AD22100A

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AD22100Aは、Analog Devices製の温度センサ IC（-40～+85℃）です。AD22100AのOSS-ECAL（電子部品抽象化レイヤのオープンソースソフトウェア：Open Source Software for Electronic Components Abstraction Layer）を提供致します。
MCUインタフェース：ADC

ご注意：このリソースの元の言語は英語です。翻訳は概要を便宜的に提供するもので、機械翻訳を使用していることがあり、私たちは翻訳の正確性および妥当性につきましては一切保証いたしません。また、実際の設計などの前には、必ず最新版Datasheetをご参照くださいますようお願いいたします。

AD22100A

概要

AD22100はオンチップ・シグナル・コンディショニングを備えたモノリシック温度センサーです。AD22100は-50℃～+150℃の温度範囲で動作可能で、多くのHVAC、計装、車載アプリケーションでの使用に最適です。
このシグナル・コンディショニングにより、トリミング、バッファリング、線形化回路が不要となり、システム設計が大幅に簡素化され、システム全体のコストが削減される。
出力電圧は温度×電源電圧に比例する（レシオメトリック）。出力は、+5.0 Vの単一電源を使用して、-50°Cで0.25 Vから+150°Cで+4.75 Vまでスイングします。
そのレシオメトリックな性質により、AD22100 はアナログ/デジタル・コンバータにインターフェースする時、コスト効率の良いソリューションを提供します。これは ADC の +5 V 電源を ADC と AD22100 の両方のリファレンスとして使用することにより達成され、高精度リファレンスの必要性とコストを排除します。

特徴

200℃温度スパン
フルスケールの±2%より優れた精度
フルスケールの±1%より優れた直線性
温度係数 22.5 mV/°C
温度に比例した出力 × V+
単一電源動作
逆電圧保護
最小限の自己発熱
ハイレベル、低インピーダンス出力

用途

HVACシステム
システム温度補正
基板レベルの温度検知
電子サーモスタット

OSS-ECAL仕様

API関数

etSTS oAD22100A( etCMD cmd, float32* rlt )

oAD22100A関数は、引数のコマンドによってAD22100Aの処理を実行するAPI関数です。

戻り値	etSTS	OSS-ECALステータスコード
		eSTS_FIN	正常終了
		eSTS_ERR_MIN	最小温度エラー（rltは最小温度）
		eSTS_ERR_MAX	最大温度エラー（rltは最大温度）
		eSTS_ERR_HAL_ADC	HAL ADCエラー
		eSTS_ERR_COMMAND_CODE	コマンド選択エラー
		eSTS_ERR_OTHERS_RUN	他のコンポーネントが処理実行中
		eSTS_ERR_HAL_OTHERS_RUN	他のアプリケーションがHAL実行中
		eSTS_ERR_ADC_OBJECT	AD変換オブジェクト選択エラー
引数 IN	etCMD cmd	OSS-ECALコマンドコード
		eCMD_START	AD変換をスタートするコマンド
		eCMD_READ	AD変換値を読込み、AD変換値を温度に変換するコマンド AD変換値から温度変換式電圧値=(AD変換値×VDD)/(2^{AD bit}) 温度＝((電圧値-電圧オフセット値)/ゲイン係数)+温度オフセット値 (Min, Max Limit)
		eCMD_START_READ	AD変換をスタートし、AD変換値を読込み、AD変換値を温度に変換するコマンド AD変換値から温度変換式電圧値=(AD変換値×VDD)/(2^{AD bit}) 温度＝((電圧値-電圧オフセット値)/ゲイン係数)+温度オフセット値 (Min, Max Limit)
引数 OUT	float32* rlt	温度 -40.0～85.0 [℃]

