JAJSWR0 June 2025 INA2227
PRODUCTION DATA
表 7-1 に、INA2227レジスタの一覧を示します。表に記載されていないレジスタ位置はすべて予約済みと見なす必要があります。レジスタ内容は変更しないでください。
| レジスタ名 | アドレス | レジスタ タイプ | レジスタ サイズ (ビット) | デフォルト値 |
|---|---|---|---|---|
| CONFIG1 | 0x10 | R/W | 16 | 0xF127 |
| CONFIG2 | 0x11 | R/W | 16 | 0x0000 |
| CALIBRATION_(CH1 - CH2) | 0x05、0x0D | R/W | 16 | 0x0000 |
| ALERT_CONFIG(1 - 2) | 0x07、0x0F | R/W | 16 | 0x0000 |
| ALERT_LIMIT(1 - 2) | 0x06、0x0E | R/W | 16 | 0x0000 |
| SHUNT_VOLTAGE_(CH1 - CH2) | 0x00、0x08 | R | 16 | 0x0000 |
| BUS_VOLTAGE_(CH1 - CH2) | 0x01、0x09 | R | 16 | 0x0000 |
| CURRENT_(CH1 - CH2) | 0x02、0x0A | R | 16 | 0x0000 |
| POWER_(CH1 - Ch2) | 0x03、0x0B | R | 16 | 0x0000 |
| ENERGY_(CH1 - CH2) | 0x04、0x0C | R | 32 | 0x0000 |
| FLAGS | 0x12 | R | 16 | 0x0000 |
| メーカー_ID | 0x7E | R | 16 | 0x5449 (ASCIIでは「TI」) |
| DEVICE_ID | 0x7F | R | 16 | 0x2350 |
表の小さなセルに収まるように、複雑なビット アクセス タイプを記号で表記しています。表 7-2 に、このセクションでアクセス タイプに使用しているコードを示します。
| アクセス タイプ | コード | 説明 |
|---|---|---|
| 読み取りタイプ | ||
| R | R | 読み出し |
| 書き込みタイプ | ||
| W | W | 書き込み |
Configuration レジスタを、表 7-3 に示します。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-12 | ACTIVE_CHANNEL | R/W | 0011b | これらの 4 ビットは、どのチャネルが有効であるかを決定します。各チャネルを有効にするには、このビットを「1」に設定します。無効なチャネルは、ラウンドロビンサイクルでスキップされます。 ビット15 = 予約済み。 ビット14 = 予約済み。 ビット13 = チャネル2測定の有効化/無効化。 ビット12 = チャネル1測定の有効化/無効化。 電源投入時のデフォルト値：0011b =全チャネル アクティブ |
| 11-9 | AVG | R/W | 000b | 平均化する ADC 変換結果の数を設定します。読み戻しレジスタは、平均化が完了した後に更新されます。 000b = 1 001b = 4 010b = 16 011b = 64 100b = 128 101b = 256 110b = 512 111b = 1024 |
| 8-6 | VBUSCT | R/W | 100b | VBUS 測定の変換時間を設定します 000b = 140µs 001b = 204µs 010b = 332µs 011b = 588µs 100b = 1100µs 101b = 2116µs 110b = 4156µs 111b = 8244µs |
| 5-3 | VSHCT | R/W | 100b | SHUNT 測定の変換時間を設定します 000b = 140µs 001b = 204µs 010b = 332µs 011b = 588µs 100b = 1100µs 101b = 2116µs 110b = 4156µs 111b = 8244µs |
| 2-0 | モード | R/W | 111b | 動作モード：シャットダウン モード、連続モード、トリガ モードのいずれかでデバイスを動作させるようにモードを選択できます。 また、このモードにより、ユーザーはマルチプレクサが、バス電圧および/またはシャント電圧測定を、連続またはトリガ モードで行うよう、設定できます。 000b=シャットダウン 001b=シャント電圧トリガ、シングル ショット 010b=バス電圧トリガ、シングル ショット 011b=シャント電圧とバス電圧トリガ、シングル ショット 100b=シャットダウン 101b=シャント電圧、連続 110b=バス電圧、連続 111b=シャント電圧とバス電圧、連続 |
