ZHCACW9A april 2020 – august 2023 OPT3001 , OPT3001-Q1 , OPT3004 , OPT3006 , OPT3007
用戶(hù)需要一種方法來(lái)觀察轉(zhuǎn)換后的數(shù)字值在不同的光源下是否發(fā)生變化，以測(cè)試光傳感器功能。
OPT4001 器件可測(cè)量光并使用比例 ADC 代碼更新輸出寄存器。器件輸出由兩部分表示，即 4 位 EXPONENT 和 20 位 MANTISSA。這種二進(jìn)制對(duì)數(shù)滿(mǎn)量程的排列方式在一定范圍內(nèi)具有線(xiàn)性表示，有助于覆蓋較寬的動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍。MANTISSA 表示在給定滿(mǎn)量程范圍內(nèi)與測(cè)量到的光成正比的線(xiàn)性 ADC 代碼。EXPONENT 表示所選的滿(mǎn)量程電流范圍。所選范圍可以通過(guò)自動(dòng)范圍選擇邏輯自動(dòng)確定，也可以手動(dòng)設(shè)置。
可以使用以下等式確定 MANTISSA：
其中 RESULT_MSB、RESULT_LSB 和 EXPONENT 是輸出寄存器的一部分，如表 4-3 和表 4-5 所示。有關(guān) RESULT_MSB、RESULT_LSB 和 EXPONENT 值的說(shuō)明，請(qǐng)參見(jiàn)表 4-4 和表 4-6。RESULT_MSB 寄存器承載 MANTISSA 的 12 個(gè)最高有效位，而 RESULT_LSB 寄存器承載 MANTISSA 的 8 個(gè)最低有效位。然后，使用前面的公式計(jì)算 MANTISSA 以獲得 20 位數(shù)。EXPONENT 是直接從寄存器讀取的 4 位數(shù)字。
計(jì)算出 EXPONENT 和 MANTISSA 部分后，將使用以下公式計(jì)算線(xiàn)性化 ADC_CODES 值：
寄存器 E 的最大值等于 8，因此 ADC_CODES 實(shí)際上是一個(gè) 28 位數(shù)字。半對(duì)數(shù)數(shù)字已轉(zhuǎn)換為線(xiàn)性 ADC_CODES 表示，使用以下公式很容易將其轉(zhuǎn)換為照度。要計(jì)算 TI PicoStar 封裝的照度，請(qǐng)使用以下公式：
使用以下公式計(jì)算 SOT-8 封裝的照度。
| 寄存器 0h（偏移 = 0h）[復(fù)位 = 0h] | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 14 | 13 | 21 | 11 | 10 | 9 | 8 |
| 指數(shù) | RESULT_MSB | ||||||
| 讀取-0h | 讀取-0h | ||||||
| 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| RESULT_MSB | |||||||
| 讀取-0h | |||||||
| 位 | 字段 | 類(lèi)型 | 復(fù)位 | 說(shuō)明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-12 | 指數(shù) | 讀取 | 0h | EXPONENT 輸出。確定光測(cè)量的滿(mǎn)量程。用作照度計(jì)算的比例因子。 |
| 11-0 | RESULT_MSB | 讀取 | 0h | 結(jié)果寄存器 MSB（最高有效位）。用于計(jì)算 MANTISSA。表示給定 EXPONENT 或滿(mǎn)量程范圍內(nèi)的照度級(jí)別。 |
| 寄存器 1h（偏移 = 1h）[復(fù)位 = 0h] | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 14 | 13 | 21 | 11 | 10 | 9 | 8 |
| RESULT_LSB | |||||||
| 讀取-0h | |||||||
| 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| 計(jì)數(shù)器 | CRC | ||||||
| 讀取-0h | 讀取-0h | ||||||
| 位 | 字段 | 類(lèi)型 | 復(fù)位 | 說(shuō)明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-8 | RESULT_LSB | 讀取 | 0h | 結(jié)果寄存器 LSB（最低有效位）。用于計(jì)算表示給定 EXPONENT 或滿(mǎn)量程內(nèi)照度級(jí)別的 MANTISSA。 |
| 7-4 | 計(jì)數(shù)器 | 讀取 | 0h | 采樣計(jì)數(shù)器。滾動(dòng)計(jì)數(shù)器，每次轉(zhuǎn)換時(shí)遞增。 |
| 3-0 | CRC | 讀取 | 0h | CRC 位。R[19:0]=MANTISSA=((RESULT_MSB<<8)+ RESULT_LSB X[0]=XOR(E[3:0],R[19:0],C[3:0]) XOR of all bits X[1]=XOR(C[1],C[3],R[1],R[3],R[5],R[7],R[9],R[11],R[13],R[1 5],R[17],R[19],E[1],E[3]) X[2]=XOR(C[3],R[3],R[7],R[11],R[15],R[19],E[3]) X[3]=XOR(R[3],R[11],R[19]) |
用戶(hù)可以設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試平臺(tái)來(lái)比較照度值、光傳感器檢測(cè)和照度計(jì)值。這些值不完全相同，但在不同的光源下可能存在正相關(guān)性。