ZHCSO48E june   2021  – july 2023 TMP114

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 修订历史记录
  6. 5 器件比较
  7. 6 引脚配置和功能
  8. 7 规格
    1. 7.1 绝对最大额定值
    2. 7.2 ESD 等级
    3. 7.3 建议运行条件
    4. 7.4 热性能信息
    5. 7.5 电气特征
    6. 7.6 I2C 接口时序
    7. 7.7 典型特性
  9. 8 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1 1.2V 兼容逻辑输入
      2. 8.3.2 循环冗余校验 (CRC)
      3. 8.3.3 温度限值
      4. 8.3.4 压摆率警告
      5. 8.3.5 NIST 可追溯性
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 连续转换模式
      2. 8.4.2 关断模式
        1. 8.4.2.1 单稳态温度转换
    5. 8.5 编程
      1. 8.5.1 温度数据格式
      2. 8.5.2 I2C 和 SMBus 接口
      3. 8.5.3 器件地址
      4. 8.5.4 总线事务
        1. 8.5.4.1 自动递增
        2. 8.5.4.2 写入
          1. 8.5.4.2.1 启用 CRC 的写入
        3. 8.5.4.3 读取
          1. 8.5.4.3.1 启用 CRC 的读取
        4. 8.5.4.4 通用广播复位功能
        5. 8.5.4.5 超时功能
        6. 8.5.4.6 可兼容 I3C 混合总线
        7. 8.5.4.7 循环冗余校验实现
    6. 8.6 寄存器映射
  10. 9 应用和实现
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 单独的 I2C 上拉和电源应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 相同的 I2C 上拉和电源电压应用
      1. 9.3.1 设计要求
      2. 9.3.2 详细设计过程
    4. 9.4 电源相关建议
    5. 9.5 布局
      1. 9.5.1 布局指南
      2. 9.5.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 接收文档更新通知
    2. 10.2 支持资源
    3. 10.3 商标
    4. 10.4 静电放电警告
    5. 10.5 术语表
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。

机械数据 (封装 | 引脚)
  • YMT|4
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

8.6 寄存器映射

表 8-4 TMP114 寄存器
地址 类型 复位 缩写 寄存器名称 章节
00h R 0000h Temp_Result 温度结果寄存器 转到
01h R 0000h Slew_Result 压摆率结果寄存器 转到
02h R/RC 0000h Alert_Status 警报状态寄存器 转到
03h R/W 0004h Configuration 配置寄存器 转到
04h R/W F380h TLow_Limit 温度下限寄存器 转到
05h R/W 2A80h THigh_Limit 温度上限寄存器 转到
06h R/W 0A0Ah Hysteresis 迟滞寄存器 转到
07h R/W 0500h Slew_Limit 温度压摆率限值寄存器 转到
08h R xxxxh Unique_ID1 Unique_ID1 寄存器 转到
09h R xxxxh Unique_ID2 Unique_ID2 寄存器 转到
0Ah R xxxxh Unique_ID3 Unique_ID3 寄存器 转到
0Bh R 1114h Device_ID 器件 ID 寄存器 转到
10h - 2Ah R xxxxh 保留 保留
表 8-5 TMP114 访问类型代码
访问类型 代码 说明
读取类型
R R 读取
RC R
C		 读取
以清除
R-0 R
-0		 读取
返回 0
写入类型
W W 写入
复位或默认值
-n 复位后的值或默认值

8.6.1 Temp_Result 寄存器（地址 = 00h）[复位 = 0000h]

该寄存器以 16 位二进制补码格式存储最新的温度转换结果，最低有效位 (LSB) 等于 0.0078125°C。

返回寄存器映射。

图 8-20 Temp_Result 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
Temp_Result[15:8]
R-00h
7 6 5 4 3 2 1 0
Temp_Result[7:0]
R-00h
表 8-6 Temp_Result 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:0 Temp_Result[15:0] R 0000h 16 位温度转换结果