HAL別コマンド対応表

Arduino	eCMD_START_READ
ARM Mbed	eCMD_START_READ
AUTOSAR	–
Debian(Linux)	eCMD_START_READ
Infineon ModusToolbox	eCMD_START_READ
NXP MCUXpresso iMXRT1051B_1052B	eCMD_START eCMD_READ eCMD_START_READ
Renesas SSP	eCMD_START eCMD_READ eCMD_START_READ
STM STM32Cube FW_F4	eCMD_START eCMD_READ eCMD_START_READ

etSTS oAD22100A_START(void)

oAD22100A_START関数は、AD22100AのAD変換を開始するAPI関数です。

戻り値	etSTS	OSS-ECALステータスコード
		eSTS_FIN	正常終了
		eSTS_ERR_HAL_ADC	HAL ADCエラー
		eSTS_ERR_OTHERS_RUN	他のコンポーネントが処理実行中
		eSTS_ERR_HAL_OTHERS_RUN	他のアプリケーションがHAL実行中
		eSTS_ERR_ADC_OBJECT	AD変換オブジェクト選択エラー

HAL別関数対応表

Arduino	–
ARM Mbed	–
AUTOSAR	X
Debian(Linux)	–
Infineon ModusToolbox	–
NXP MCUXpresso iMXRT1051B_1052B	X
Renesas SSP	X
STM STM32Cube FW_F4	X

etSTS oAD22100A_READ( float32* rlt )

oAD22100A_READ関数は、AD22100AのAD変換の終了を確認し、AD変換値を読み込み、そのAD変換値を温度に特性変換して、その温度をrltに保存するAPI関数です。

AD変換値から温度変換式
電圧値=(AD変換値×VDD)/(2^{AD bit})
温度＝((電圧値-電圧オフセット値)/ゲイン係数)+温度オフセット値 (Min, Max Limit)

戻り値	etSTS	OSS-ECALステータスコード
		eSTS_FIN	正常終了
		eSTS_ERR_MIN	最小温度エラー（rltは最小温度）
		eSTS_ERR_MAX	最大温度エラー（rltは最大温度）
		eSTS_ERR_HAL_ADC	HAL ADCエラー
		eSTS_ERR_TIMEOUT	ADC Timeoutエラー（AUTOSARのみ）
		eSTS_ERR_OTHERS_RUN	他のコンポーネントが処理実行中
		eSTS_ERR_ADC_OBJECT	AD変換オブジェクト選択エラー
引数 OUT	float32* rlt	温度 -40.0～85.0 [℃]

HAL別関数対応表

Arduino	–
ARM Mbed	–
AUTOSAR	X	Time-out時間 ADC_TIMEOUT [us]設定
Debian(Linux)	–
Infineon ModusToolbox	–
NXP MCUXpresso iMXRT1051B_1052B	X
Renesas SSP	X
STM STM32Cube FW_F4	X	Time-out時間 HAL_MAX_DELAY

etSTS oAD22100A_START_READ( float32* rlt )

oAD22100A_START_READ関数は、AD22100AのAD変換を開始し、AD変換の終了を待ち、AD変換値を読み込み、そのAD変換値を温度に特性変換して、その温度をrltに保存するAPI関数です。

AD変換値から温度変換式
電圧値=(AD変換値×VDD)/(2^{AD bit})
温度＝((電圧値-電圧オフセット値)/ゲイン係数)+温度オフセット値 (Min, Max Limit)

戻り値	etSTS	OSS-ECALステータスコード
		eSTS_FIN	正常終了
		eSTS_ERR_MIN	最小温度エラー（rltは最小温度）
		eSTS_ERR_MAX	最大温度エラー（rltは最大温度）
		eSTS_ERR_HAL_ADC	HAL ADCエラー
		eSTS_ERR_OTHERS_RUN	他のコンポーネントが処理実行中
		eSTS_ERR_HAL_OTHERS_RUN	他のアプリケーションがHAL実行中
		eSTS_ERR_ADC_OBJECT	AD変換オブジェクト選択エラー
引数 OUT	float32* rlt	温度 -40.0～85.0 [℃]

HAL別関数対応表

Arduino	X
ARM Mbed	X
AUTOSAR	–
Debian(Linux)	X
Infineon ModusToolbox	X
NXP MCUXpresso iMXRT1051B_1052B	X
Renesas SSP	X
STM STM32Cube FW_F4	X	Time-out時間 HAL_MAX_DELAY

