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ZSSC3123 Capacitance to Digital Conditoner IC와 Arduino 인터페이스 구현 본 문서는 Renesas Electronics 데이터시트(REN_ZSSC3123-Datasheet_DST_20211119.pdf)에 명시된 ZSSC3123 cLite™ 정전용량 센서 신호 컨디셔너를 위한 Arduino 기반 인터페이스 구현을 상세히 설명되며,구현에는 I2C 통신, EEPROM 관리, Update 및 Sleep 모드에서의 센서 데이터 수집이 포함됩니다. 코드는 데이터시트의 전기적 및 타이밍 사양을 준수하며, 저전력 정전용량 센싱 애플리케이션을 위한 견고한 제어 및 오류 처리를 제공합니다.1. 서론ZSSC3123은 최대 260pF의 정전용량을 지원하며 125aF/LSB에서 1pF/LSB까지의 감도를 제공하는 정전용량-디지털 변환 및 센서별 보정을 위한 CMOS IC로써, 센서 오프셋, 감도,.. 2025. 9. 1.
ZSC31015 Sensor Signal Conditioner IC 드라이버 구현: STM32를 활용한 Zacwire 인터페이싱 이 글에서는 Renesas(구 IDT)의 ZSC31015 RBicdLite™ Analog Output Sensor Signal Conditioner를 STM32L432KC 마이크로컨트롤러와 함께 사용하는 드라이버 구현을 다룹니다. ZSC31015는 압저항성 브리지 센서(압력, 힘 등)의 신호를 보정하여 디지털(ZACwire) 또는 아날로그 출력(레일-투-레일 0.5~4.5V 또는 절대 전압)을 제공하는 고정밀 IC입니다. 이 글은 두 부분으로 나뉩니다:ZSC31015 사양 상세 분석: 데이터시트(Rev 1.40, 2016년 11월 14일, 53페이지)를 기반으로 IC의 기능, 전기적 특성, 회로 구성, 동작 모드, 아날로그 출력 설정 등을 체계적으로 정리합니다.ZACwire 통신 및 아날로그 출력 코드 .. 2025. 8. 25.
ZSC31050 Sensor Signal Conditioner IC STM32용 I2C 드라이버 구현 본 문서는 ZSC31050 센서의 I²C 인터페이스를 활용한 설정 및 작동 절차를 상세히 설명합니다. ZSC31050은 고정밀 압력 및 온도 측정을 위한 아날로그-디지털 혼합 신호 컨디셔닝 IC로, EEPROM과 RAM을 통해 유연한 설정이 가능합니다. 아래 절차는 센서의 초기화, 데이터 수집, 보정, 주기적 측정을 체계적으로 수행하며, 데이터 시트에 기반한 정확한 설정을 반영합니다. 명령 리스트와 주요 구성은 테이블로 상세하게 정리하였습니다. 본 문서 마지막에는 구현된 코드와 그 내용을 포함합니다.1. 장치 초기화 및 I²C 인터페이스 설정ZSC31050의 작동을 위해 마이크로컨트롤러(예: STM32L4 시리즈)와 센서 간의 I²C 인터페이스를 초기화합니다. 이 과정은 안정적인 통신을 보장하며, 하드웨.. 2025. 8. 16.
ZSSC3230 Sensor Signal Conditioner IC STM32을 사용한 I2C 코드 구현 이 내용는 ZSSC3230 센서 신호 컨디셔너의 비휘발성 메모리(NVM) 설정, 센서 데이터 측정을 STM32L432KC 마이크로컨트롤러를 I2C 인터페이스를 사용한 구현 방법을 상세히 설명합니다. 데이터시트를 기반으로 작성되었으며, 원시 센서 측정(A2HEX, A3HEX)과 전체 측정(AAHEX)을 위한 설정 및 코드를 포함합니다.1. ZSSC3230 개요ZSSC3230은 저전력, 고정밀 커패시턴스-디지털 컨버터로, 센서 신호 컨디셔닝(SSC)을 통해 커패시턴스 센서 데이터를 처리합니다. 최대 18비트 ADC 해상도와 24비트 출력 해상도를 지원하며, I2C 인터페이스를 통해 설정 및 데이터 전송을 수행합니다. 주요 응용 분야는 HVAC, 의료 기기, 웨어러블 장치 등입니다.주요 특징: 0.5pF~16.. 2025. 8. 15.
