ZHCSFZ7C February   2017  – February 2023 PGA460-Q1

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 引脚配置和功能
  6. 6 规格
    1. 6.1  绝对最大额定值
    2. 6.2  ESD 等级
    3. 6.3  建议的工作条件
    4. 6.4  热性能信息
    5. 6.5  内部电源稳压器特性
    6. 6.6  传感器驱动器特性
    7. 6.7  传感器接收器特性
    8. 6.8  模数转换器特性
    9. 6.9  数字信号处理特性
    10. 6.10 温度传感器特征
    11. 6.11 高电压 I/O 特性
    12. 6.12 数字 I/O 特性
    13. 6.13 EEPROM 特性
    14. 6.14 时序要求
    15. 6.15 开关特性
    16. 6.16 典型特性
  7. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  电源块
      2. 7.3.2  突发生成
        1. 7.3.2.1 使用中心抽头变压器
        2. 7.3.2.2 直接驱动
        3. 7.3.2.3 其他配置
      3. 7.3.3  模拟前端
      4. 7.3.4  数字信号处理
        1. 7.3.4.1 超声回波 - 带通滤波器
        2. 7.3.4.2 超声回波 - 整流器、峰值保持、低通滤波器和数据选择
        3. 7.3.4.3 超声回波 - 非线性调节
        4. 7.3.4.4 超声回波 - 阈值数据分配
        5. 7.3.4.5 数字增益
      5. 7.3.5  系统诊断
        1. 7.3.5.1 器件内部诊断
      6. 7.3.6  接口说明
        1. 7.3.6.1 时间命令接口
          1. 7.3.6.1.1 RUN 命令
          2. 7.3.6.1.2 CONFIGURATION/STATUS 命令
        2. 7.3.6.2 USART 接口
          1. 7.3.6.2.1 USART 异步模式
            1. 7.3.6.2.1.1 同步字段
            2. 7.3.6.2.1.2 命令字段
            3. 7.3.6.2.1.3 数据字段
            4. 7.3.6.2.1.4 校验和字段
            5. 7.3.6.2.1.5 PGA460-Q1 UART 命令
            6. 7.3.6.2.1.6 UART 操作
              1. 7.3.6.2.1.6.1 无响应操作
              2. 7.3.6.2.1.6.2 响应操作（除寄存器读取之外的所有操作）
              3. 7.3.6.2.1.6.3 响应操作（寄存器读取）
            7. 7.3.6.2.1.7 诊断字段
            8. 7.3.6.2.1.8 USART 同步模式
          2. 7.3.6.2.2 单线 UART 接口
          3. 7.3.6.2.3 通过 UART 操作进行超声波物体检测
        3. 7.3.6.3 系统内 IO 引脚接口选择
      7. 7.3.7  回波数据转储
        1. 7.3.7.1 板载存储器数据存储
        2. 7.3.7.2 通过 USART 同步模式实现直接数据突发
      8. 7.3.8  低功耗模式
        1. 7.3.8.1 时间命令接口
        2. 7.3.8.2 UART 接口
      9. 7.3.9  传感器时间和温度去耦
        1. 7.3.9.1 时间去耦
        2. 7.3.9.2 温度去耦
      10. 7.3.10 存储器 CRC 计算
      11. 7.3.11 温度传感器和温度数据路径
      12. 7.3.12 TEST 引脚功能
    4. 7.4 器件功能模式
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 UART 和 USART 通信示例
    6. 7.6 寄存器映射
      1. 7.6.1 EEPROM 编程
      2. 7.6.2 寄存器映射分区和默认值
      3. 7.6.3 REGMAP 寄存器
  8. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 传感器类型
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 变压器驱动方法
        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 传感器驱动电压
          2. 8.2.1.2.2 传感器驱动频率
          3. 8.2.1.2.3 传感器脉冲计数
          4. 8.2.1.2.4 变压器匝数比
          5. 8.2.1.2.5 变压器饱和电流和主电压额定值
        3. 8.2.1.3 应用曲线
      2. 8.2.2 直接驱动（无变压器）法
        1. 8.2.2.1 设计要求
        2. 8.2.2.2 详细设计过程
        3. 8.2.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  9. 9 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
  10. 10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
7.3.6.2.3 通过 UART 操作进行超声波物体检测

PGA460-Q1 UART 接口最多能够记录 8 个超过分配的阈值的物体。结果表示为从突发阶段完成且回波信号下降至分配阈值以下到任何检测到的物体再次超过分配阈值的 1µs 间隔时间值。此外，还测量和报告超过阈值的回波信号宽度和物体的峰值振幅。如果在记录时间结束时检测到物体，则物体宽度报告为 0xFF。超过阈值的回波宽度表示为 4µs 间隔时间值。当使用仅监听命令时，物体检测起点是记录间隔的开始时间。#X7654 和#X993 分别展示了使用突发/监听和仅监听命令检测两个物体的示例。当 DATADUMP_EN 位设置为 1 时，无法进行物体检测。

GUID-85D00DD8-8C66-40BB-903F-9724A3CFAFCD-low.gif图 7-30 使用突发和监听命令时的 UART 物体检测信号
GUID-BF5D2555-B975-451D-AA69-AA595312168D-low.gif图 7-31 使用仅监听命令时的 UART 物体检测信号

比较是在分配的阈值和 DSP 数据路径输出端的信号振幅之间完成的。如果阈值水平的值高于信号振幅，则表明没有检测到物体。如果信号振幅的值高于阈值水平，则表明存在回波反射，即检测到物体并捕获时间标记。当记录时间到达 Px_REC 参数定义的记录末尾，但仍未达到要检测的物体数量时，记录间隔完成，未检测到的物体位置被赋值为 0xFF。此时器件已准备好执行下一条命令，该命令应为 USART 命令 5。如果在记录间隔结束之前达到要检测的物体数量，则器件会中断记录周期，因为已经检测到足够的物体数量并且器件已准备好执行命令 5。在发出命令 0 至 4 之前发出命令 5 会提供不可预测的数据。

以下示例说明了如何使用 PGA460-Q1 UART 命令进行物体检测：

  1. 在 PGA460-Q1 加电时，控制器配置以下内容：
    • EEPROM（使用 EEPROM 批量写入命令）
    • 时变增益（使用时变增益批量写入命令）
    • 阈值参数（使用阈值批量写入命令或使用寄存器写入命令独立写入特定参数）
  2. 配置 PGA460-Q1 器件后，控制器会发出一条运行命令，具体有以下几种：
    • 突发/监听（预设 1）
    • 突发/监听（预设 2）
    • 仅监听（预设 1）
    • 仅监听（预设 2）

    在成功接收到任何这些运行命令之后，PGA460-Q1 器件会立即运行请求的操作。

  3. 当记录间隔到期后，控制器可以发出超声波测量结果命令以从 PGA460-Q1 器件收集数据。