JAJSD64C april   2017  – february 2023 PGA460

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特長
  2. 2 アプリケーション
  3. 3 概要
  4. 4 改訂履歴
  5. 5 ピン構成および機能
  6. 6 仕様
    1. 6.1  絶対最大定格
    2. 6.2  ESD 定格
    3. 6.3  推奨動作条件
    4. 6.4  熱に関する情報
    5. 6.5  内部電源レギュレータの特性
    6. 6.6  トランスデューサ・ドライバ特性
    7. 6.7  トランスデューサ・レシーバ特性
    8. 6.8  A/D コンバータの特性
    9. 6.9  デジタル信号処理特性
    10. 6.10 温度センサの特性
    11. 6.11 高電圧 I/O 特性
    12. 6.12 デジタル I/O 特性
    13. 6.13 EEPROM の特性
    14. 6.14 タイミング要件
    15. 6.15 スイッチング特性
    16. 6.16 代表的な特性
  7. 7 詳細説明
    1. 7.1 概要
    2. 7.2 機能ブロック図
    3. 7.3 機能説明
      1. 7.3.1  電源ブロック
      2. 7.3.2  バースト生成
        1. 7.3.2.1 センタータップ・トランスの使用
        2. 7.3.2.2 直接駆動
        3. 7.3.2.3 その他の構成
      3. 7.3.3  アナログ・フロントエンド
      4. 7.3.4  デジタル・シグナル・プロセッサ
        1. 7.3.4.1 超音波エコー - バンドパス・フィルタ
        2. 7.3.4.2 超音波エコー – 整流器、ピーク・ホールド、ローパス・フィルタ、データ選択
        3. 7.3.4.3 超音波エコー - 非線形スケーリング
        4. 7.3.4.4 超音波エコー — スレッショルド・データの割り当て
        5. 7.3.4.5 デジタル・ゲイン
      5. 7.3.5  システム診断
        1. 7.3.5.1 デバイス内部診断
      6. 7.3.6  インターフェイスの説明
        1. 7.3.6.1 時間コマンド・インターフェイス
          1. 7.3.6.1.1 実行コマンド
          2. 7.3.6.1.2 構成 / ステータス・コマンド
        2. 7.3.6.2 USART インターフェイス
          1. 7.3.6.2.1 USART 非同期モード
            1. 7.3.6.2.1.1 同期フィールド
            2. 7.3.6.2.1.2 コマンド・フィールド
            3. 7.3.6.2.1.3 データ・フィールド
            4. 7.3.6.2.1.4 チェックサム・フィールド
            5. 7.3.6.2.1.5 PGA460 UART コマンド
            6. 7.3.6.2.1.6 UARTの動作
              1. 7.3.6.2.1.6.1 無応答動作
              2. 7.3.6.2.1.6.2 応答動作 (レジスタ読み取りを除くすべて)
              3. 7.3.6.2.1.6.3 応答動作 (レジスタ読み取り)
            7. 7.3.6.2.1.7 診断フィールド
            8. 7.3.6.2.1.8 USART 同期モード
          2. 7.3.6.2.2 1 線式 UART インターフェイス
          3. 7.3.6.2.3 UART動作による超音波物体検出
        3. 7.3.6.3 イン・システム IO ピン・インターフェイスの選択
      7. 7.3.7  エコー・データ・ダンプ
        1. 7.3.7.1 オンボード・メモリ・データ保存
        2. 7.3.7.2 USART 同期モードによるダイレクト・データ・バースト
      8. 7.3.8  低消費電力モード
        1. 7.3.8.1 時間コマンド・インターフェイス
        2. 7.3.8.2 UART インターフェイス
      9. 7.3.9  トランスデューサの時間および温度デカップリング
        1. 7.3.9.1 時間デカップリング
        2. 7.3.9.2 温度デカップリング
      10. 7.3.10 メモリ CRC 計算
      11. 7.3.11 温度センサと温度データパス
      12. 7.3.12 TEST ピンの機能
    4. 7.4 デバイスの機能モード
    5. 7.5 プログラミング
      1. 7.5.1 UART および USART 通信の例
    6. 7.6 レジスタ・マップ
      1. 7.6.1 EEPROM のプログラミング
      2. 7.6.2 レジスタ・マップ・パーティショニングとデフォルト値
      3. 7.6.3 REGMAP レジスタ
  8. 8 アプリケーションと実装
    1. 8.1 アプリケーション情報
      1. 8.1.1 トランスデューサのタイプ
    2. 8.2 代表的なアプリケーション
      1. 8.2.1 トランス駆動方式
        1. 8.2.1.1 設計要件
        2. 8.2.1.2 詳細な設計手順
          1. 8.2.1.2.1 トランスデューサ駆動電圧
          2. 8.2.1.2.2 トランスデューサ駆動周波数
          3. 8.2.1.2.3 トランスデューサのパルス数
          4. 8.2.1.2.4 トランスの巻線比
          5. 8.2.1.2.5 トランスの飽和電流と電源電圧定格
        3. 8.2.1.3 アプリケーション曲線
      2. 8.2.2 直接駆動 (トランスレス) 方式
        1. 8.2.2.1 設計要件
        2. 8.2.2.2 詳細な設計手順
        3. 8.2.2.3 アプリケーション曲線
    3. 8.3 電源に関する推奨事項
    4. 8.4 レイアウト
      1. 8.4.1 レイアウトのガイドライン
      2. 8.4.2 レイアウト例
  9. 9 デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 9.1 ドキュメントのサポート
      1. 9.1.1 関連資料
    2. 9.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 9.3 サポート・リソース
    4. 9.4 商標
    5. 9.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 9.6 用語集
  10. 10メカニカル、パッケージ、および注文情報
7.3.6.2.1 USART 非同期モード

