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產品數據轉換器模擬前端 PPG測量 CS1262

產品概述設計與開發(fā)

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CS1262

CS1262 器件是一款用于光電血管容積圖 (PPG) 信號采集的模擬前端 (AFE)。該器件還可用于光學生物傳感應用，例如心率監(jiān)測 (HRM) 和周圍毛細血管氧飽和度 (SpO2) 測量。 PPG 信號鏈支持多達 8 個可切換發(fā)光二極管 (LED) 以及多達 4 個光電二極管 (PD)。 LED 可以使用完全集成的 LED 驅動器打開。光電二極管的電流通過互阻抗放大器 (TIA) 轉換為電壓，并使用模數轉換器 (ADC) 進行數字化。來自 PPG 相位的 ADC 代碼可以存儲在 800 樣本先進先出 (FIFO) 塊中，并使用 SPI 進行讀取。

特性

PPG 發(fā)送器
支持 8 路共陽極 LED 配置
支持 2 路獨立 LED 驅動單元
每路 LED 驅動單元最大電流 25mA、50mA、100mA、125mA 4 檔可調
兩路 LED 驅動單元可驅動最大電流 250mA
每路 LED 電流使用 8 位寄存器細調
LED 接通時間可調
并行點亮兩個共陽極 LED 的模式，每個 LED 電流可分別設置

PPG 接收器

支持 4 路 PD 輸入，4 路 PD 可同時采樣
內嵌 4 路 22 位高精度 ADC
TIA 輸入端的直流偏移消減 DAC
支持 ADC 輸出端的數字環(huán)境光消減
具有可編程帶寬的噪聲濾波器
跨阻增益： 10kΩ 至 1MΩ
高達 110dB 的動態(tài)范圍
采樣頻率 100Hz，環(huán)境光消除功能打開，1 個 RX 有效通道工作，AFE 功耗 54uA

靈活的脈沖排序和定時控制

脈沖重復頻率(PRF:Pulse repetition frequency)： 1Hz 至 1000Hz
每個脈沖周期最多可支持 36 個相位，其中 12 個 LED 相位以及 24 個環(huán)境光相位
每個脈沖周期最多可支持 48 個接收有效通道

系統時鐘

外部時鐘：支持外灌 32K~2MHz 輸入時鐘以及 32.768KHz 時鐘
內部時鐘：支持 32K/128KHz 內部時鐘
內部時鐘：4MHz ADC 專用時鐘

SPI 接口

SPI：最大支持 10MHz

FIFO

800 深度 FIFO
支持 FIFO_RDY 中斷
FIFO_RDY 中斷支持重發(fā)機制，重發(fā)周期軟件可配
FIFO 支持跳過和跳回 FIFO 數據功能

中斷

中斷源：THR_DET_RDY 佩戴檢測中斷，可用于佩戴檢測喚醒
FIFO_RDY 中斷，FIFO 存儲數量超過配置閾值時，產生中斷
DATA_RDY 中斷，完成一次 PRF 轉換后產生中斷
TS_RDY 中斷，當溫度傳感器檢測超過或低于配置閾值時，產生中斷
REG_ERROR 中斷，當 PRF 周期開始時，PRF 周期、亮燈時間、TX 電流三個配置寄存器與其對應的奇偶校驗不匹配時，產生中斷
LED_WARN 中斷，當 LED DRIVE 積分值大于配置值時，產生中斷
FIFO RDY 中斷支持重發(fā)機制，1ms-256ms 可配
所有中斷源共用一個中斷

工作溫度范圍

–30°C 至 85°C

電源

VDD_RX：2.4V 至 3.6V
VDD_TX：2.4V 至 3.6V，可以與 VDD_RX 合并
VDD_IO： 1.7V 至 min(VDD_RX,3.6V)

封裝

WLCSP42：2.96mm*2.65mm*0.5mm

應用場景

支持可穿戴市場 PPG 心率測量
心率變異分析 (HRV)
脈動式血氧計 (SpO2) 測量

收起

設計與開發(fā)

工具/軟件

CSU-IDE V6.0.6

CSU-IDEV6.0.5更新如下 1、增加H1X系列型號 2、更新CS8P320/CS8P322頭文件 3、更新CS8M320/CS8M330頭文件 4、更新CS8M321/CS8M326頭文件 5、更新CS8M321/CS8M326/CS8M330代碼選項，修改LVD/LVR顯示名稱和默認值 6、更新ICD時序0.17，適配新的芯片型號，優(yōu)化CSLink進入燒錄模式的時序，提高兼容性

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