温度数据由一个 16 位二进制补码字表示，最低有效位 (LSB) 等于 0.0078125°C。

8.6.2 Slew_Result 寄存器（地址 = 01h）[复位 = 0000h]

该寄存器以 14 位二进制补码格式存储最新的温度转换结果，最低有效位 (LSB) 等于 0.03125°C/s。压摆率警告目前不支持负值。

返回寄存器映射。

图 8-21 Slew_Result 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
Slew_Result[13:6]
R-0h
7 6 5 4 3 2 1 0
Slew_Result[5:0] 保留
R-0h R-0h
表 8-7 Slew_Result 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:2 Slew_Result[13:0] R 0000h 温度压摆率结果

温度压摆率由一个 14 位二进制补码字表示，最低有效位 (LSB) 等于 0.03125°C/s。
1:0 保留 R 0h 这两位将始终读取 0h

8.6.3 Alert_Status 寄存器（地址 = 02h）[复位 = 0000h]

该寄存器显示 TMP114 的当前警报状态。

返回寄存器映射。

图 8-22 Alert_Status 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
保留
R-00h
7 6 5 4 3 2 1 0
CRC_Flag Slew_Status Slew_Flag THigh_Status TLow_Status THigh_Flag TLow_Flag Data_Ready_Flag
RC-0h R-0h RC-0h R-0h R-0h RC-0h RC-0h RC-0h
表 8-8 Alert_Status 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:8 保留 R 00h 保留
7 CRC_Flag RC 0h CRC 校验和错误标志指示器。这表示写入事务 CRC 校验和失败，寄存器设置被丢弃

0h = 最近一次启用 CRC 的写入事务成功

1h = 最近一次启用 CRC 的写入事务失败
6 Slew_Status R 0h 压摆状态指示器。如果正压摆率超过 Slew_Rate_Limit，则设置该位。

0h = 最近一次温度转换结果低于 Slew_Rate_Limit

1h = 最近一次温度转换结果高于 Slew_Rate_Limit
5 Slew_Flag RC 0h 压摆率标志指示器。这表示温度压摆率超过了压摆率限制阈值。读取 Alert_Status 寄存器将清除该位

0h = 最近一次温度转换结果未超过 Slew_Rate_Limit 阈值

1h = 温度转换结果已超过 Slew_Rate_Limit 阈值
4 THigh_Status R 0h 高温状态指示器。

0h：最近一次温度转换结果低于 THigh_Limit

1h：最近一次温度转换结果高于 THigh_Limit。一旦设置，将不会清除该位，直到温度转换结果低于 THigh_Limit – THigh_Hyst 为止
3 TLow_Status R 0h 低温状态指示器。

0h：最近一次温度转换结果高于 TLow_Limit

1h：最近一次温度转换结果低于 THigh_Limit。一旦设置，将不会清除该位，直到温度转换结果高于 TLow_Limit + TLow_Hyst 为止
2 THigh_Flag RC 0h 高温标志指示器。这表示最近一次温度转换结果已超过 THigh_Limit 寄存器阈值或低于 THigh_Limit – THigh_Hyst 阈值。读取 Alert_Status 寄存器将清除该位。

0h = 最近一次温度转换结果未超过 THigh_Limit 或迟滞阈值。

1h：温度转换结果超过 THigh_Limit 或低于 THigh_Limit – THigh_Hyst 阈值。一旦设置了 THigh_Flag，将不会再次设置该字段，直到温度转换结果低于 THigh_Limit – THigh_Hyst
1 TLow_Flag RC 0h 低温标志指示器。这表示最近一次温度转换结果已低于 TLow_Limit 寄存器阈值或超过 Tlow_Limit + TLow_Hyst 阈值。读取 Alert_Status 寄存器将清除该位。

0h = 最近一次温度转换结果未超过 TLow_Limit 或迟滞阈值。

1h：温度转换结果低于 TLow_Limit。一旦设置了 TLow_Flag，将不会再次设置该字段，直到温度转换结果高于 TLow_Limit + TLow_Hyst
0 Data_Ready_Flag RC 0h 数据就绪标志指示器。这表示有新的温度转换结果可用。只能通过读取 Alert_Status 寄存器来清除该位。

0h = 自上次温度转换后已清除 Data_Ready_Flag

1h = Temp_Result 中的数据是新数据

8.6.4 配置寄存器（地址 = 03h）[复位 = 0004h]

