如何利用Maxim的環(huán)境光傳感器進(jìn)行EOC檢測
摘要：本應(yīng)用筆記主要說明如何利用Maxim環(huán)境光傳感器的中斷引腳實(shí)施EOC (轉(zhuǎn)換結(jié)束)檢測，以改善傳感器對測量值的響應(yīng)時間。
引言
Maxim的MAX9635、MAX44007和MAX44009高性能環(huán)境光傳感器，在單一芯片集成了光電二極管、模擬前端(AFE)、兩路高分辨率模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)、數(shù)字比較和數(shù)據(jù)格式化處理電路及I²C接口功能。這些光傳感器具有業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的低工作電流(0.65µA)、ICC低工作電壓(1.8V)、超低光敏感度，采用2mm x 2mm x 0.6mm小尺寸封裝。
當(dāng)光積分時間為100ms的倍數(shù)(如：100/200/400/800ms)時，這些環(huán)境光傳感器能夠很好地抑制50Hz/60Hz噪聲干擾。然而，多數(shù)情況下，很多應(yīng)用需要一個轉(zhuǎn)換完成信號，在可靠讀取環(huán)境光傳感器信息時避免不必要的延遲。本應(yīng)用筆記主要介紹如何使用器件的中斷引腳提供轉(zhuǎn)換完成指示，詳細(xì)說明I²C寄存器的設(shè)置方法。
寄存器
光傳感器的I²C寄存器如表1所示。
| Register | Bit | Register address | Power-on reset state | R/W | |||||||
| 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | ||||
| Status | |||||||||||
| Interrupt status | — | — | — | — | — | — | — | INTS | 0x00 | 0x00 | R |
| Interrupt enable | — | — | — | — | — | — | — | INTE | 0x01 | 0x00 | R/W |
| Configuration | |||||||||||
| Configuration | CONT | MANUAL | — | — | CDR | TIM[2:0] | 0x02 | 0x03 | R/W | ||
| LUX reading | |||||||||||
| LUX high byte | E3 | E2 | E1 | E0 | M7 | M6 | M5 | M4 | 0x03 | 0x00 | R |
| LUX low byte | — | — | — | — | M3 | M2 | M1 | M0 | 0x04 | 0x00 | R |
| Threshold set | |||||||||||
| Upper threshold High byte |
UE3 | UE2 | UE1 | UE0 | UM7 | UM6 | UM5 | UM4 | 0x05 | 0xFF | R/W |
| Lower threshold High byte |
LE3 | LE2 | LE1 | LE0 | LM7 | LM6 | LM5 | LM4 | 0x06 | 0x00 | R/W |
| Threshold timer | T7 | T6 | T5 | T4 | T3 | T2 | T1 | T0 | 0x07 | 0xFF | R/W |
實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換完成檢測
實(shí)施依據(jù)是，只有當(dāng)ADC產(chǎn)生有效數(shù)據(jù)(例如，ADC轉(zhuǎn)換結(jié)束)時，IC內(nèi)部才會觸發(fā)中斷邏輯。在ADC轉(zhuǎn)換期間/積分時間內(nèi)，中斷檢測邏輯將忽略I²C寄存器設(shè)置的變化。如果寄存器設(shè)置為不考慮轉(zhuǎn)換結(jié)果而觸發(fā)中斷，例如，所設(shè)置的下限高于上限時，可通過監(jiān)測中斷引腳獲得轉(zhuǎn)換完成信號。
下面，按步驟詳細(xì)說明一個算法示例。
第一步 配置寄存器，快速訪問。
向配置寄存器0x02寫入1100 0111，將寄存器配置為以下非默認(rèn)參數(shù)：CONT = 1：立即轉(zhuǎn)換和連續(xù)轉(zhuǎn)換
MANUAL = 1：允許手動調(diào)整積分時間
TIM = 111：將積分時間設(shè)置為最小值 = 6.25ms
第二步 配置寄存器，轉(zhuǎn)換結(jié)束時立即、強(qiáng)制觸發(fā)中斷。
寫入下限高字節(jié) = 1111 1111
寫入上限高字節(jié) = 0000 0000
寫入門限定時器 = 0000 0000
第三步 保持在“等待”狀態(tài)，直到用戶啟動有效轉(zhuǎn)換。
在此期間，忽略任何來自寄存器的中斷觸發(fā)信號。
第四步 收到用戶命令后，啟動有效轉(zhuǎn)換過程。
向配置寄存器寫入1000 0000，實(shí)現(xiàn)寄存器的自動量程設(shè)置和連續(xù)轉(zhuǎn)換配置。
讀取中斷狀態(tài)寄存器0x00，清除任何中斷條件。/INT引腳應(yīng)置為高電平。
檢測/INT引腳，等待中斷觸發(fā)信號(注意：由于第一步中的TIM設(shè)置，最長等待時間為6.25ms)
隨后，即可開啟光傳感器測量。
讀取中斷狀態(tài)寄存器0x00，清除任何中斷條件。/INT引腳應(yīng)為高電平。
當(dāng)前轉(zhuǎn)換過程完成后，寫入1100 0111，將寄存器的積分時間重新設(shè)置為6.25ms。
檢測/INT引腳，等待中斷觸發(fā)信號，引腳將發(fā)出轉(zhuǎn)換結(jié)束信號，可讀取有效的光強(qiáng)測量數(shù)據(jù)。
第五步 重復(fù)第三步。
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