AUTOSAR用API関数

AUTOSARでは、マイコンのADCグループおよびチャンネルをMCAL ADCチャンネルグループに登録してAD変換する場合があります。その場合のAPI関数は、次のAPI関数を使用してください。

etSTS oMCAL_ADC_GR_START( Adc_GroupType gr )

oMCAL_ADC_GR_START関数は、ADCチャンネルグループの変換を開始するAPI関数です。

戻り値	etSTS	OSS-ECALステータスコード
		eSTS_FIN	正常終了
		eSTS_HAL_BUSY	HAL実行中
引数 IN	Adc_GroupType gr	ADCチャンネルグループのID値

etSTS oMCAL_ADC_GR_READ( Adc_GroupType gr, Adc_ValueGroupType* buf )

oMCAL_ADC_GR_READ関数は、ADCチャンネルグループのAD変換終了を確認し、各AD変換値を読み込み、その各AD変換値をbufに保存するAPI関数です。本関数は、Timeout機能があり、ADC_TIMEOUTの値を設定して使用してください。

戻り値	etSTS	OSS-ECALステータスコード
		eSTS_FIN	正常終了
		eSTS_ERR_HAL_ADC	MCAL ADCエラー
		eSTS_ERR_TIMEOUT	ADC Timeoutエラー
		sSTS_ERR_PROCESS	Adc_GetGroupStatus関数の戻り値が、次の値以外の場合 ADC_STREAM_COMPLETED ADC_BUSY
引数 IN	Adc_GroupType gr	ADCチャンネルグループのID値
引数 OUT	Adc_ValueGroupType* buf	ADCチャンネルグループのバッファの先頭アドレス

etSTS oPRC_CHAR_CONV_L_FF( sint32 before, const stCOEF_L_FF coef, float32* rlt )

oPRC_CHAR_CONV_L_FF関数は、共通プロセス関数です。本関数は、引数 beforeの値（AD変換値）を電圧に変換し、その電圧を定数 coefで直線変換し、その変換値を最大最小値で制限する関数です。

戻り値	etSTS	OSS-ECALステータスコード
		eSTS_FIN	正常終了
		eSTS_ERR_MIN	最小温度エラー（rltは最小温度）
		eSTS_ERR_MAX	最大温度エラー（rltは最大温度）
引数 OUT	float32*	温度 -40.0～85.0 [℃]

サンプル・アプリケーション・プログラム

etSTS oss_ecal( void )
{
        /*********************************************************************/
        /* ADC Gr is registered with multiple Ch and AD conversion is        */
        /* performed to convert AD2210A temperature.                         */
        /*********************************************************************/
        Adc_ValueGroupType val = 0;
        sint32 wk = 0;
        float32 phy = 0.0F;

        /* ADC Gr(Multi-Ch) start */
        sts = oMCAL_ADC_GR_START( ADC_AD22100A_GR );
        if( sts == eSTS_FIN )
        {
                /* ADC Gr(Multi-Ch) value read */
                sts = oMCAL_ADC_GR_READ( ADC_AD22100A_GR, GR_BUF );
                if( sts == eSTS_FIN )
                {
                        /* AD22100A Temperature conversion */
                        /* Get A/D value */
                        val = *(GR_BUF+ADC_AD22100A_CH);
                        /* Linear characteristic conversion */
                        wk = (sint32)mac_max_u16( val );
                        sts = oPRC_CHAR_CONV_L_FF( wk, cCOEF_AD22100A, &phy );
                        if( sts == eSTS_FIN )
                        {
                                vgPHY = phy;
                        }
                        else
                        {
                                /* nothing to do */
                        }
                }
                else
                {
                        /* nothing to do */
                }
        }
        else
        {
                /* nothing to do */
        }
        return( sts );
}