概略表に戻ります。
Configuration レジスタを、表 7-4 に示します。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
15 | RST | R/W | 0b | このビットを「1」にセットすると、パワーオン リセットと同じシステム リセットが発生します。 すべてのレジスタをデフォルト値にリセットします。その後で、このビットはセルフ クリアされます。 |
| 14-12 | 予約済み | R | 000b | これらのビットの読み取り値は常に 0 です。 |
| 11-8 | ACC_RST | R/W | 0000b | これらのビットに 1 を書き込むと、 Energy レジスタがリセットされ、オーバーフ ローフラグがクリアされます。 ビット11 = 予約済み。 ビット10 = 予約済み。 ビット9 = チャネル 2 エネルギー リセット、オーバーフロー クリア。 ビット8 = チャネル 1 エネルギー リセット、オーバーフロー クリア。 電源投入時のデフォルト値：0000b =全チャネル アクティブ 書き込み後、ビットは0にリセットされます。 |
| 7 | CNVR_MASK | R/W | 0b | このビットを High に設定すると、変換完了時に ALERT ピンがアサートされます。 0b = ALERT ピンの変換準備完了フラグをディセーブルにする 1b = ALERT ピンの変換準備完了フラグをイネーブルにする ALERT は、Flag レジスタの CVRF フィールドが読み出されるまでアサートされたままです。 |
| 6 | ENOF_MASK | R/W | 0b | 1 に設定すると、有効なチャネルのいずれかでエネルギー オーバーフロー状態が発生した時、Alert ピンがトグルします |
| 5 | ALERT_LATCH | R/W | 0b | 1 に設定するとフォルト状態の間、Alert ピンの状態はラッチされます。Alert をクリアするには、Alert Flag レジスタを読み出し、フォルト状態を解除する必要がある。 |
| 4 | ALERT_POL | R/W | 0b | このビットを 1 に設定すると、フォルト状態の間、Alert ピンは Low から High に切り替わります。0 (デフォルト) に設定すると、フォルト時に Alert ピンが High から Low に切り替わります。 |
| 3-0 | RANGE | R/W | 0000b | 各チャネルのシャント フルスケール入力範囲の選択を有効にします。 Bit3 = 予約済み。 Bit2 = 予約済み。 ビット1 = チャネル2 の範囲選択。 ビット0 = チャネル1 の範囲選択。 範囲選択ビット = 0 は ±81.92mV を選択 範囲選択ビット = 1 は ±20.48mV を選択 0000b = 全チャネルを ±81.92mV 範囲に設定 |
概略表に戻ります。
Calibration レジスタを 表 7-5 に示します。このレジスタは、最初の電源投入時、電力サイクル イベント後、または有効な電流および電力の結果を受信するようにプログラムする必要があります。
| アドレス | レジスタ名 | レジスタ タイプ | レジスタ サイズ (ビット) |
|---|---|---|---|
| 0x05 | CALIBRATION_CH1 | R/W | 16 |
| 0x0D | CALIBRATION_CH2 | R/W | 16 |
このレジスタは、差動電圧の測定値の作成に使われるシャント抵抗の値をデバイスに示します。また、このCurrent レジスタの分解能も設定します。このレジスタをプログラムすると、Current_LSB と Power_LSB が設定されます。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
| 15 | 予約済み | R | 0h | |
| 14-0 | SHUNT_CAL | R/W | 0000h | シャント電圧から電流への変換を行うために必要な、プログラムされた値。 |
概略表に戻ります。
Alert Configuration レジスタを表 7-7に示します。
| アドレス | レジスタ名 | レジスタ タイプ | レジスタ サイズ (ビット) |
|---|---|---|---|
| 0x07 | ALERT1 | R/W | 16 |
| 0x0F | ALERT2 | R/W | 16 |
各 Alert Configuration レジスタのフォーマットを、表 7-8 に示します。
