СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №5/2016

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 42 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 5 2016 вспышек: период мигания 500 мкс, скважность 5%). Пиковый ток через све- тодиод может достигать сотен милли- ампер, однако при этом совокупный средний ток потребления датчика не выходит за пределы значений, указан- ных в таблице 1. Доступ внешнего устройства к реги- стровому интерфейсу PAJ7620U2 осу- ществляется по шине I 2 C. Датчик явля- ется на шине ведомым (Slave), то есть внешнее принимающее устройство должно быть ведущим (Master). Реги- стровый интерфейс датчика PAJ7620U2 включает порядка двухсот управляю- щих, информационных и конфигура- ционных регистров, битовая структу- ра и назначение большинства из кото- рых документированы, к сожалению, очень поверхностно [2]. Регистровый массив организован в виде двух банков, переключение меж- ду которыми осуществляется путём записи в регистр по адресу 0 × EF зна- чения «0» для выбора банка 0, или зна- чения «1» для выбора банка 1. Назна- чение и битовая структура нескольких наиболее актуальных для пользовате- ля регистров из банков «0» и «1» приве- дены в таблицах 2 и 3. Начальное включение датчика PAJ7620U2 производитель рекомен- дует осуществлять в следующем поряд- ке. Сначала на него подаётся питающее напряжение интерфейса ввода-вывода и шины I 2 C – VBUS. Затем (или, в край- нем случае, одновременно) подаётся питающее напряжение внутренней логики датчика – VDD. Для VBUS и VDD можно использовать один и тот же источник. Конкретный момент выдачи напряжения питания встроенного све- тодиода подсветки VLED некритичен, однако для обнаружения жестов нали- чие этого напряжения обязательно. После установления VDD необходимо выждать не менее 700 мкс и затем при- ступить к программному пробуждению датчика. При начальном включении питания датчик находится в состоя- нии «сна» (Suspend), характеризующем- ся пониженным энергопотреблением. Чтобы обеспечить распознавание дат- чиком жестов или приближения/удале- ния, внешнему устройству необходи- мо «разбудить» его, переведя в рабочее состояние. Для этого внешнее устрой- ство должно передать по шине I 2 C один байт – адрес ведомого PAJ7620U2 (Slave ID = 0 × 73). Указанная транзак- ция должна осуществляться в соответ- ствии с общими требованиями прото- кола I 2 C: ведущее устройство начинает её, генерируя на шине условие START, затем передаёт байт, в старшей части которого содержится семиразрядный Slave ID, а младший разряд установлен как признак записи (W=1), после чего ведущий генерирует на шине условие STOP, завершая этим транзакцию. Пере- дача по шине данных и адресов всег- да начинается со старшего значащего разряда (СЗР). Чтобы отследить успешное оконча- ние пробуждения, ведущий производит циклическое чтение регистра датчика с адресом 0 × 00. Транзакция отдельно- го (не блочного) чтения в соответствии с протоколом I 2 C имеет следующий вид: ведущий генерирует условие START, затем, как и в предыдущем случае, передаёт Slave ID и W=1, дожидается Таблица 2. Регистровая карта нескольких регистров банка «0» Адрес* Функция регистра Доступ** Значение по умолчанию 0 × 03 Команда «усыпления» датчика и шины I 2 C – запись 0 × 01, чтобы войти в состояние сна W 0 × 01 0 × 41 Маска флагов прерывания от обнаружения восьми жестов R/W 0 × FF 0 × 42 Маска флагов прерывания от обнаружения девятого жеста («волнообразное движение») и приближения/удаления R/W 0 × FF 0 × 43 Флаги прерывания от обнаружения восьми жестов R – 0 × 44 Флаги прерывания от обнаружения девятого жеста («волнообразное движение») и обнаружения приближения/удаления R – 0 × 45 Индикатор состояния датчика при обнаружении жеста (актуально только при обнаружении жеста): − 0: рабочее состояние; − 1: состояние Standby 1; − 2: состояние Standby 2 R – 0 × 69 Верхний порог гистерезиса обнаружения приближения/удаления (актуально только при обнаружении приближения/удаления) R/W 0 × C8 0 × 6A Нижний порог гистерезиса обнаружения приближения/удаления (актуально только при обнаружении приближения/удаления) R/W 0 × 40 0 × 6B Состояние приближения/удаления: − есть приближение/удаление – 1 (8-разрядные данные приближения/удаления больше или равны верхнему порогу гистерезиса обнаружения приближения/удаления); − нет приближения/удаления – 0 (8-разрядные данные приближения/удаления меньше или равны нижнему порогу гистерезиса обнаружения приближения/удаления). − (актуально только при обнаружении приближения/удаления) R – 0 × 6C Необработанные («сырые») 8-разрядные данные приближения/ удаления (актуально только при обнаружении приближения/удаления) R – 0 × B0 Яркость объекта (максимальное значение 255) R – 0 × B1 Размер объекта (максимальное значение 900) R – 0 × B2 Примечания : * Регистры, для которых в таблицах указаны два адреса, являются составными, то есть имеют не 8, а 16 разрядов. При этом младшей половине такого регистра соответствует меньший адрес в паре адресов. ** Программный доступ к регистрам: R/W – доступен для чтения и записи; R – доступен только для чтения; W – доступен только для записи. Таблица 3. Регистровая карта нескольких регистров банка «1» Адрес* Функция регистра Доступ** Значение по умолчанию 0 × 44 Задание усиления для обнаружения приближения/удаления (актуально только при обнаружении приближения/удаления) R/W 0 × A0 0 × 67 Значение величины IDLE S1 step для задания фактора реакции S1 Response Factor R/W 0 × 68 0 × 68 0 × 01 0 × 69 Значение величины IDLE S2 step для задания фактора реакции S2 Response Factor R/W 0 × D0 0 × 6A 0 × 02 0 × 6B Значение величины OPtoS1 step для задания времени OPtoS1 time перехода от рабочего состояния в состояние Standby 1 R/W 0 × B0 0 × 6C 0 × 04 0 × 6D Значение величины OPtoS2 step для задания времени OPtoS2 time перехода от рабочего состояния в состояние Standby 2 R/W 0 × 60 0 × 6E 0 × 09 0 × 72 Включение/отключение датчика PAJ7620U2: − запись 1 – включение PAJ7620U2; − запись 0 – отключение PAJ7620U2 R/W 0 × 00 Примечания: * Регистры, для которых в таблицах указаны два адреса, являются составными, т. е. имеют не 8, а 16 разрядов. При этом младшей половине такого регистра соответствует меньший адрес в паре адресов. ** Программный доступ к регистрам: R/W – доступен для чтения и записи, R – доступен только для чтения, W – доступен только для записи.