ZHCSHQ5A 数据表 | 德州仪器 TI.com.cn

ZHCSHQ5A February 2018 – June 2018 OPT3101

PRODUCTION DATA.

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)

RHF|28
- MPQF251C

散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)

RHF|28
- QFND264B

订购信息

7.3.7 深度引擎

深度引擎根据接收信号的同相分量和正交相位分量来计算相位和幅度。深度引擎还执行以下校准：

相位偏移
随温度变化的相位校正
串扰
频率
方波非线性度
随环境变化的相位校正

如需了解详细的校准程序，请参阅《OPT3101 距离传感器系统校准》

Table 8. 相位偏移校正寄存器

参数	地址	说明
EN_PHASE_CORR	43h [0]	启用相位偏移校正
PHASE_OFFSET_HDR0_TX0	42h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX0 时，TX0 照明通道的相位偏移
PHASE_OFFSET_HDR1_TX0	51h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX0 时，TX0 照明通道的相位偏移
PHASE_OFFSET_HDR0_TX1	52h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX1 时，TX1 照明通道的相位偏移
PHASE_OFFSET_HDR1_TX1	53h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX1 时，TX1 照明通道的相位偏移
PHASE_OFFSET_HDR0_TX2	54h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX2 时，TX2 照明通道的相位偏移
PHASE_OFFSET_HDR1_TX2	55h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX2 时，TX2 照明通道的相位偏移

Table 9. 相位温度系数寄存器

参数	地址	说明
EN_TEMP_CORR	43h[1]	启用相位校正
SCALE_PHASE_TEMP_COEFF	43h[8:6]	调整温度系数的比例因子
TMAIN_CALIB_HDR0_TX0	47h[11:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX0 时，TX0 照明通道的传感器偏移的校准温度
TEMP_COEFF_MAIN_HDR0_TX0	45h[11:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX0 时，TX0 照明通道的传感器温度的相位温度系数
TMAIN_CALIB_HDR1_TX0	48h[11:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX0 时，TX0 照明通道的传感器偏移的校准温度
TEMP_COEFF_MAIN_HDR1_TX0	2Dh[11:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX0 时，TX0 照明通道的传感器温度的相位温度系数
TMAIN_CALIB_HDR0_TX1	49h[11:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX1 时，TX1 照明通道的传感器偏移的校准温度
TEMP_COEFF_MAIN_HDR0_TX1	2Dh[23:12]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX1 时，TX1 照明通道的传感器温度的相位温度系数
TMAIN_CALIB_HDR1_TX1	41h[23:12]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX1 时，TX1 照明通道的传感器偏移的校准温度
TEMP_COEFF_MAIN_HDR1_TX1	2Fh[23:16]、30h[23:20]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX1 时，TX1 照明通道的传感器温度的相位温度系数
TMAIN_CALIB_HDR0_TX2	3Fh[11:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX2 时，TX2 照明通道的传感器偏移的校准温度
TEMP_COEFF_MAIN_HDR0_TX2	31h[23:16]、32h[23:20]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX2 时，TX2 照明通道的传感器温度的相位温度系数
TMAIN_CALIB_HDR1_TX2	45h[23:12]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX2 时，TX2 照明通道的传感器偏移的校准温度
TEMP_COEFF_MAIN_HDR1_TX2	33h[23:16]、34h[23:20]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX2 时，TX2 照明通道的传感器温度的相位温度系数

Table 10. 外部温度传感器的相位温度系数寄存器

参数	地址	说明
TILLUM_CALIB_HDR0_TX0	47h[23:12]	外部温度传感器的校准温度
TEMP_COEFF_ILLUM_HDR0_TX0	46h[11:0]	使用外部温度传感器时的照明的相位温度系数。
TILLUM_CALIB_HDR1_TX0	48h[23:12]	外部温度传感器的校准温度
TEMP_COEFF_ILLUM_HDR1_TX0	51h[23:16]、52h[23:20]	使用外部温度传感器时的照明的相位温度系数。
TILLUM_CALIB_HDR0_TX1	49h[23:12]	外部温度传感器的校准温度
TEMP_COEFF_ILLUM_HDR0_TX1	53h[23:16]、54h[23:20]	使用外部温度传感器时的照明的相位温度系数。
TILLUM_CALIB_HDR1_TX1	43h[23:12]	外部温度传感器的校准温度
TEMP_COEFF_ILLUM_HDR1_TX1	55h[23:16]、56h[23:20]	使用外部温度传感器时的照明的相位温度系数。
TILLUM_CALIB_HDR0_TX2	3Fh[23:12]	外部温度传感器的校准温度
TEMP_COEFF_ILLUM_HDR0_TX2	57h[23:16]、58h[23:20]	使用外部温度传感器时的照明的相位温度系数。
TILLUM_CALIB_HDR1_TX2	46h[23:12]	外部温度传感器的校准温度
TEMP_COEFF_ILLUM_HDR1_TX2	59h[23:16]、5Ah[23:20]	使用外部温度传感器时的照明的相位温度系数。