これらのレジスタは、各チャネルのアラートをトリガするものを設定します。アラート マスクフィールドは、有効なアラートを設定します。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
| 15 - 4 | 予約済み | R | 000000000000b | 予約済み |
| 4-3 | チャネル | R/W | 00b | 選択 00b = チャネル 1 01b = チャネル 2 10b = 予約済み。 11b = 予約済み。 |
| 2-0 | ALERT_MASK | R/W | 000b | 割り当てられたチャネルの有効なアラートを設定します。 000b = 予約済み、影響なし 001b = シャント電圧の上限 (SOL) 010b = シャント電圧の下限 (SUL) 011b = バス電圧の上限 (BOL) 100b = バス電圧の下限 (BUL) 101b =電力の上限 (POL) 110b = 予約済み、影響なし 111b = 予約済み、影響なし |
Alert configuration レジスタは、各チャネルに対してアラートをトリガするものを設定します。アラート マスクフィールドは、有効なアラートを設定します。アプリケーションのニーズに応じて、1 つのチャネルに最大 2 つのアラートを割り当てることも、すべてのチャネルに均等に割り当てることもできます。
概略表に戻ります。
表 7-9 に示す Alert Limit レジスタは、必要フォルトな制限スレッショルドを設定するようにプログラムする必要があります。
| アドレス | レジスタ名 | レジスタ タイプ | リセット | レジスタ サイズ (ビット) |
|---|---|---|---|---|
| 0x06 | LIMIT1 | R/W | 0000h | 16 |
| 0x0E | LIMIT2 | R/W | 0000h | 16 |
Alert limit レジスタのフォーマットは、対応する結果レジスタのフォーマットに従います。
シャント電圧制限は符号付き16ビット、バス電圧制限は符号なしの15ビット、電力制限は符号なしの16ビット値で表されます。
概略表に戻ります。
シャント電圧レジスタには、電流シャント電圧の測定値 SHUNTが格納さます。各チャネルのシャント電圧測定には、表 7-10 に示されるように固有のアドレスがあります。
| アドレス | レジスタ名 | レジスタ タイプ | レジスタ サイズ (ビット) |
|---|---|---|---|
| 0x00 | SHUNT_VOLTAGE_CH1 | R | 16 |
| 0x08 | SHUNT_VOLTAGE_CH2 | R | 16 |
Shunt Voltage レジスタのフォーマットを、表 7-11 に示します。
平均化が有効な場合、これらのレジスタには平均化されたシャント電圧値が含まれます。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-0 | VSHUNT | R | 0000h | シャント出力の両端で測定された差動電圧。2 の補数値。 |
負の値は、2 の補数形式で表記されます。負の値の 2 の補数を生成するには、バイナリ数の絶対値の補数を求めて、1 を足します。MSB が「1」のときは、負の値を示しています。
例：VSHUNT = -80mV の値なら：
概略表に戻ります。
Bus Voltage レジスタは、各チャネルのバスピンで測定された電圧を格納します。バス電圧測定は、表 7-12 に示すように、固有のレジスタ アドレスに格納されます。
| アドレス | レジスタ名 | レジスタ タイプ | レジスタ サイズ (ビット) |
|---|---|---|---|
| 0x01 | BUS_VOLTAGE_CH1 | R | 16 |
| 0x09 | BUS_VOLTAGE_CH2 | R | 16 |
Bus Voltage レジスタのフォーマットを、表 7-13 に示します。
Bus Voltageレジスタは、正の値のみを返します。平均化がイネーブルなら、平均化された値がこのレジスタに示されます。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-0 | VBUS | R | 0000h | バス電圧出力。2 の補数値で、常に正の値となります。 |
概略表に戻ります。
CURRENT レジスタには、各チャネルの計算された電流値を格納します。電流測定は、表 7-14に示す固有のレジスタ アドレスに格納されます。
| アドレス | レジスタ名 | レジスタ タイプ | レジスタ サイズ (ビット) |
|---|---|---|---|
| 0x02 | CURRENT_CH1 | R | 16 |
| 0x0A | CURRENT_CH2 | R | 16 |
各 Current レジスタのフォーマットを、表 7-15 に示します。
