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汽车八大传感器(方向传感器)

时间:2023-05-06 05:19:03 阅读:74646 作者:1299

本文主要是3358 wenku.Baidu.com/view/a5d 4c0c 49 ec3 D5 bbfd 0a 74 d6. html文章,主要是阅读困难,我处理了编辑,方便大家查阅

TSL2561是光-数字转换器,其将光强度转换为数字信号并输出,并且包括直接I2C接口或SMBus接口。 每个器件都连接有带宽光电二极管和具有提供20位动态范围接近-自适应光应力能力的单个CMOS集成电路上的红外响应光电二极管。 两个集成的ADCs将光电流转换为表示测量每个通道发光的数字输出。 该数字输出也可以是微处理器的输入。 在该微处理器中,亮度(周围光的级别)使用试验化式得到。 TSL2560设备允许SNB

TSL256x是TAOS公司推出的高速、低功耗、大范围、可编程且可灵活配置的光强度传感器芯片。 本文简要介绍了TSL256x的基本特点、引脚功能、内部结构和工作原理,给出了TSL2561的实用电路、软件设计流程和核心程序。

关键词光强传感器TSL256x I2C总线积分式A/D转换器

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TSL2560和TSL2561是TAOS公司推出的高速、低功耗、大范围、可编程灵活配置的光强数字转换芯片。 该芯片可广泛应用于各种显示器的监测,目的是在变化的照明条件下,为显示器提供最高的显示亮度,尽量降低电源功耗; 也可用于街道照明控制、安全照明等多种场合。 该芯片的主要特点如下。

可编程配置许可的光强度的上下阈值在实际照度超过该阈值的情况下发出中断信号;

数字输出符合标准的smbus(tsl2560 )和I2C (tsl 2561 )总线协议;

模拟增益和数字输出时间的可编程控制;

1.25 mm1.75 mm超小型封装,低功耗模式下功耗仅为0.75 mW;

自动抑制50 Hz/60 Hz的光的波动。

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TSL256x有两种封装格式:6LEAD CHIPSCALE和6LEAD TMB。 照度的计算公式因封装的形式而异。 图1是这两种封装形式的引脚分布图。

图1TSL256x软件包

各引脚的功能如下。

脚1和脚3 :分别是电源端子和信号地。 其1

脚2 )设备访问目的地选择端子。 由于引脚级别不同,设备有三个不同的访问地址。 访问地址和级别的对应关系如表1所示。

表1设备访问地址与引脚2级的对应关系

针脚4和针脚6:I2C或SMBus总线的时钟信号线和数据线。

脚5 :中断信号输出端子。 如果光线强度超过用户编程的设置上限或下限阈值,设备将发出中断信号(TSL256x简介? 请参阅。

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TSL256x是第二代周围光强度传感器,其内部结构如图2所示。 通道0和通道1是两个光电二极管,通道0对可见光和红外线都敏感,通道1只对红外线敏感。 积分式A/D转换器对流向光电二极管的电流进行积分,转换为数字量,转换结果在转换结束后存储在芯片内部的通道0和通道1各自的寄存器中。 积分期间结束后,积分式A/D转换器自动开始下一个积分转换过程。 微控制器和TSL2560可以通过标准系统管理总线(smbus ) V1.1或V2.0实现,TSL2561可以通过I2C总线协议访问。 TSL256x的控制是通过对其内部16个寄存器的读写实现的,其地址如表2所示。

图2TSL256x内部结构图

表2TSL256x内部寄存器地址和作用

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访问TSL256x符合标准的SMBus和I2C协议,从而简化了芯片软件和硬件的设计。 这两个协议的读写时机相似,但有区别。 以TSL2561芯片为例,说明TSL256x光强度传感器的实用化。