PGA460 デバイスには、USART デジタル通信インターフェイスが搭載されています。USART の主な機能は、USART アクセスが可能なすべてのアドレスに対して、書き込みおよび読み出しを可能にすることです。この機能には、PGA460 デバイス上のほとんどの EEPROM レジスタおよび RAM レジスタ・メモリへのアクセスが含まれます。USART 非同期モード (UART) デジタル通信は、PGA460 がペリフェラル・デバイスのみとなるコントローラ・ペリフェラル通信リンクです。コントローラは、データ送信の開始と終了を設定します。コントローラからコマンドが発行されるまで、ペリフェラルはコントローラにデータを送信しません。UART インターフェイスの論理 1 の値は、リセッシブ値 (RXD ピンの弱いプルアップ) として定義されます。UART インターフェイスの論理 0 の値は、ドミナント値 (RXD ピンの強いプルダウン) として定義されます。

PGA460の UART 非同期モード・インターフェイス は、2400bps～115200bps のデータ・レートで動作するように設計されており、コントローラによって生成される同期フィールドに基づいてデータ・レートが自動的に検出されます。UART インターフェイスの動作に関連するその他のパラメータには、次のものがあります。

  • 2400bps～115200bps のボーレート、自動検出 (前述のとおり)
  • 8 データ・ビット
  • 1 スタート・ビット
  • 2 ストップ・ビット
  • パリティ・ビットなし
  • フロー制御なし
  • フィールド間の待機時間 (1 ストップ・ビット必要)

GUID-E46B0CA2-A212-447C-8355-25FEFDADB6F6-low.gif図 7-18 USART 非同期インターフェイスのビット・タイミング

図 7-18 に、USART 非同期モードのビット・タイミングを示します。データおよび制御は、いずれもリトル・エンディアン形式です。データは、バイトサイズのパケットで UART を通って伝送されます。パケット・フィールドの最初のビットは、スタート・ビット (ドミナント) です。フィールドの次の 8 ビットは、UART レシーバで処理されるデータビットです。フィールドの最後のビットは、ストップ・ビットです。情報の組み合わせバイトと、スタート・ビットおよびストップ・ビットによって、UART フィールドが構成されます。図 7-19 に、UART インターフェイス・フィールドの標準的なフィールド構造を示します。

GUID-6EE41C2F-0AAE-462B-B3EB-1A59BA755B00-low.gif図 7-19 UART インターフェイス・パケット・フィールド

フィールドのグループにより、伝送フレームが構成されます。伝送フレームは、UART インターフェイス上で 1 つの伝送動作を完了するために必要なフィールドで構成されます。図 7-20 に、伝送フレーム内のデータ送信動作の構造を示します。

GUID-079F1510-89C6-4CDC-968B-C23B0567496D-low.gif図 7-20 UART インターフェイスの伝送フレーム

それぞれの伝送フレームには、同期フィールドとコマンド・フィールドが必要で、その後にいくつかのデータ・フィールドが続きます。同期フィールドとコマンド・フィールドは、常にコントローラから送信されます。データ・フィールドは、コマンド・フィールドに指定されているコマンドに応じて、コントローラまたはペリフェラルのいずれかにより送信されます。コマンド・フィールドによって、データ・フィールドの移動方向 (コントローラからペリフェラルへ、またはペリフェラルからコントローラへ) が決まります。伝送されるデータ・フィールドの数も、コマンド・フィールドのコマンドによって決まります。フィールド間待機時間は 1 ビットの長さで、ペリフェラルまたはコントローラが受信したデータを処理するために、または、コマンド・フィールドの送信後にデータの方向を変更してペリフェラルがコントローラにデータを送信する場合に必要です。コントローラおよびペリフェラルの信号ドライバが方向を変更するために、時間を確保する必要があります。UART が論理 0 または論理 1 の状態で 15ms を超えてアイドルのまま維持されると、PGA460 の通信はリセットされ、コントローラから次のデータ伝送の同期フィールドが送られるのを待ちます。