实例介绍
【实例简介】
TDCs - 时间数字转换器 时间数字转换器一般用于测量时间间隔在1纳秒到皮秒的范围时的应用。第一个TDCs是作为科学研究的目的被研发出来的。它是通过将时间模拟转换 (TAC) 和模拟数字 (ADC)相结合来实现的。 由于时间模拟转换 (TAC)的复杂设计以及测量频率测量容量的限制使此种方法并不能广泛的被工业应用所接受。
TDC-GP22 mess.electronic 目录 1概述 21电气特性 2 2.2转换器规格 2-4 2特性和规格 23时序 24管脚描述 2-8 2.5封装信息 9 2.6电源 2-11 3.1配置寄存器 32读寄存器 3-4 3配置&读寄存器 3.3读寄存器 3-14 3.4 EEPROM 3-16 3.5SP|-接口 3-17 41TDC测量范围1 4-2 4-8 4前端转换器 42TDC测量范围2 4.3模拟输入部分 4-15 44第一波模式 4-16 45温度测量 4-21 ←5.1振荡器 5-4 5详细描述和特殊功能 5.2脉冲发生器 5.3快速初始化 5-7 54噪声单元 5-7 6应用 6-2 7其它 71错误报告 acam-messelectronicgmbh-friedrich-list-stR.4-d-76297Stutensee-blankenloch-germany-www.acam.de 时间数字转换器 TDG-GP22 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de TDC-GP22 mess.e.( 概述 TDC-GP22为TDC-GP21的下一代升级产品.这颗芯片是与TDC-GP21芯片100%管肽和功能兼容的芯片,而且带有更 强大的功能.尤其这颗芯片的最新第一波检测功能,将使TCGP22非常适合于高动态范围的超声波水表的应 用.可编程的比较器 offset调整范围增加到了±35mV,而且这个比较器 offset将会在第一波检测后自动回 到0点比较.测量第一个回波脉冲的相对宽度将会给用户一个对于接收信号强度的提小.通过这个提示信息可以 用于系统的长期覆盖物的信号减弱判断,以及用于气泡检测.多个测量脉冲的数据处理和数据读出功能将会比 TDC-GP21更加简单方便 总而言之,TDC-GP2是简化超声波热量表设计的又一次性能提升,而且是紧凑型超声波水表设计的非常重要的革 命性的升级 特性 测量范围2 特殊功能 单通道典型90ps分辨率 脉冲发生器最多可发127个脉冲 双精度模式45υs,四精度模式22ps 上升和/或下降沿触发 ■测量范围500ns到4ms 高精度stop屏蔽窗口设置 3-个脉冲测量能力,带有自动3个数据处理功能 低功耗32kHz振荡器(500nA) 时钟标定单元 模拟输入电路 7x32 位 EEPROM 斩波稳定低漂移比较器,可编程of'set,±35mV 第一个波检测:在第一波检测后比较器自动调整 测量范围1 offset到0,可以选择相对于第一个波的测量回波·双通道典型精度90ps ■第一个波脉冲宽度测量用于信号质量检测以及气 单通道双精度45ps 泡的检测 测量范围3.5ns(0ns)到2.5卩s 用于输入选择的内部集成模拟开关 20ns最小脉冲间隔,最多接受4个脉冲 外部电路仅需要2个电阻和2个电容 在测量范围1中最高可达1百万次测量每秒 温度测量单元 综述 2个或4个传感器,PT500/PT1000或者更高 4-线制SP接口 内部集成施密特触发器 测量范围I当中最高可以测量每秒钟一百万次 应用外部施密特触发器16-位有效精度,应用内部 I/0电压2.5V到3.6V 低噪声触发器17.5-位有效精度 核心电压2.5V到3.6V 超低测量功能(每30秒测量一次时为0.08μA 温度范围-40°C到+125°C QFN32封装 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de 时间数字转换器 TDG-GP22 概述 方框原理图 32KHz 500nA hot 工 Temperature unit一 LOW-power clock control unit incl, clock calibration FIRE【N FIRE Ire pulse Control unit 7X32 EEPROM FIRE DOWN generator Configuration registers RST top_ enable START STOP 1 STOP2 TDC ALU △ EN START o SSN EN STOP1 Vref unit oINT Analog section 订货号码 名称# 封装 数量;包装 订货号码 TDC-GP22 QFN32 5000/3000;卷装 MNR 1950 TDC-GP22 QFN32 490;托盘 MNR 1949 GP22-EVA-KIT 系统 1;盒装 MNr 1951 木产品满足ROHS要求,不含铅. 12 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de TDC-GP22 mess,electronic 2特性和规格……2-2 2.1 电气特性 …1-2 22转换器规格…..24 23时序 2.4管脚描述∴ …2-8 2.5封装信息 香看。