ZSSC3230 Sensor Signal Conditioner IC 센서 Raw Data 측정 설정 절차 및 I2C 코드 이 글은 ZSSC3230 센서 신호 컨디셔너 IC의 그리고 원시 센서 측정 전 NVM 설정 절차를 데이터시트를 기반으로 정리한 내용입니다.명령어 목록ZSSC3230은 동작 제어, 메모리 읽기/쓰기, 측정을 위한 다양한 명령어를 지원합니다. 명령어의 사용 가능 여부는 동작 모드(슬립 모드, 커맨드 모드, 주기적 측정 모드)에 따라 다릅니다. 아래는 데이터시트의 표 15(26페이지)에 명시된 명령어 목록입니다.명령어 코드 (바이트)반환값설명슬립 모드커맨드 모드주기적 측정 모드00HEX ~ 1FHEX16비트 데이터메모리 읽기: NVM 주소 00HEX에서 1FHEX까지 데이터를 읽음예예아니오20HEX ~ 3CHEX 뒤에 데이터 (0000HEX ~ FFFFHEX)–메모리 쓰기: NVM 주소 00HEX에서 1CHE.. 2025. 8. 15.
ZSSC3230 Sensor Signal Conditioner IC 전체 측정(Measure) 절차 및 I2C 코드 ZSSC3230의 전체 측정(AAHEX 명령)은 센서 신호 컨디셔닝(SSC)을 적용하여 보정된 센서 데이터(24비트)와 온도 데이터(24비트)를 반환합니다. 이 과정은 NVM에 저장된 센서 설정과 보정 계수를 사용하므로, 측정 전에 관련 레지스터를 올바르게 설정해야 합니다. 아래는 필요한 NVM 레지스터와 설정 절차입니다.1. 전체 측정 개요AAHEX 명령: SSC 보정을 적용한 센서 데이터와 온도 데이터를 반환.I2C 프레임: [START] [48HEX + W] [AAHEX] [STOP]응답: 상태 바이트(1바이트) + 센서 데이터(3바이트) + 온도 데이터(3바이트).사용되는 NVM 레지스터: 센서 설정(12HEX, 19HEX), 보정 계수(03HEX ~ 18HEX), 출력 설정(00HEX, 01HE.. 2025. 8. 15.
ZSSC3230 Sensor Signal Conditioner IC 사양서 요약 ZSSC3230은 Renesas Electronics에서 개발한 정전용량 센서 신호 컨디셔너 IC로, 정전용량 센서의 신호를 고정밀 디지털 데이터로 변환하고 오프셋, 감도, 온도 드리프트를 보정하는 CMOS 기반 집적 회로입니다. 이 문서는 ZSSC3230의 기능, 특히 I2C 인터페이스와 비휘발성 메모리(NVM)를 포함한 주요 특징, 동작 모드, 보정 수학, 응용 사례 등을 요약 합니다. 1. ZSSC3230의 개요ZSSC3230은 정전용량 센서의 신호를 디지털화하고, 내부 디지털 신호 프로세서(DSP)와 비휘발성 메모리(NVM)를 통해 센서의 비선형성과 온도 영향을 보정합니다. 저전력 설계와 I2C 및 PDM 인터페이스를 통해 IoT, HVAC, 의료 기기 등 다양한 응용 분야에 적합합니다.주요 특징.. 2025. 8. 14.
ZSSC3123 Sensor Signal Conditioner IC STM32L432KC용 I2C driver 코드 구현 ZSSC3123 데이터시트("REN_ZSSC3123-Datasheet_DST_20211119.pdf")를 기반으로, STM32L432KC 마이크로컨트롤러의 I2C 인터페이스를 이용해 ZSSC3123의 EEPROM을 읽고 쓰는 상세한 절차입니다. 데이터시트의 관련 섹션(주로 섹션 10.6: I2C 특징 및 타이밍, 섹션 11: 명령 모드, 섹션 12: EEPROM)을 참고했습니다. ZSSC3123는 I2C 슬레이브로 작동하며, 기본 슬레이브 주소는 0x28(7비트 주소, 데이터시트 섹션 10.6.1 참조)입니다. EEPROM은 16비트 워드(총 29개 워드, 0x00 ~ 0x1F)로 구성되어 있으며, 읽기/쓰기를 위해 명령 모드(Command Mode)를 사용해야 합니다. 1. 준비 단계: 하드웨어 연결Z.. 2025. 8. 13.
