能寄存器时，才会清除警报功能标志位。当警报锁存使能位设置为透明模式时，在下一次不会导致警报条件的转换之后，才会清除警报功能标志位。 |
| 3 | CVRF（转换就绪标志） | R | 0b | 虽然可随时读取此器件，并且来自上次转换的数据可用，但提供的转换就绪标志位可帮助协调单次或触发转换。 转换就绪标志位在所有转换、均值计算和乘法运算完成之后置位。 在以下情况下，将清除转换就绪标志位： 1.)写入配置寄存器（断电选择除外） 2.)读取屏蔽/使能寄存器 |
| 2 | OVF（数学溢出） | R | 0b | 如果算术运算导致一个溢出错误的话，该位被置为 '1'。该位表示电流和功率值可能是无效的。 |
| 1 | APOL（警报极性） | R/W | 0b | 警报极性位设定 ALERT 引脚极性。 0b = 正常（低电平有效，开漏） 1b = 反相（高电平有效） |
| 0 | LEN（警报锁存使能） | R/W | 0b | 当警报锁存使能位设置为透明模式时，如果故障条件已被清除，则 ALERT 引脚和警报功能标志 (AFF) 位复位为空闲状态。 当警报锁存使能位设置为锁存模式时，ALERT 引脚和 AFF 位在故障后保持有效，直到已读取此寄存器标志。 必须设置该位，才能使用 I2C 警报响应功能。 0b = 透明 1b = 锁存的 ALERT 引脚 |
警报限值寄存器如表 8-10 所示。
| 位 | 字段 | 类型 | 复位 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-0 | 限制 | R/W | 0000h | 警报限值寄存器包含用于与屏蔽/使能寄存器中选择的寄存器进行比较的值，以确定是否超出了限值。 必须对分流过压限制使用二进制补码值。输入的限值必须与目标寄存器的格式相匹配 |