Table 11. 依赖于环境的相位校正寄存器

寄存器	地址	说明
AMB_PHASE_CORR_PWL_X0	B8h[9:0]	随环境进行的 PWL 相位校正的第一个拐点
AMB_PHASE_CORR_PWL_X1	B9h[19:10]	随环境进行的 PWL 相位校正的第二个拐点
AMB_PHASE_CORR_PWL_X2	B9h[9:0]	随环境进行的 PWL 相位校正的第三个拐点
AMB_PHASE_CORR_PWL_COEFF0	0Ch[23:16]	随环境进行的 PWL 相位校正的第一段的斜率
AMB_PHASE_CORR_PWL_COEFF1	B4h[7:0]	随环境进行的 PWL 相位校正的第二段的斜率
AMB_PHASE_CORR_PWL_COEFF2	B4h[15:8]	随环境进行的 PWL 相位校正的第三段的斜率
AMB_PHASE_CORR_PWL_COEFF3	B4h[23:16]	随环境进行的 PWL 相位校正的第四段的斜率
SCALE_AMB_PHASE_CORR_COEFF	B5h[2:0]	用于基于环境的 PWL 相位校正的比例因子。

Table 12. 内部串扰校正寄存器

寄存器	地址	说明
INT_XTALK_CALIB	2Eh[4]	设置此位时，器件将初始化内部电串扰测量。使用以下序列： INT_XTALK_CALIB = 1 延迟（至少 5 × 2^{XTALK_FILT_TIME_CONST} 帧） INT_XTALK_CALIB = 0 请参阅《OPT3101 距离传感器系统校准》。
XTALK_FILT_TIME_CONST	2Eh[23:20]	串扰滤波的时间常数。时间常数 τ = 2^{XTALK_FILT_TIME_CONST} 帧。应留出至少 5τ 来让串扰测量值趋稳。
USE_XTALK_FILT_INT	2Eh[5]	为内部串扰测量选择滤波器或直接采样。 0 – 直接采样，1 – 滤波器
USE_XTALK_REG_INT	2Eh[6]	为内部串扰选择寄存器值或内部校准值 0 – 校准值，1 – 寄存器值
IPHASE_XTALK_INT_REG	3D[15:0]	内部串扰的同相分量寄存器
QPHASE_XTALK_INT_REG	3E[15:0]	内部串扰的正交相位分量寄存器
IPHASE_XTALK	3Bh[23:0]	只读寄存器。同相分量。通过 IQ_READ_DATA_SEL 可以选择读出不同的值
QPHASE_XTALK	3Ch[23:0]	只读寄存器。正交相位分量。通过 IQ_READ_DATA_SEL 可以选择读出不同的值
IQ_READ_DATA_SEL	2Eh[11:9]	IPHASE_XTALK、QPHASE_XTALK 的多路复用器选择 0 – 内部串扰 \| 1 – 照明串扰 \| 2 – 原始 I、Q \| 3 – 16 位帧计数器
INT_XTALK_REG_SCALE	2E[16:14]	内部串扰寄存器的比例因子（IPHASE_XTALK_INT_REG，QPHASE_XTALK_INT_REG）。因子 = 2^{INT_XTALK_REG_SCALE}