ZSSC3123 Sensor Signal Conditioner IC Command List and Encodings 상세 분석 ZSSC3123 데이터시트의 Table 25 "Command List and Encodings"는 Command Mode에서 사용되는 명령어 목록과 그 인코딩을 나타내며, 이 테이블은 데이터시트 섹션 11.2 "Command Encodings"와 연계되어 있으며, I2C 프로토콜로만 지원됩니다 (SPI에서는 Command Mode가 지원되지 않음). Command Mode는 파워온 직후 Command Window(빠른 스타트업 비트에 따라 3ms 또는 10ms) 동안 Start_CM 명령으로 진입하며, 여기서 EEPROM 읽기/쓰기, 리셋, 모드 전환 등의 작업을 수행할 수 있습니다.명령어 리스트는 아래와 같습니다.Command Byte (8 Command Bits, HEX): 명령어의 첫 번째 바이트... 2025. 8. 13.
ZSSC3123 Sensor Signal Conditioner IC Analog Front End 설정 방법 ZSSC3123 데이터시트에 명시된 보정식은 Capacitance-to-Digital Converter 섹션에서 설명되며, 이는 단일 센서 커패시터(Single-Ended)와 외부 기준 커패시터를 사용하는 단일 센서(Single-Ended with External Reference) 설정에 대한 것입니다.1. 단일 센서 커패시터 (Single-Ended)단일 센서 커패시터 설정에서는 ZSSC3123의 CDC(Capacitance-to-Digital Converter)가 센서 커패시터(\(C_0\))와 내부 기준 커패시터(\(C_{\text{REF}}\))를 비교하여 디지털 값을 생성합니다. 이 과정은 센서 커패시터의 값을 내부 기준 커패시터에 대한 비율로 변환하며, 오프셋 조정(\(C_{\text{OFF.. 2025. 8. 13.
ZSC31014 Sensor Signal Conditioner IC 아두이노 I2C로 센서 데이터 읽기 및 EEPROM 설정 코드 구현 Arduino 환경에서 ZSC31014 센서를 제어하기 위해 위의 STM32 코드를 Arduino 코드로 변환하겠습니다. Arduino는 일반적으로 Wire 라이브러리를 사용하여 I2C 통신을 처리하며, STM32의 HAL 함수 대신 Wire 라이브러리 함수를 사용합니다. 또한, Arduino는 일반적으로 printf 대신 Serial.print를 사용하므로 이에 맞게 수정합니다. 아래는 변환된 코드입니다상세 내용은 아래 링크를 참조하세요.https://linuxgo.tistory.com/18 [ZSC31014]STM32L432KC에서 I2C통신으로 센서 데이터 읽기 구현아래는 STM32L432KC에서 ZSC31014의 Normal Operation Mode(Update Mode 또는 Sleep Mode.. 2025. 8. 12.
ZSSC3241 Sensor Signal Conditioner IC OWI 통신에서 사용 가능한 명령 모드 설명 ZSSC3241 센서 신호 컨디셔너 IC의 OWI(One-Wire Interface)는 디지털 인터페이스 중 하나로, AOUT 핀을 통해 아날로그 출력과 공유됩니다. OWI에서 "명령 모드"는 두 가지 측면을 가리킬 수 있습니다: 1) 운영 모드(Operating Modes) 중 Command Mode, 그리고 2) 이 모드에서 사용할 수 있는 디지털 명령어(Command List). 데이터시트에 따르면, OWI는 SPI/I²C와 동일한 명령어를 사용하나, OWI 특성(1선 통신, 듀티 사이클 기반 비트 구분)으로 인해 타이밍과 모드 제한이 있습니다. OWI는 Command Mode에서 모든 명령어를 지원하며, Cyclic Mode와 Sleep Mode에서 제한적으로 사용됩니다. 아래에서 운영 모드별 가.. 2025. 8. 12.