该寄存器用于配置 TMP114 的运行。

返回寄存器映射。

图 8-23 配置寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
保留 ADC_Conv_Time[1:0] 复位
R-00h RW-0h R/W-0h
7 6 5 4 3 2 1 0
AVG CRC_En 保留 OS 模式 Conv_Period[2:0]
R/W-0h R/W-0h R-0h R/W-0h R/W-0h R/W-4h
表 8-9 配置寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:8 保留 R 00h 保留
10:9 ADC_Conv_Time[1:0] R/W 0h ADC 转换时间设置。该位字段可变更 TMP114 的 ADC 转换时间和分辨率。如果取平均值时间比设置的转换周期长，则最小循环时间将是取平均值时间。

0h = 6.4ms

1h = 3.5ms

2h = 2.0ms

3h = 1.2ms
8 复位 R/W 0h 软件复位位。

当设置为 1 时，会触发软件复位，持续时间为 1ms。

该位将始终读回 0
7 AVG R/W 0h 取平均值使能位。取平均值时，将在每次测量（包括单稳态测量）时强制使用八次转换取平均值。

0h：禁用取平均值功能

1h：启用取平均值功能
6 CRC_En R/W 0h 启用 CRC。在收到停止命令后为下一个事务启用 CRC 功能。

0h = 禁用 CRC

1h = 启用 CRC
5 保留 R 0h 保留
4 OS R/W 0h 单稳态转换触发。完成单稳态转换后，该位复位为 0h。触发一次单稳态转换将使 TMP114 进入关断模式。

0h = 默认值

1h = 触发一次单稳态转换
3 模式 R/W 0h 转换模式选择位。

0h = 连续转换模式

1h = 关断模式
2:0 Conv_Period[2:0] R/W 4h 转换周期设置。该位字段可变更 TMP114 的转换周期。如果取平均值时间比设置的转换周期长，则最小转换时间将是取平均值时间。

0h = 6.4ms

1h = 31.25ms/32Hz

2h = 62.5ms/16Hz

3h = 125ms/8Hz

4h = 250ms/4Hz

5h = 500ms/2Hz

6h = 1s/1Hz

7h = 2s/0.5Hz

8.6.5 TLow_Limit 寄存器（地址 = 04h）[复位 = F380h]

该寄存器用于配置 TMP114 的低温限值。该限值采用 14 位二进制补码格式，最低有效位 (LSB) 等于 0.03125°C。寄存器的范围是 ±256°C。启动时的默认值为 F380h 或 -25°C。如果 THigh_Limit 寄存器值等于或小于 TLow_Limit 寄存器值，则将忽略温度限值。

返回寄存器映射。

图 8-24 TLow_Limit 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
TLow_Limit[13:6]
R/W-F3h
7 6 5 4 3 2 1 0
TLow_Limit[5:0] 保留
R/W-20h R-0h
表 8-10 TLow_Limit 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:2 TLow_Limit[13:0] R/W 3CE0h 14 位温度下限设置。

温度下限由一个 14 位二进制补码字表示，最低有效位 (LSB) 等于 0.03125°C。其默认设置为 –25°C。
1:0 保留 R 0h 这两位将始终读取 0h

8.6.6 THigh_Limit 寄存器（地址 = 05h）[复位 = 2A80h]

该寄存器用于配置 TMP114 的高温限值。该限值采用 14 位二进制补码格式，最低有效位 (LSB) 等于 0.03125°C。寄存器的范围是 ±256°C。启动时的默认值为 2A80h 或 85°C。如果 THigh_Limit 寄存器值等于或小于 TLow_Limit 寄存器值，则将忽略温度限值。

返回寄存器映射。

图 8-25 THigh_Limit 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
THigh_Limit[13:6]
R/W-2Ah
7 6 5 4 3 2 1 0
THigh_Limit[5:0] 保留
R/W-20h R-0h
表 8-11 THigh_Limit 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:2 THigh_Limit[13:0] R/W 0AA0h 14 位温度上限设置。

温度上限由一个 14 位二进制补码字表示，最低有效位 (LSB) 等于 0.03125°C。
1:0 保留 R 0h 这两位将始终读取 0h

8.6.7 迟滞寄存器（地址 = 06h）[复位 = 0A0Ah]

