在共享总线上用A1346线性霍尔效应传感器实现快速发送报文响应
在共享总线上用A1346线性霍尔效应传感器实现快速发送报文响应
布雷登·布兰切特和内文卡·科佐莫拉，
雷竞技竞猜下载快板微系统公司有限责任公司
介绍
在安全至关重要的磁传感应用中，如电子动力转向(EPS)模块中的扭矩传感，雷竞技最新网址冗余传感器通常用于实现预期性能，同时保持严格的安全要求。双模线性磁传感器集成电路，如快板A1346，将两个传感器封装在一个单一的，低调的表面安装设备，以节省PCB设计的空间。除了磁系统中对冗余的需要和对简单布线的要求外，可总线输出协议也要求使用少量的导线。
基于定义良好且广泛使用的单边啃噬传输(SENT)协议，Allegro开发了专有的顺序发送(SSENT)和可寻址发送(ASENT)选项。这些选项中的每一个都允许多达四个设备共享输出线。这可以是任何四个也使用SSENT和/或ASENT协议的设备，如Allegro角度传感器ic，设置为相同的配置。将输出总线结合在一起的选择有一个限制，即磁信息和诊断信息对实现所需的安全评级至关重要，但接收速度有多快。在本应用说明中，不考虑扩展的数据啃噬，因为它们为每个SENT协议增加了相同的持续时间，因此不会影响最快的SENT协议的确定。
顺序发送(SSENT)
A1346中使用的ssend协议分为两个选项，短触发模式(SSENT short)和长触发模式(SSENT long)。两个SSENT选项都需要按顺序轮询传感器，如图1所示。这两种选择的区别在于它如何处理特定长度的函数脉冲或触发器。对于这两种协议，主控制器必须将输出线拉低一段设定的时间，以告诉传感器IC发送磁数据、执行诊断测试、锁存磁数据或重新同步计数器。长模式允许更大范围的F_OUTPUT脉冲(SENT触发器)长度，以允许SPC兼容。这允许使用更短的触发器来请求SENT消息，从而获得更快的总消息时间。
表1:短触发模式下的SSENT函数脉冲，outmsg_mode = 4
| 脉冲函数 | 最小蜱数 | 最大节拍数 | 函数 |
| F_OUTPUT | 15 | 19 | 触发设备输出的SENT消息。 |
| F_SAMPLE | 31 | 39 | 触发传感器锁存磁数据，但不发送发送消息。 |
| F_DIAG | 56 | 70 | 触发设备自我诊断。 |
| F_SYNC | 93 | 115 | 将传感器计数器重置为计数0。 |
表2:长触发模式下的SSENT函数脉冲，outmsg_mode = 3
| 脉冲函数 | 最小蜱数 | 最大节拍数 | 函数 |
| F_OUTPUT | 9 | 81 | 触发设备输出的SENT消息。 |
| .F_SYNC | 105 | 171 | 将传感器计数器重置为计数0。 |
| F_DIAG | 216 | 264 | 触发设备自我诊断。 |
SSENT选项是高度可配置的，以适应广泛的系统需求。一个可用的选项是槽标记。该选项在发送同步脉冲开始前增加一个特定长度的高周期延迟，其长度由响应的传感器的Sensor ID决定。这通常用于增加协议的鲁棒性，允许传感器根据看到的槽标记脉冲重新同步计数器，允许传感器在没有主控制器干预的情况下返回在线。看到A1346数据表为更多的信息。
虽然槽标记选项可以提供提高输出线的鲁棒性,在传感器输出的情况下被断开,快板不建议使用此选项为蜱虫倍小于或等于1.22μs,因为与传感器ID相关的延迟时间对传感器可能太短流程和提供新的样品。当希望以系统允许的最快速度产生SENT输出时，槽标记会导致滴答时间限制。因此，使用槽标记的选项不在本应用说明中考虑。
可寻址发送(ASENT)
与SSENT协议(传感器必须按顺序轮询)不同，A1346中的ASENT协议允许对传感器进行随机轮询。这使得该协议在传感器处理脱机时更加健壮，并允许在传感器采样时更加灵活。协议的这种健壮性是以额外的消息长度为代价的。为了明确哪个传感器正在被轮询，功能脉冲伴随着一个寻址脉冲，由一个7 tick高周期后面跟着5 tick低周期。随着传感器地址的增加，传感器1(地址0)没有这些脉冲，传感器2(地址1)有这些脉冲，等等，如图2所示。对于地址为3的传感器，这可能会在消息长度上增加多达36个额外的节拍，从而在健壮的数据总线和可能的消息轮询率之间进行权衡。
表3:ASENT函数脉冲，outmsg_mode = 5-7
| 函数 脉冲 |
最低 蜱虫数量 |
最大 蜱虫数量 |
函数 |
| F_OUTPUT | 15 | 19 | 触发发送 设备消息 输出 |
| F_SAMPLE | 31 | 39 | 触发传感器 门闩磁数据, 但不发送SENT 消息 |
| F_DIAG | 56 | 70 | 触发装置的自我 诊断 |
最快消息速率的输出模式
从图3和图4可以看出，总消息传输时间最短的输出协议是SSENT Long选项。这个选项是通过outmsg_mode = 3 (address 0x14 bits[2:0])实现的。此模式的最短触发长度为9个节拍，允许它实现比SSENT Short模式更快的数据速率，后者需要15个节拍最小触发。这种模式也兼容可能需要使用较长的触发器的控制器，使其成为磁数据传输的理想选择。
结论
在安全关键应用中，例如EPS应用中的扭雷竞技最新网址矩传感，设备冗余通常不仅是可取的，而且是必需的。为了节省连接传感器到主机控制器的空间和成本，将不同的传感器连接到单个输出总线正变得越来越流行。为了最大化性能，应该尽可能快地轮询磁性数据以允许外部处理。A1346上的三种专有的可总线输出模式，SSENT Short、SSENT Long和ASENT，在平衡速度、复杂性和传感器通信鲁棒性方面各有优缺点。
当主要关注的是磁数据接收的速度有多快时，A1346输出协议都具有专有的快速发送时间，大大减少了标准发送协议的总消息时间。由于不需要寻址脉冲，无论是长触发模式还是短触发模式的SSENT都将在这些专有输出模式中以最短的时间接收磁数据。在这两种模式中，SSENT Long产生的总时间最短，因为最小触发时间更短，为每个传感器节省了6个节拍。A1346采用了专利的fast SENT选项，使传感器能够将多个传感器的精确磁数据以高频率传输到单个输出线上的电子控制单元，从而实现高性能、低系统成本和低复杂性。