看垂非香看。看春看垂 D春垂垂香看垂音。香面e春垂看。。垂鲁垂 垂香看。看鲁。看垂鲁B音垂业垂香。。香自 2-9 2.6 电源 带要看 要看看里看D要看要 12-11 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de 21 时间数字转换器 TDG-GP22 特性和规格 2.1 电气特性 绝对最大额定值 供电电压 cc VS GND 0.3到4.0 V: VS. GND 0.3到4.0 lnl 0.5到Vcc+0.5V 存储温度(Tstg) 55到150 ESD评估(HBM),每个管脚 2 最大结温(Tj ax.125 推荐使用工作条件 符号 参数 件 最 典型 最大单位 核心供电电压* I/0供电电压 2.5 般输入上升沿吋间 200 [s 般输入下降沿时间 200 ns Schmitt trigger上升沿时间 S Schmitt trigger上升沿时间 环境温度 T不能超过125°-40 125 C 温敏电阻 环境 K/W 包括晶振管脚XIN,XOUT,C1k32In,Clk320ut 直流电特性(o=Vcc=30V,可=40到+85° 符号参数 条件 最小典型「最大单位一 电流32kz晶振 c+.lio,仅当3z出晶 拔工作时 4Mhz晶振电流 V:=3.6V 200 A 3.0V 关闭 1 时间测量单元电流 仅当时间测量开启 4 hn静态电流 所有时钟关闭,@85°C 0.1 操作电流 TOF-UP/DOWN, 1/s 1.1 A 温度平均,PT1000 O.15 1/3Os 输出高电压 tbd ma v.=mi 0. 输出低电压 oI= tod mA, VioMin 0.2V V 22 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de TDC-GP22 mess.e.( 特性和规格 符号参数 条件 最小典型最大单位 ih 输入高电压 LVTTL Level, Vio- Max 0.7V 输入低电压 LVTL水平,V;=Min 0. vIo V V 高平 Schmitt trigger电压 0.7V 低平 Schmitt trigger电压 03y Schmitt trigger 迟滞 0.28 终端等效电容 符号 终端 条件 额定值 单位 最小典型最大 数字输入 在@V F 数字输出 f= mhz 双向 T=25°C测量获得 I端口 t. b. d 模拟输入 t. b d 模拟电路前端 符号 终端 条件 额定值 单位 最小 典型 最大 比较器输入电压漂移(斩波稳定) 1 2 V dson (AS) STOP1/STOn2输入的模拟开关开启 200 Ohm 时的阻抗 dson(FIre) FIRE UP, FIRE DOWN输出缓存开|对称输出, 启时的开启阻抗 R (HIGH) (LOW) FIRE UP, FIRE DOWN输出缓存的 输出电流, EEPROM 符号 终端 条件 最小值 单位 数据保留时间@85°C 般 带有错误纠正 般无限制 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de 23 时间数字转换器 TDG-GP22 特性和规格 2.2 转换器规格 时间测量单元(Vo=Vcc=3.0VTj=25°C) 符号终端 条件 额定值 单位 最小值典型值最大值 LSB 测量分辨率( BIN-Size)测量模式|&2 ps DOLBLE RES =0 DOUBLE RES =I 测量模式2 ps QUAD RES= 1 标准偏差 测量模式1&2 DOUBLE RES =0 DOUBLE RES =1 QUAD RES 1 测量范围 测量范围1 3.5ns 2.4s 26224 冰SB 测量范围2 500ns 4 ms 积分非线性度 0.1 LSB DNL 差分非线性度 0.8 LSB 2-4 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de 【实例截图】
【核心代码】