File構成

フォルダ^*	ファイル	概要
AD22100A_HALNAME_VERSION/sample	sample.c (.cpp)	サンプル・アプリケーション・プログラム
	sample.h	サンプル・アプリケーション・ヘッダ
AD22100A_HALNAME_VERSION	oAD22100A.c (.cpp)	AD22100A用OSS-ECALプログラム
	oAD22100A.h	AD22100A用OSS-ECALヘッダ
	AD22100A_ARDUINO.ino	Arduino用サンプル・アプリケーション・プログラム
	oss_ecal.h	OSS-ECAL 共通ヘッダ　(Ver 01.00.00以降、AUTOSARはVer01.01.07以降)
	oTypes.h	AUTOSAR用typedefヘッダファイル
	user_setting.c (.cpp)	ユーザ設定定数・テーブル
	user_setting.h	ユーザ設定ヘッダ
	readme.md	Readme
	OSS-ECAL Terms of Use.txt	OSS-ECAL利用条件

* HALNAMEはHAL対応表を参照してください。

HAL対応表

HAL	MCU*	開発環境*	HALNAME
Arduino 1.8.6	ATmega2560 ATmega328P	Mega 2560 Rev3 Arduino Pro Mini 3.3V	ARDUINO
ARM Mbed 6.17.0	STM32F401RE	STM32 Nucleo-64 boards	MBED
AUTOSAR 4.4 (MCAL)	S32K144	S32K144EVB-Q100	MCAL
Infineon ModusToolbox HAL Cat1 2.4.3	CYBLE-416045-02	CY8CPROTO-063-BLE PSoC 6 BLE Prototyping Kit	ModusToolbox
NXP MCUXpresso SDK iMXRT1051B_1052B ksdk2_0	MIMXRT1052DVL6A	IMXRT1050-EVKB	iMXRT1051B1052B
Renesas SSP 2.4.0	R7FS7G27H3A01CFC	S7G2 SK	SSP
STM STM32Cube FW_F4 V1.27.1	STM32F401RE	STM32 Nucleo-64 boards	STM32F4
Debian(Linux) v2022.04	TI AM335x	BeagleBone Black – Rev C	Linux

* 開発時のMCUおよび開発環境。同じHALであってもMCUや開発環境が異なると動作が合わない場合があります。

OSS-ECAL ダウンロード

ログインしてからダウンロードを行ってください。新規のユーザ登録は、こちらから行ってください。
本OSS-ECALは、サンプル版なのでユーザ登録せずにダウンロードできますが、OSS-ECAL利用条件は承諾後にダウンロードしてください。

HALNAME	ダウンロード　OSS-ECAL
ARDUINO	Download AD22100A_ARDUINO_010000.zip 11.67 KB 6 count
MBED	Download AD22100A_MBED_010000.zip 11.81 KB 0 count
ModusToolbox	Download AD22100A_ModusToolbox_010000.zip 12.05 KB 0 count
iMXRT1051B1052B	Download AD22100A_iMXRT1051B1052B_010000.zip 12.71 KB 0 count
SSP	Download AD22100A_SSP_010000.zip 12.31 KB 0 count
STM32F4	Download AD22100A_STM32F4_010000.zip 12.38 KB 0 count
Linux	Download AD22100A_Linux_010000.zip 12.00 KB 0 count
MCAL	Download AD22100A_MCAL_010000.zip 15.53 KB 0 count

Fileダウンロードできない場合、お問合せから型番およびHALの種類をご連絡ください。メール添付でお送りいたします。

組込み方法

ユーザプログラムにOSS-ECALを組み込む方法

ユーザプログラムに複数のOSS-ECAL（同じMCU機能の電子部品）を組み込む方法

ユーザプログラムに複数のOSS-ECAL（異なるMCU機能の電子部品）を組み込む方法

ユーザプログラムに複数同じ電子部品を組み込む方法

電子部品の入れ替えによるユーザプログラムへの影響低減方法

注意事項

サンプル版OSS-ECALは、優先順位の異なるThread（Task）や割込みで用いることを前提としていません。下記の例のような使い方はしないでください。

例）同じADCグループに各センサーが割り当てられ、優先順位が異なる処理でOSS-ECAL APIを実行すると、正しい値を取得できない場合があります。
ADC Gr0 Ch0　温度センサ AD22100A　100ms周期 Thread（優先順位低）で温度取込み
ADC Gr0 Ch1　圧力センサ MPX5999D　イベント割込み（優先順位高）で圧力取込み