Table 13. 照明串扰校正寄存器

寄存器	地址	说明
ILLUM_XTALK_CALIB	2Eh[12]	设置此位时，器件将初始化照明串扰测量。该测量应该在屏蔽光电二极管的情况下进行，以便不接收调制光。使用以下序列： ILLUM_XTALK_CALIB = 1 延迟（至少 5 × 2^{XTALK_FILT_TIME_CONST} 帧） ILLUM_XTALK_CALIB = 0 请参阅《OPT3101 距离传感器系统校准》。
USE_XTALK_FILT_ILLUM	2Eh[7]	为照明串扰测量选择滤波器或直接采样。 0 – 直接采样，1 – 滤波器
USE_XTALK_REG_ILLUM	2Eh[8]	为照明串扰校正选择寄存器值或内部校准值。 0 – 校准值，1 – 寄存器值
ILLUM_XTALK_REG_SCALE	2E[19-17]	照明串扰寄存器（IPHASE_XTALK_REG_HDR<i>_TX<j>、QPHASE_XTALK_REG_HDR<i>_TX<j>；i = 0、1，j = 0、1、2）的比例因子。因子 = 2^{INT_XTALK_REG_SCALE}
IPHASE_XTALK_REG_HDR0_TX0	2Fh[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX0 时，TX0 通道的照明串扰同相分量寄存器
QPHASE_XTALK_REG_HDR0_TX0	30h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX0 时，TX0 通道的照明串扰正交相位分量寄存器
IPHASE_XTALK_REG_HDR1_TX0	31h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX0 时，TX0 通道的照明串扰同相分量寄存器
QPHASE_XTALK_REG_HDR1_TX0	32h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX0 时，TX0 通道的照明串扰正交相位分量寄存器
IPHASE_XTALK_REG_HDR0_TX1	33h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX1 时，TX1 通道的照明串扰同相分量寄存器
QPHASE_XTALK_REG_HDR0_TX1	34h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX1 时，TX1 通道的照明串扰正交相位分量寄存器
IPHASE_XTALK_REG_HDR1_TX1	35h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX1 时，TX1 通道的照明串扰同相分量寄存器
QPHASE_XTALK_REG_HDR1_TX1	36h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX1 时，TX1 通道的照明串扰正交相位分量寄存器
IPHASE_XTALK_REG_HDR0_TX2	37h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX2 时，TX2 通道的照明串扰同相分量寄存器
QPHASE_XTALK_REG_HDR0_TX2	38h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_L_TX2 时，TX2 通道的照明串扰正交相位分量寄存器
IPHASE_XTALK_REG_HDR1_TX2	39h[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX2 时，TX2 通道的照明串扰同相分量寄存器
QPHASE_XTALK_REG_HDR1_TX2	3Ah[15:0]	电流为 ILLUM_DAC_H_TX2 时，TX2 通道的照明串扰正交相位分量寄存器

Table 14. 频率校正寄存器

寄存器	地址	说明
EN_AUTO_FREQ_COUNT	0Fh[21]	确定用于频率校正的值 0 – 修整值 1 – 频率校准的测量值
EN_FLOOP	0Fh[22]	启用频率校准块。
EN_FREQ_CORR	0Fh[23]	启用相位输出的频率校正
REF_COUNT_LIMIT	0Fh[14:0]	此字段用于设置参考时钟计数的限制。向此寄存器写入值 = (40 × 10⁶/2^{SYS_CLK_DIVIDER})/f_EXT
SYS_CLK_DIVIDER	0Fh[20:17]	编程系统时钟分频器以进行频率校准。应调整此寄存器，使其更接近外部参考频率。默认值为 10，系统时钟 = 40MHz/2¹⁰ = 39.0625kHz，接近 32.768kHz。
EN_CONT_FCALIB	10h[15]	启用持续频率校准。 0 – 仅当 START_FREQ_CALIB = 1 时才测量频率 1 – 持续测量频率。
FREQ_COUNT_READ_REG	10h[14:0]	读取用于保存频率校正值的寄存器。
START_FREQ_CALIB	0Fh[16]	开始频率校准。

Table 15. 相位非线性校正寄存器

寄存器	地址	说明
EN_NL_CORR	4Ah[0]	启用方波非线性校正
SCALE_NL_CORR_COEFF	4Ah[19:18]	非线性校正系数 (A_COEFF_HDR_TX*) 的比例因子
A0_COEFF_HDR0_TX0	4Ah[17:2]	方波非线性校正的 0 阶系数
A1_COEFF_HDR0_TX0	4Bh[15:0]	方波非线性校正的 1 阶系数
A2_COEFF_HDR0_TX0	4Ch[15:0]	方波非线性校正的 2 阶系数
A3_COEFF_HDR0_TX0	4D[15:0]	方波非线性校正的 3 阶系数
A4_COEFF_HDR0_TX0	4Eh[15:0]	方波非线性校正的 4 阶系数
A0_COEFF_HDR1_TX0	A2[15:0]	方波非线性校正的 0 阶系数
A1_COEFF_HDR1_TX0	A7[15:0]	方波非线性校正的 1 阶系数
A2_COEFF_HDR1_TX0	AC[15:0]	方波非线性校正的 2 阶系数
A3_COEFF_HDR1_TX0	B1[15:0]	方波非线性校正的 3 阶系数
A4_COEFF_HDR1_TX0	AA[23:16]、AB[23:16]	方波非线性校正的 4 阶系数