ZSSC3241 Sensor Signal Conditioner IC OWI 통신 사용 방법 및 사용 전 절차 ZSSC3241 센서 신호 컨디셔너 IC의 One-Wire Interface (OWI)는 아날로그 출력(AOUT 핀)과 디지털 인터페이스를 공유하는 비용 효과적인 1선 통신 방식으로, 주로 캘리브레이션(교정)과 데이터 읽기에 사용됩니다. OWI 프로토콜은 I²C에서 유래했으나, 듀티 사이클(duty ratio)을 이용해 비트를 구분하며, 슬레이브-마스터 구조를 따릅니다. 아래에서 OWI 사용 전 절차와 사용 방법을 데이터시트 및 관련 문서(예: ZSSC3241 데이터시트, ZSSC4151 애플리케이션 노트)를 기반으로 상세히 설명합니다. ZSSC3241 데이터시트(2023년 7월 버전)와 유사 IC(ZSSC4151)의 OWI 설명이 적용 가능하며, 프로토콜은 거의 동일합니다.1. OWI 통신 사용 전 절.. 2025. 8. 12.
ZSSC3240 Sensor Signal Conditioner IC STM32용 I2C 코드 구현 이 문서는 ZSSC3240 센서 신호 컨디셔너 IC의 데이터시트를 기반으로 한 STM32 마이크로컨트롤러와 I2C 인터페이스 구현에 대한 가이드입니다. Command List 설명, NVM 설정(Raw Mode와 Cyclic Mode), 코드 구현(모든 명령어)을 내용을 포함하고, 코드에는 상세한 주석을 추가하였습니다.1. 기본 사양 및 Command List 설명ZSSC3240 센서 신호 컨디셔너 IC의 데이터시트 기반으로 작성되었으며, ZSSC3240 IC 특징 다음과 같습니다:Description: ZSSC3240은 저항성 센서(브리지, 하프-브리지 등)의 신호 증폭, 디지털화, 보정을 위한 IC입니다. I2C/SPI/OWI 인터페이스 지원, 26-bit math core로 오프셋/감도/온도/비선.. 2025. 8. 12.
ZSSC3240 Sensor Signal Conditioner IC Command List 번역 및 추가 설명 아래는 ZSSC3240 데이터시트의 Table 33 (Command List)에 나열된 명령어들에 대한 한글로 번역한 내용입니다. 각 명령어는 데이터시트에서 제공된 정보를 기반으로 하며, 명령어 코드, 반환값 (Return), 명령어 설명 (Description), 그리고 해당 명령어가 사용 가능한 모드 (Sleep Mode, Command Mode, Cyclic Mode)를 포함하여 정리 되었고,설명은 데이터시트의 내용을 바탕으로 하되, 필요 시 추가적인 맥락을 더하여 상세히 작성하였습니다. Table 33 (Command List) Command Code (Byte) Return Description Available in Sleep Mode Availablein Command Mode Av.. 2025. 8. 11.
ZSSC3241 Sensor Signal Conditioner IC OWI 통신 절차 및 코드 구현 이 문서는 Renesas의 ZSSC3241 센서 신호 컨디셔너 IC의 OWI(One-Wire Interface) 통신 절차를 데이터시트(REN_zssc3241-datasheet_DST_20240202.pdf) 기반으로 상세히 설명하고, 명령 모드(Command Mode)의 모든 명령을 STM32L432KC 마이크로컨트롤러를 사용해 코드를 구현하였습니다. 데이터시트 섹션 6.4.3(OWI 통신) 및 6.6.1, Table 34(명령 모드)를 참조하여 내용을 작성하였습니다.ZSSC3241 OWI 통신 ZSSC3241의 OWI는 단일 와이어를 통해 양방향 통신을 지원하는 저속 인터페이스로, 최대 100kBit/s 속도를 제공합니다. 데이터시트 섹션 6.4.3에 따르면, OWI는 주로 AOUT/OWI1 핀(핀 .. 2025. 8. 10.
