[参考译文] TDC1000：MCU 无法通过 SPI 与 TI TCD 器件进行通信

尊敬的 Lovi：

感谢您发布到传感器论坛！

尝试 SPI 通信时、您是否能够分享数字逻辑波形的捕获结果？ 这将有助于确定信号是否存在潜在问题。

关于您的 SPI 时钟信号、SCK 引脚在不通信时是否默认保持高电平或低电平？

此致、

~Alicia

尊敬的 Alicia：

感谢您的答复。

请找到随附的逻辑分析仪捕获结果屏幕截图以供您参考。  捕获包括 CS、SCLK、MOSI 和 MISO SPI 通信尝试期间发出信号。  每次定期执行 SPI 寄存器读取 250ms 与主循环分离。

请查看随附的波形、如果您根据 TDC1000 SPI 要求、在 SPI 时序、时钟极性/相位或信号行为方面存在任何问题、请告诉我。

请告诉我是否需要我本人提供任何其他信息或特定捕获。

此致、
Lovi Jain

尊敬的 Lovi：

可以肯定的是、在您进行正确通信时、VIO 和 VDD 已通电？ 下面链接的用户指南中的 EVM 原理图应该是一个很好的参考、可确保您的原理图正常。

TDC1000-C2000EVM 用户指南 — 章节 8 原理图

根据您的信号、就像单次传输一样、时钟在 8 位后停止。 您是否可以尝试将帧大小增加到 16 位、看看这样是否有用？  

我举例说明了如何从 TDC1000-C2000EVM 读取寄存器 0x03：

EVM + GUI 用于时钟极性的设置为 CPOL = 0（在运行时时时，时钟为低电平）、时钟相位为 CPHA = 0（数据在时钟前沿有效）。

此致、

~Alicia

尊敬的 Alicia：

我无法在 EVM 板 MCU 中找到 TDC 芯片选择引脚。 此外、我还检查了您建议但仍然显示相同行为的所有其他配置。

您能否提供 SPI 线路以及 TDC 复位和使能线路的引脚详细信息？

此致、

洛维

尊敬的 Lovi：

抱歉漏掉您的问题、此主题在标记为已解决后标记为已关闭、因此我没有意识到 与此主题相关的一些未决项目。

使用 TDC1000-C2000EVM 的相同设置、我能够在触发器的 START 和 TX1 引脚上观察到脉冲、请参阅下图：

我注意到触发脉冲与 GUI 生成的脉冲之间的一个区别是 GUI 的脉冲为 2.85μs、而您的脉冲为 11.1μs。 此外、在触发脉冲之后、您还应该在开始引脚上看到一个脉冲。

此外、该器件确实要求系统必须等待确定的时间、然后才能在器件复位后发送下一个触发信号。  典型的复位至触发等待时间为 3 ×T1 +(50ns)。 请参阅第 8.4.5.2 TX/RX 测量时序和时序部分。

此致、

~Alicia

您好：

我正在使用 TDC1000 超声波 AFE 指定 带有单个换能器的脉冲回波模式 。

硬件设置

• CLKIN = 8MHz

• 换能器谐振频率≈ ±μ A 100kHz

• 中： 水/DEF 溶液

• 传感器和反射器≈之间的距离 35 毫米

水的预期 ToF 应该在附近 ~ó n 47µs 。

不过、我的 MCU 始终会测量 ~12–13 个计时器周期 (~1.5µs) 。

观察结果

• TX1 输出在~1MHz 时显示正确的突发。

• RX 路径在 TX 突发之后立即检测脉冲。

• 测得的起始/终止值通常为：

START_TIME≈4500（每个周期更改）
STOP_TIME≈4512 （每个周期更改）
TOF 节拍≈12–13（但这始终是不同的）  

这时会发生这种情况 在水中和 DEF 中 和值不会更改。

附加测试

• 断开换能器→ 未生成 STOP 脉冲 。

• 增加 NUM_TX = 15 Δ V→略有增加至 ~23–24 个节拍 。

• 逻辑分析仪显示 TX 突发后立即出现的 RX 脉冲。

这使我怀疑器件正在检测到 TX 振铃、而非实际回波 。

电流寄存器配置

CONFIG_0 = 0x45
CONFIG_1 = 0x41
CONFIG_2 = 0x00
CONFIG_3 = 0x03
CONFIG_4 = 0x1F 
TIMEOUT = 0x60 
CLOCK_RATE = 0x00 

模拟前端

• TX1 通过连接到换能器 串联电阻器 (200E/0805) 。

• RX 输入通过耦合 ~330 pF 电容器 。

问题

1. 公式 ~700kHz 传感器 ,什么是建议的 NUM_TX 突发长度 ？

2. 事件 消隐时间配置 来避免检测 TX 振铃？

3. 是 330 pF RX 耦合电容器 适合该频率？

4. 200  TX1 上的 Ω Ω 串联电阻器 正确还是应该使用不同的值？

5. 其他 阻尼电阻器或滤波元件 建议在 TX/RX 和换能器之间？

6. 如果测量值始终为 12-13 个刻度 、是否表示系统正在检测 TX 突发耦合、而非回波 ？

7. 将会是什么 脉冲回波模式下~700kHz 传感器的建议寄存器配置 ？

有关的任何建议 AFE 元件值或寄存器配置 非常感谢。

谢谢您、

Lovi Jain