4.1硬件设计

TSL2561可以通过I2C总线访问,所以硬件接口电路很简单。 如果选定的微控制器具有I2C总线控制器,则将该总线的时钟线和数据线直接连接到TSL2561的I2C总线的SCL和SDA;2微控制器没有I2C总线控制器时,将TSL2561的I2C总线的SCL和SDA连接到普通I/O端口即可; 但是,编程需要类型

拟I2C总线的时序来访问TSL2561,INT引脚接微控制器的外部中断。硬件连接如图3所示。


图3 微控制器和TSL2561的硬件连接图

4.2 软件设计

   微控制器能够通过I2C总线协议对TSL2561进行读写。写数据时,先发送器件地址,然后发送要写的数据。TSL2561的写操作过程如下:先发送一组器件地址;然后写命令码,命令码是指定接下来写寄存器的地址00h~0fh和写寄存器的方式,是以字节、字或块(几个字)为单位进行写操作的;最后发送要写的数据,根据前面命令码规定写寄存器的方式,能够连续发送要写的数据,内部写寄存器会自动加1。对于I2C协议具体的读写时序,能够参考相关资料,在此不再赘述。TSL2561的软件设计流程如图4所示。


图4 软件设计流程

   限于篇幅,在此给出对TSL2561读写操作的部分程式:

unsigned char TSL2561_write_byte( unsigned char addr, unsigned char c) {
unsigned char status=0;
status=twi_start();//开始
status=twi_writebyte(TSL2561_ADDR|TSL2561_WR);//写TSL2561地址
status=twi_writebyte(0x80|addr);//写命令
status=twi_writebyte(c);//写数据
twi_stop( );//停止
delay_ms(10);//延时10 ms
return 0;
}
unsigned char TSL2561_read_byte( unsigned char addr, unsigned char *c) {
unsigned char status=0;
status= twi_start( );//开始
status=twi_writebyte(TSL2561_ADDR|TSL2561_WR);//写TSL2561地址
status=twi_writebyte(0x80|addr);//写命令
status=twi_start( );//重新开始
status=twi_writebyte(TSL2561_ADDR|TSL2561_RD);//写TSL2561地址
status=twi_readbyte(c,TW_NACK);//写数据
twi_stop( );
delay_ms(10);
return 0;
}

   当积分式A/D转换器转换完成后,能够从通道0寄存器和通道1寄存器读取相应的值CH0和CH1,但是要以Lux(流明)为单位,还要根据CH0和CH1进行计算。对于TMB封装,假设光强为E(单位为Lux),则计算公式如下:

① 0<CH1/CH0≤0.50
E=0.030 4×CH0-0.062×CH0×(CH1/CH0)1/4
② 0.50<CH1/CH0≤0.61
E=0.022 4×CH0-0.031×CH1
③ 0.61<CH1/CH0≤0.80
E=0.012 8×CH0-0.015 3×CH1
④ 0.80<CH1/CH0≤1.30
E=0.001 46×CH0-0.001 12×CH1
⑤ CH1/CH0>1.30
E=0

   对于CHIPSCALE封装,计算公式能够查看相应的芯片资料。

5 结论

   采用TSL256x实现光强度实时监测的系统,具备精度高、成本低、体积小等长处。芯片内部整合了积分式A/D转换器,采用数字信号输出,因此抗干扰能力比同类芯片强。该芯片在光强监测控制领域已得到广泛应用。

参考文献

[1] Texas Advanced Optoelectronic Solutions Inc. TSL2560,TSL256 LIGHTTODIGITAL CONVERTER, 2005.
[2] http://www.smbus.org/specs.
[3] http://www.semiconductors.philips.com/logic/i2c

 

问题,

1.用户配置上下阈值的作用是什么

2.i2c为什么要配置上拉电阻

   I2C接口的输出端是漏极开路或集电极开路,所以必须在接口外接上拉。
  上拉电阻的范围很宽,但也需要跟据功耗、信号上升时间等具体确定。

      http://www.52rd.com/bbs/Archive_Thread.asp?SID=76730&TID=2

 

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