ZSSC3241 Sensor Signal Conditioner IC를 Arduino 개발환경에서 I2C로 제어하는 코드 구현 이문서는 Renesas의 ZSSC3241 센서 신호 컨디셔너 IC에 대해 깊이 파고들어 보겠습니다. 이 IC는 저항성 센서(브리지, 하프 브리지, Pt100, NTC/PTC 등)의 신호를 증폭, 디지털화, 보정하는 데 특화된 제품으로, 산업 자동화, 압력/유량 센싱, 의료 기기 등 다양한 응용 분야에서 활용됩니다. 최근에 ZSSC3241 데이터시트(REN_zssc3241-datasheet_DST_20240202.pdf)를 분석하며 Arduino 개발환경에서 I2C 인터페이스를 이용한 구현 코드입니다.이 글은 데이터시트의 주요 기능을 바탕으로 한 분석과, 모든 기능을 포괄하는 I2C 코드 구현을 중심으로 구성했습니다. 데이터시트를 다시 확인하여 내용의 완전성을 보강하였으며, 코드에 상세한 주석을 추가했습니.. 2025. 8. 10.
ZSSC3241 Sensor Signal Conditioner IC를 STM32 I2C로 제어하는 코드 가이드 이문서는 Renesas의 ZSSC3241 센서 신호 컨디셔너 IC에 대해 깊이 파고들어 보겠습니다. 이 IC는 저항성 센서(브리지, 하프 브리지, Pt100, NTC/PTC 등)의 신호를 증폭, 디지털화, 보정하는 데 특화된 제품으로, 산업 자동화, 압력/유량 센싱, 의료 기기 등 다양한 응용 분야에서 활용됩니다. 최근에 ZSSC3241 데이터시트(REN_zssc3241-datasheet_DST_20240202.pdf)를 분석하며 STM32L432KC 마이크로컨트롤러와 I2C 인터페이스를 이용한 구현 코드입니다.이 글은 데이터시트의 주요 기능을 바탕으로 한 분석과, 모든 기능을 포괄하는 I2C 코드 구현을 중심으로 구성했습니다. 데이터시트를 다시 확인하여 내용의 완전성을 보강하였으며, 코드에 상세한 주석.. 2025. 8. 10.
ZSSC3241 Sensor Signal Conditioner IC 보정 계수 계산 가이드 ZSSC3241 데이터시트에 따르면, 보정 공식 계수(Gain_S, Offset_S, Tcg, Tco, SOT_sens, SOT_tcg, SOT_tco, SOT_T, SENS_shift, T_shift 등)를 구하는 과정은 캘리브레이션 절차를 통해 수행됩니다 이 과정은 다양한 센서 입력과 온도 조건에서 원시 데이터(S_Raw, T_Raw)를 수집한 후, 이를 바탕으로 보정 계수를 계산하여 NVM(Non-Volatile Memory)에 저장하는 방식입니다 데이터시트의 7절(Calibration)과 6.6.3.2절(Digital Sensor-Signal-Conditioning Mathematics)에 설명된 내용을 기반으로, 아래에서 계수 계산 방법을 단계별로 설명합니다 1. 보정 계수 계산의 개요 (Ov.. 2025. 8. 9.
ZSSC3241 Sensor Signal Conditioner IC Calibration Math(보정식) 상세 분석 ZSSC3241 데이터시트에서 제공하는 보정 공식은 센서 신호 보정을 위한 Sensor Signal Conditioning (SSC) 공식으로, 센서 신호(S)와 온도 신호(T)를 보정하여 정확한 출력을 제공합니다. 이 공식은 비선형성과 온도 영향을 보상하며, 두 가지 SOT_curve 설정(Parabolic 또는 S-shaped)에 따라 다른 계산 방식을 사용합니다. 1. 보정 공식 개요ZSSC3241은 센서의 원시 데이터(S_Raw)와 온도 데이터(T_Raw)를 사용하여 보정된 센서 출력(S)와 온도 출력(T)을 계산합니다. 보정 공식은 다음 요소를 포함합니다:선형 보정: Gain(이득)과 Offset(오프셋) 계수를 사용하여 선형 보정을 수행.2차 비선형 보정: SOT(S second-Order T.. 2025. 8. 9.