平均化がイネーブルなら、平均化された値がこのレジスタに示されます。Current レジスタの値は、Shunt Voltage レジスタの 10 進値に Calibration レジスタの 10 進値を乗算することで計算されます。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-0 | CURRENT | R | 0000h | 電流出力の計算値 (アンペア)。2 の補数値。 |
概略表に戻ります。
POWER レジスタは、各チャネルのバス電圧と電流の乗算値を格納します。電力測定は、表 7-16 に示す固有のレジスタ アドレスに格納されます。
| アドレス | レジスタ名 | レジスタ タイプ | レジスタ サイズ (ビット) |
|---|---|---|---|
| 0x03 | POWER_CH1 | R | 16 |
| 0x0B | POWER_CH2 | R | 16 |
各 Power レジスタのフォーマットを、表 7-17 に示します。
平均化がイネーブルなら、平均化された値がこのレジスタに示されます。Power レジスタは、Current レジスタの 10 進値に Bus Voltage レジスタの 10 進値を乗算することで、電力をワット単位で記録します。結果は符号なしです。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
| 15-0 | 電源 | R | 0000h | このビットは、システムの電力の計算値を返します。 結果は符号なしです。 |
概略表に戻ります。
Energy レジスタは Power レジスタからのデータを蓄積し、内部高精度タイムベースによって各チャネ ルのエネルギーを計算し、格納します。エネルギー測定は、表 7-18 に示す固有のレジスタ アドレスに格納されます。
| アドレス | レジスタ名 | レジスタ タイプ | レジスタ サイズ (ビット) |
|---|---|---|---|
| 0x04 | ENERGY_CH1 | R | 32 |
| 0x0C | ENERGY_CH2 | R | 32 |
各 Energy レジスタのフォーマットを、表 7-19 に示します。
Energy レジスタはエネルギーをジュール単位で記録し、高精度の発振器をタイムベースとして使用します。結果は符号なしです。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
| 31-0 | ENERGY | R | 00000000h | このビットは、システムのエネルギーの計算値を返します。 結果は符号なしです。 |
概略表に戻ります。
Flag レジスタを、表 7-20 に示します。
| ビット | フィールド | タイプ | リセット | 説明 |
|---|---|---|---|---|
| 15 | 予約済み | R | 0b | 予約済み、0を返します。 |
| 14 | 予約済み | R | 0b | 予約済み、0を返します。 |
| 13 | LIMIT2_ALERT | R | 0b | 2 番目のアラート制限を超えたことを示します。このアラートは、チャネルとは独立しています。 |
| 12 | LIMIT1_ALERT | R | 0b | 最初のアラート制限を超えたことを示します。このアラートは、チャネルとは独立しています。 |
| 11 | 予約済み | R | 0b | 予約済み、0を返します。 |
| 10 | 予約済み | R | 0b | 予約済み、0を返します。 |
| 9 | ENERGYOF_CH2 | R | 0b | チャネル 2 の Energy レジスタがオーバーフローしたことを示します。 |
| 8 | ENERGYOF_CH1 | R | 0b | チャネル 1 の Energy レジスタがオーバーフローしたことを示します。 |
| 7 | CVRF (変換準備完了フラグ) | R | 0b | デバイスはいつでも読み出せ、最後の変換のデータは保持されていますが、ワンショットまたはトリガ変換の調整のため、変換完了準備フラグがあります。 変換準備完了フラグ ビットは、すべての変換、平均化、乗算が完了した後にセットされます。 変換準備完了フラグ ビットは、以下の条件でクリアされます。 1.) Config1 レジスタへの書き込み (パワーダウンの選択を除く) 2.)Flag レジスタを読み取り |
| 6 | OVF (算術オーバーフロー) | R | 0b | 算術演算がオーバーフロー エラーに終わると、このビットは 1 に設定されます。このビットは、電流および電力データが無効である可能性があることを示しています。 |
| 5-0 | 予約済み | R | 000000b | 予約済み、0を返します。 |
概略表に戻ります。