Pmod CDC1参考手册

Digilent Pmod CDC1(修订B)通过使用电容到数字转换模拟设备AD7156.凭借其高输入灵敏度和自适应阈值能力,该Pmod能够轻松处理环境变化中的方差,同时仍然报告准确的信息。

下载本参考手册

- - -

特性

  • 两个电容输入通道
  • 固定或自适应阈值能力
  • 高灵敏度高达3ff
  • 带I2C接口的2×4-pin连接器

功能描述

Pmod CDC1利用一个12位电容-数字转换器(CDC)来确定在特定通道(方便地标记为BTN1和BTN2在Pmod表面)上测量的电容是高于、低于、在用户可定义阈值水平内还是在用户可定义阈值水平外。用户可以通过I读出最近转换通道上的数字电容水平2C或可以简单地使用头部J2上的输出引脚,如果它们只对知道是否跨越了阈值感兴趣。


对接Pmod

Pmod CDC1与主机板通过我²C协议.对于板载芯片,由7位地址组成的字节是0x90(10010000),对于写命令是0x90(10010001),对于读命令是0x91(10010001)。

通电后,Pmod进入连续转换模式,两个通道交替报告它们的数据。它还使用自适应阈值模式,只有当感知电容低于平均测量电容和灵敏度(灵敏度约为12 fF)的差异时,输出是有源的(高)。用户可以选择通过“观察”报头J2上相应的输出引脚的高电压来检测通道的输出是否超过阈值,或者通过I²C接口查询设备来获得更具体的信息。

使用默认设置的连续读取示例

下面显示了一个通信传输示例,该示例利用连续读取能力并报告状态(地址0x00)的内容、最近的通道1和通道2数据以及平均通道1和通道2数据寄存器。位名取自模拟设备数据表和定义在显示数据采集序列的表之后。

命令字节 地址字节
1 0 0 1 0 0 0 1 (ACK) 0 0 0 0 0 0 0 0 (ACK)
²状态
PwrDown DacStep2 OUT2 DacStep1 着干活 C1、C2 RDY2 RDY1 (ACK)
Ch 1数据高 ch1数据低¹
b11 b10 b9 b8 b7 b6 b5 b4 (ACK) b3 b2 b1 b0 0 0 0 0 (ACK)
Ch 2数据高 ch2数据低¹
b11 b10 b9 b8 b7 b6 b5 b4 (ACK) b3 b2 b1 b0 X X X X (ACK)
ch1平均高 ch1平均值低¹
b11 b10 b9 b8 b7 b6 b5 b4 (ACK) b3 b2 b1 b0 0 0 0 0 (ACK)
ch2平均高 ch2平均值低¹
b11 b10 b9 b8 b7 b6 b5 b4 (ACK) b3 b2 b1 b0 X X X X (ACK)

注意¹每个数据集的最后4位不是12位数据转换的一部分,所以0或者不关心(X)
注意²状态寄存器的位在它们自己的表中定义(还是来自模拟设备数据表):

状态寄存器位值
助记符 描述
7 PwrDown PwrDown = 1表示部件处于下电状态
6 DacStep2 DacStep2 = 0表示Channel 2 CAPDAC值在最后一次CDC转换后作为auto-的一部分发生了变化DAC函数。比特值在该通道上每次完成CDC转换后更新。
5 OUT2 OUT2 = 1表示Channel 2数据(CIN2电容)越过阈值,根据选择的比较器的操作模式。比特值在该通道上每次完成CDC转换后更新。
4 DacStep1 DacStep1 = 0表示Channel 1的CAPDAC值在上次CDC转换后作为auto-的一部分发生了变化DAC函数。比特值在该通道上每次完成CDC转换后更新。
3. 着干活 OUT2 = 1表示Channel 1数据(CIN1电容)越过阈值,根据选择的比较器工作模式。比特值在该通道上每次完成CDC转换后更新。
2 C1、C2 C1/C2 = 0表示最后完成的CDC转换在Channel 1上。C1/C2 = 1表示最后完成的CDC转换在Channel 2上。
1 RDY2 RDY2 = 0表示通道2上完成CDC转换。当通道2数据寄存器通过串行接口读取或部分复位或上电后,位复位回1。
0 RDY1 RDY1 = 0表示通道1上已完成CDC转换。当通道1数据寄存器通过串行接口读取或部分复位或上电后,位复位回1。

引出线描述表

头j - 1 头J2
信号 描述 信号 描述
1和5 sci 串行时钟 1 O1群 的输出BTN1
2和6 SDA 串行数据 2 O2 这里的输出
3和7 接地 地面电源
4和8 VCC 电源(3.3 v)

Pmod CDC1上的任何外部电源必须在1.8V和3.6V以内;建议Pmod运行在3.3V。


物理维度

主引脚头上的引脚间隔为100密耳。PCB是2.3英寸长在侧面平行于针头上的针和0.8英寸长在侧面垂直于针头。


额外的信息

Pmod CDC1的原理图是可用的在这里.关于CDC的其他信息,包括通信模式和芯片的具体时间可以通过检查其数据表找到在这里

可以找到演示如何从Pmod CDC1获取信息的示例代码在这里

如果您对Pmod CDC1有任何问题或评论,请在相关的部分(“Add-on Boards”)发布Digilent论坛