TDCs - 时间数字转换器 时间数字转换器一般用于测量时间间隔在1纳秒到皮秒的范围时的应用。第一个TDCs是作为科学研究的目的被研发出来的。它是通过将时间模拟转换 (TAC) 和模拟数字 (ADC)相结合来实现的。 由于时间模拟转换 (TAC)的复杂设计以及测量频率测量容量的限制使此种方法并不能广泛的被工业应用所接受。
TDC-GP22 mess.electronic 目录 1概述 21电气特性 2 2.2转换器规格 2-4 2特性和规格 23时序 24管脚描述 2-8 2.5封装信息 9 2.6电源 2-11 3.1配置寄存器 32读寄存器 3-4 3配置&读寄存器 3.3读寄存器 3-14 3.4 EEPROM 3-16 3.5SP|-接口 3-17 41TDC测量范围1 4-2 4-8 4前端转换器 42TDC测量范围2 4.3模拟输入部分 4-15 44第一波模式 4-16 45温度测量 4-21 ←5.1振荡器 5-4 5详细描述和特殊功能 5.2脉冲发生器 5.3快速初始化 5-7 54噪声单元 5-7 6应用 6-2 7其它 71错误报告 acam-messelectronicgmbh-friedrich-list-stR.4-d-76297Stutensee-blankenloch-germany-www.acam.de 时间数字转换器 TDG-GP22 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de TDC-GP22 mess.e.( 概述 TDC-GP22为TDC-GP21的下一代升级产品.这颗芯片是与TDC-GP21芯片100%管肽和功能兼容的芯片,而且带有更 强大的功能.尤其这颗芯片的最新第一波检测功能,将使TCGP22非常适合于高动态范围的超声波水表的应 用.可编程的比较器 offset调整范围增加到了±35mV,而且这个比较器 offset将会在第一波检测后自动回 到0点比较.测量第一个回波脉冲的相对宽度将会给用户一个对于接收信号强度的提小.通过这个提示信息可以 用于系统的长期覆盖物的信号减弱判断,以及用于气泡检测.多个测量脉冲的数据处理和数据读出功能将会比 TDC-GP21更加简单方便 总而言之,TDC-GP2是简化超声波热量表设计的又一次性能提升,而且是紧凑型超声波水表设计的非常重要的革 命性的升级 特性 测量范围2 特殊功能 单通道典型90ps分辨率 脉冲发生器最多可发127个脉冲 双精度模式45υs,四精度模式22ps 上升和/或下降沿触发 ■测量范围500ns到4ms 高精度stop屏蔽窗口设置 3-个脉冲测量能力,带有自动3个数据处理功能 低功耗32kHz振荡器(500nA) 时钟标定单元 模拟输入电路 7x32 位 EEPROM 斩波稳定低漂移比较器,可编程of'set,±35mV 第一个波检测:在第一波检测后比较器自动调整 测量范围1 offset到0,可以选择相对于第一个波的测量回波·双通道典型精度90ps ■第一个波脉冲宽度测量用于信号质量检测以及气 单通道双精度45ps 泡的检测 测量范围3.5ns(0ns)到2.5卩s 用于输入选择的内部集成模拟开关 20ns最小脉冲间隔,最多接受4个脉冲 外部电路仅需要2个电阻和2个电容 在测量范围1中最高可达1百万次测量每秒 温度测量单元 综述 2个或4个传感器,PT500/PT1000或者更高 4-线制SP接口 内部集成施密特触发器 测量范围I当中最高可以测量每秒钟一百万次 应用外部施密特触发器16-位有效精度,应用内部 I/0电压2.5V到3.6V 低噪声触发器17.5-位有效精度 核心电压2.5V到3.6V 超低测量功能(每30秒测量一次时为0.08μA 温度范围-40°C到+125°C QFN32封装 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de 时间数字转换器 TDG-GP22 概述 方框原理图 32KHz 500nA hot 工 Temperature unit一 LOW-power clock control unit incl, clock calibration FIRE【N FIRE Ire pulse Control unit 7X32 EEPROM FIRE DOWN generator Configuration registers RST top_ enable START STOP 1 STOP2 TDC ALU △ EN START o SSN EN STOP1 Vref unit oINT Analog section 订货号码 名称# 封装 数量;包装 订货号码 TDC-GP22 QFN32 5000/3000;卷装 MNR 1950 TDC-GP22 QFN32 490;托盘 MNR 1949 GP22-EVA-KIT 系统 1;盒装 MNr 1951 木产品满足ROHS要求,不含铅. 12 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de TDC-GP22 mess,electronic 2特性和规格……2-2 2.1 电气特性 …1-2 22转换器规格…..24 23时序 2.4管脚描述∴ …2-8 2.5封装信息 香看。