该寄存器设置 THigh_Limit 阈值和 TLow_Limit 阈值的迟滞。上限和下限的默认迟滞值均等于 5°C。

迟滞采用 8 位无符号格式，LSB 等于 0.5°C。这样，迟滞最大值可达 127.5°C。

返回寄存器映射。

图 8-26 迟滞寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
THigh_Hyst[7:0]
R/W-0Ah
7 6 5 4 3 2 1 0
TLow_Hyst[7:0]
R/W-0Ah
表 8-12 迟滞寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:8 THigh_Hyst[7:0] R/W 0Ah THigh_Limit 迟滞设置。

迟滞值由 LSB 等于 0.5°C 的无符号字节表示。高温限制迟滞阈值等于 (THigh_Limit – THigh_Hyst)。

默认迟滞值为 5°C。
7:0 TLow_Hyst[7:0] R/W 0Ah TLow_Limit 迟滞设置。

迟滞值由 LSB 等于 0.5°C 的无符号字节表示。低温限制迟滞阈值等于 (TLow_Limit + TLow_Hyst)。

默认迟滞值为 5°C。

8.6.8 Slew_Limit 寄存器（地址 = 07h）[复位 = 0500h]

该寄存器用于配置 TMP126 的温度压摆率限值。该限值采用 13 位无符号格式，最低有效位 (LSB) 等于 0.03125°C/s。寄存器的范围是 0°C/s 至 +256°C/s。启动时 Slew_Limit[12:6] 的默认值为 0140h 或 10°C/s。压摆率限值将在正压摆率大于该限值时触发压摆率警报。

返回寄存器映射。

图 8-27 Slew_Limit 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
保留 Slew_Limit[12:6]
R-0h R/W-05h
7 6 5 4 3 2 1 0
Slew_Limit[5:0] 保留
R/W-00h R-0h
表 8-13 Slew_Limit 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15 保留 R 0h 该位将始终读回 0h
14:2 Slew_Limit[13:0] R/W 0140h

13 位温度压摆率限值设置。

温度下限由一个 13 位无符号字表示，最低有效位 (LSB) 等于 0.03125°C/s。其默认设置为 10°C/s。
1:0 保留 R 0h 这两位将始终读取 0h

8.6.9 Unique_ID1 寄存器（地址 = 08h）[复位 = xxxxh]

该寄存器包含器件唯一 ID 的 47:32 位。器件唯一 ID 用于 NIST 可追溯性目的。

返回寄存器映射。

图 8-28 Unique_ID1 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
Unique_ID[47:40]
R-xxh
7 6 5 4 3 2 1 0
Unique_ID[39:32]
R-xxh
表 8-14 Unique_ID 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:0 Unique_ID[47:32] R xxxxh 器件唯一 ID 的 47:32 位

8.6.10 Unique_ID2 寄存器（地址 = 09h）[复位 = xxxxh]

该寄存器包含器件唯一 ID 的 31:16 位。

返回寄存器映射。

图 8-29 Unique_ID2 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
Unique_ID[31:24]
R-xxh
7 6 5 4 3 2 1 0
Unique_ID[23:16]
R-xxh
表 8-15 Unique_ID2 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:0 Unique_ID[31:16] R xxxxh 器件唯一 ID 的 31:16 位

8.6.11 Unique_ID3 寄存器（地址 = 0Ah）[复位 = xxxxh]

该寄存器包含器件唯一 ID 的 15:0 位。

返回寄存器映射。

图 8-30 Unique_ID3 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
Unique_ID[15:8]
R-xxh
7 6 5 4 3 2 1 0
Unique_ID[7:0]
R-xxh
表 8-16 Unique_ID3 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:0 Unique_ID[15:0] R xxxxh 器件唯一 ID 的 15:0 位。

8.6.12 Device_ID 寄存器（地址 = 0Bh）[复位 = 1114h]

该寄存器表示器件 ID。

返回寄存器映射。

图 8-31 Device_ID 寄存器
15 14 13 12 11 10 9 8
Rev[3:0] ID[11:8]
R-1h R-1h
7 6 5 4 3 2 1 0
ID[7:0]
R-14h
表 8-17 Device_ID 寄存器字段说明
位 字段 类型 复位 说明
15:12 Rev[3:0] R 1h 器件版本指示器。
11:0 ID[11:0] R 114h 器件 ID 指示器。