PDF《高精度超声波时间温度测量芯片》

GC7820A 高精度超声波时间温度测量芯片 GC7820A anyh 2013/6/17 GC7820A 是一款用于测量皮秒级时间精度的专用芯片,具有高速脉冲发生器,停止信号使能, 双路温度测量和时钟控制等模块.

这些特殊的模块使其具备高精度、 快速、 超低功耗的特点, 最小分辨率可达 45ps.因此,对于测量原理基于精确时间测量的仪器仪表, GC7820A 特别适 用.GC7820A 可检测时间、相位、频率,典型应用有流量测量、激光测距、液位测量、密度 测量、厚度测量、磁致伸缩定位、超声流量计量、超声热能计量等. GC7820A http://www.sungine.com SD-20120229-7820-V11 Page

1 目录 1. 概述-4 2. 特点-4 2.1 测量范围 1-4 2.2 测量范围 2-4 2.3 温度测量单元

4 2.4 综述

5 3. 芯片管脚外形图-6 4. 功能框图

8 5. 工作条件及其参数值简介

9 5.1 极限工作条件

9 5.2 推荐工作条件

9 5.3 直流特性-9 5.4 终端等效电容

10 5.5 时间测量单元

11 5.6 温度测量单元

11 6. 各单元时序解读-12 6.1 串行接口时序(SPI 兼容,时钟相位为 1,时钟极性为 0)13 6.2 时间测量停止时序-14 6.3 复位时序-14 6.4 输入按键功能示意图-14 7. 电源-15 7.1 电源电压-15 7.2 电流消耗-15 8. 寄存器设置

16 8.1 写寄存器-16 8.2 寄存器各位的简单描述:17 8.3 读寄存器/数据输出格式-21 8.4 状态寄存-22 GC7820A http://www.sungine.com SD-20120229-7820-V11 Page

2 9. 测量范围 1-23 9.1 概述

23 9.2 测量范围

1 的主要设置:25 9.3 测量

27 9.4 数据处理-27 9.5 读数据-28 10. 测量范围 2-29 10.1 测量流程图以及具体设置如下:31 10.2 测量

33 10.3 数据处理

33 10.4 读取数据

34 10.5 stop 屏蔽-35 11. 详细描述和特殊功能

36 11.1 振荡器

36 11.2 高速振荡器-36 11.3 32.768KHz 振荡器-38 11.4 校准高速陶瓷振荡器

39 11.5 如何使用时钟校准

40 11.6 脉冲发生器-41 11.7 温度测量

44 11.8 SPI 接口

47 11.9 快速初始化-49 11.10 噪声单元

49 12. 应用-50 12.1 超声波热量计-50 12.2 流量测量

53 12.3 电流消耗

55 13. Bug report

56 13.1 石英晶振起始时间

56 13.2 噪声相位差-56 GC7820A http://www.sungine.com SD-20120229-7820-V11 Page

3 14. 封装尺寸

57 14.1 QFN32 引脚封装尺寸

57 14.2 QFN32 引脚封装尺寸示-57 15. 订货信息

58 16. 文档修改记录

58 17. 文档信息

58 GC7820A http://www.sungine.com SD-20120229-7820-V11 Page

4 高精度超声波时间、温度测量芯片 1. 概述 GC7820A 是一款用于测量皮秒级时间精度的专用芯片,具有高速脉冲发生器,停止信号使能,双路温度测 量和时钟控制等模块. 这些特殊的模块使其具备高精度、 快速、 超低功耗的特点,最小分辨率可达 45ps. 因此,对于测量原理基于精确时间测量的仪器仪表, GC7820A 特别适用.GC7820A 可检测时间、相位、 频率,典型应用有流量测量、激光测距、液位测量、密度测量、厚度测量、磁致伸缩定位、超声流量计 量、超声热能计量等. GC7820A 可选的封装形式有 QFN

32、LQFP32.工作工业温度范围(-55 - +85℃) . 2. 特点 2.1 测量范围

1 ? 双通道,正常情况下分辨率可达 45ps ? 测量范围 3.5ns―1.8us(对中断通道而言为 0―1.8us) ? 间隔脉冲对分辨为 15ns,每个通道可进行

4 次采样 ? 可测量

4 次采样中任意

2 个采样之间的时间间隔 ? 输入信号可以选择上升沿/下降沿单独触发,或者上升沿和下降沿同时触发 ? 停止信号使能窗口可提供准确的中断使能 2.2 测量范围