看垂非香看。看春看垂 D春垂垂香看垂音。香面e春垂看。。垂鲁垂 垂香看。看鲁。看垂鲁B音垂业垂香。。香自 2-9 2.6 电源 带要看 要看看里看D要看要 12-11 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de 21 时间数字转换器 TDG-GP22 特性和规格 2.1 电气特性 绝对最大额定值 供电电压 cc VS GND 0.3到4.0 V: VS. GND 0.3到4.0 lnl 0.5到Vcc+0.5V 存储温度(Tstg) 55到150 ESD评估(HBM),每个管脚 2 最大结温(Tj ax.125 推荐使用工作条件 符号 参数 件 最 典型 最大单位 核心供电电压* I/0供电电压 2.5 般输入上升沿吋间 200 [s 般输入下降沿时间 200 ns Schmitt trigger上升沿时间 S Schmitt trigger上升沿时间 环境温度 T不能超过125°-40 125 C 温敏电阻 环境 K/W 包括晶振管脚XIN,XOUT,C1k32In,Clk320ut 直流电特性(o=Vcc=30V,可=40到+85° 符号参数 条件 最小典型「最大单位一 电流32kz晶振 c+.lio,仅当3z出晶 拔工作时 4Mhz晶振电流 V:=3.6V 200 A 3.0V 关闭 1 时间测量单元电流 仅当时间测量开启 4 hn静态电流 所有时钟关闭,@85°C 0.1 操作电流 TOF-UP/DOWN, 1/s 1.1 A 温度平均,PT1000 O.15 1/3Os 输出高电压 tbd ma v.=mi 0. 输出低电压 oI= tod mA, VioMin 0.2V V 22 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de TDC-GP22 mess.e.( 特性和规格 符号参数 条件 最小典型最大单位 ih 输入高电压 LVTTL Level, Vio- Max 0.7V 输入低电压 LVTL水平,V;=Min 0. vIo V V 高平 Schmitt trigger电压 0.7V 低平 Schmitt trigger电压 03y Schmitt trigger 迟滞 0.28 终端等效电容 符号 终端 条件 额定值 单位 最小典型最大 数字输入 在@V F 数字输出 f= mhz 双向 T=25°C测量获得 I端口 t. b. d 模拟输入 t. b d 模拟电路前端 符号 终端 条件 额定值 单位 最小 典型 最大 比较器输入电压漂移(斩波稳定) 1 2 V dson (AS) STOP1/STOn2输入的模拟开关开启 200 Ohm 时的阻抗 dson(FIre) FIRE UP, FIRE DOWN输出缓存开|对称输出, 启时的开启阻抗 R (HIGH) (LOW) FIRE UP, FIRE DOWN输出缓存的 输出电流, EEPROM 符号 终端 条件 最小值 单位 数据保留时间@85°C 般 带有错误纠正 般无限制 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de 23 时间数字转换器 TDG-GP22 特性和规格 2.2 转换器规格 时间测量单元(Vo=Vcc=3.0VTj=25°C) 符号终端 条件 额定值 单位 最小值典型值最大值 LSB 测量分辨率( BIN-Size)测量模式|&2 ps DOLBLE RES =0 DOUBLE RES =I 测量模式2 ps QUAD RES= 1 标准偏差 测量模式1&2 DOUBLE RES =0 DOUBLE RES =1 QUAD RES 1 测量范围 测量范围1 3.5ns 2.4s 26224 冰SB 测量范围2 500ns 4 ms 积分非线性度 0.1 LSB DNL 差分非线性度 0.8 LSB 2-4 acam-messelectronic gmbh-friedrich- list-sTr. 4-d-76297 Stutensee-blankenloch-germany-wWw.acam. de 【实例截图】
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