MAX16046–MAX16049系統管理器焊接到應用電路板后即可編程。這意味著只需要庫存未編程的設備,并且可以在制造測試期間將最新版本的配置信息寫入設備。一些簡單的措施可確保應用電路允許編程硬件共享I2C或JTAG總線,并在編程期間為器件供電。為I2C總線和JTAG總線提供編程算法。
MAX16046–MAX16049 EEPROM可編程系統管理器是電源排序器、監視器和裕量器,可控制多達12個電源。電源由三個數字比較器監控,由可編程DAC輸出裕量調節,并通過可編程狀態機進行排序。
這些系統管理器包括一個SMBus?兼容的I2C接口和一個JTAG接口,這兩個接口都可以訪問所有器件寄存器并對內部配置EEPROM進行編程。MAX16046–MAX16049是在線可編程的,只要遵循一些簡單的準則即可。
提供電力
MAX16046–MAX16049具有3V至14V的電源電壓范圍。典型應用連接 V抄送至 12V 中間總線電壓或 3.3V 輔助電源。
可以使用部分上電板對MAX16046–MAX16049進行編程。例如,可以在沒有任何其他電源的情況下施加3.3V輔助電壓,或者可以施加12V中間總線電壓;所有下游電源都應關閉,因為此時未對系統管理器進行編程。另一種選擇是使用常用的雙二極管,以允許從編程連接器供電。由于二極管引起的壓降,當MAX16046–MAX16049由12V總線供電時,這種方法效果最好。
如果不使用二極管OR-ing,并且MAX16046–MAX16049在電路板上供電進行編程,則必須特別注意時序輸出的狀態,以防止任何下游電源過早導通。
未編程時,MAX16046–MAX16049具有高阻輸出。具有高電平有效使能輸入的電源應具有下拉電阻,具有低電平有效使能輸入的電源應具有上拉電阻。排序輸出可配置為推挽式或漏極開路。由于漏極開路配置需要一個外部上拉電阻,因此應僅與低電平有效使能輸入配合使用。
不建議將MAX16046–MAX16049連接到JTAG鏈中,因為電源可能不會施加到鏈路中的上游器件,從而有效地切斷了對MAX16046–MAX16049的訪問。相反,首選JTAG多路復用器或專用JTAG端口。
共享巴士
當μP以外的器件在正常工作期間需要與MAX16046–MAX16049通信時,會出現潛在問題。例如,當系統監控μP需要訪問MAX16046的ADC讀數時。當電路板未上電或部分上電且MAX16046正在編程時,連接到I2C或JTAG總線的其他器件可能會產生干擾。最簡單的解決方案是通過JTAG接口對MAX16046進行編程,并將監控μP連接到I2C接口。如果μP支持真正的漏極開路I2C總線I/O(即引腳缺少ESD二極管至V抄送),并且上拉電阻足夠大,可以共享I2C總線進行編程和正常工作。如果μP的I2C總線不是漏極開路,ESD二極管將箝位母線并干擾編程。
如果系統μP沒有真正的漏極開路I2C總線,則可以使用圖1所示的電路在μP和編程I2C總線之間自動切換。
圖1.MAX16046通過MAX4525多路復用器/開關共享I2C總線。
圖4525所示的MAX1多路復用器在連接到系統μP的I2C和連接到編程測試點的I2C之間切換。開關由 V 控制抄送系統μP。如果 V抄送不施加,但12V,開關將I2C連接到編程測試點。一次 V抄送施加,開關將I2C連接到系統μP。
應用電路示例
下圖顯示了為在線編程設計的三種不同的應用電路。
由12V中間總線供電,并通過I2C總線編程
圖2電路通過16046V中間總線為MAX12供電,中間總線由模擬使能線EN監視。當12V總線上升到EN上電阻分壓器設定的門限以上時,MAX16046嘗試排序(如果已編程)。未編程的MAX16046不執行任何操作,時序輸出保持在高阻電平。
圖2.MAX16046由12V中間總線供電,通過I2C接口編程。
一個電源使用高電平有效推挽使能信號,另一個電源使用低電平有效漏極開路使能信號。適當的上拉和下拉電阻可防止這些電源在未編程輸出處于高阻抗電平時導通。
需要注意的是,推挽輸出不能上拉到V以上DBP,并且漏極開路輸出不能被拉高到6V以上。I2C連接被引入編程測試點;編程硬件必須提供適當的上拉電阻。電路很簡單,因為電路板上沒有其他器件需要連接到I2C總線。
由3.3V輔助電源供電,并通過JTAG多路復用器編程
圖3所示,MAX16046從3.3V輔助電源供電。JTAG連接使用DS26900 JTAG多路復用器與其他器件共享,該多路復用器也由3.3V輔助電源供電。編程可通過提供3.3V電壓來完成,而無需為12V中間總線上電。
圖3.MAX16046由3.3V輔助電源供電,通過DS26900 JTAG多路復用器進行編程。
由12V中間總線供電,通過JTAG編程
圖4所示為MAX16046通過二極管OR連接到12V中間總線供電,無需任何下游電源上電即可安全供電。JTAG和電源連接被帶到編程測試點。
圖4.MAX16046由12V中間總線供電,通過JTAG編程。
編程算法
MAX16046–MAX16049內置EEPROM,用于存儲器件配置參數。接通電源后,EEPROM的內容被傳輸到RAM寄存器。RAM和EEPROM都可以從JTAG和I2C接口訪問。為了正確編程MAX16046–MAX16049,必須根據EEPROM編程所需的參數——參見表1中的存儲器圖。
表 1.MAX16046存儲器映射
配置文件
MAX16046評估板(EV kit)軟件提供兩種類型的配置文件。一個是通過選擇“文件將配置另存為”生成的人類可讀的 XML 文件。此文件可用于I2C編程。第二個是通過選擇“文件另存為”生成的。儲值支付工具。該文件采用串行矢量格式(SVF),由第三方JTAG工具和在線PCB測試儀用于JTAG編程。
XML文件可以在許多Web瀏覽器中以顏色編碼的分層格式查看。評估板軟件生成的XML文件分為幾個部分,包含設置標簽信息和寄存器數據。有兩個感興趣的部分:Config_Register部分,其中包含可加載到 EEPROM 中的配置值,以及User_Register部分,其中包含要加載到用戶 EEPROM 中的值。
在每個部分中,寄存器標記指定要加載到特定地址的值。寄存器標簽的格式如下:
所有值均為十進制。這些地址對應于RAM寄存器和EEPROM地址。請注意,RAM 寄存器 0 到 14 是 DAC 寄存器,但地址 0 到地址 14 的 EEPROM 是保存的故障數據。EEPROM 編程例程應從地址 15 開始。
I2C編程程序
要對MAX16046–MAX16049的EEPROM配置存儲器進行編程,首先需要確保寄存器r5Dh[0]中的配置鎖緊位為零。如果它不為零,則在該位上寫一個“1”以清除它。要寫入EEPROM,請發送相應的命令進入EEPROM頁面,加載起始地址,并發送一系列塊寫入命令。有關I2C協議的詳細信息,請參見MAX16046/MAX16048或MAX16047/MAX16049數據資料。
典型EEPROM編程過程的偽代碼如下:
SendByte(5Dh) // Check lock bit If ReadByte() & 2 == 2 Then WriteByte(5Dh, 02h) // Clear lock bit if needed SendByte(9Ah) // Access EEPROM page Loop Address from 0Fh to 7Dh SendByte(Address) // Load address WriteBlock(Data, 10h) // Write a block of 16 bytes Wait(16 * 11 milliseconds) // Wait for programming SendByte(Address) ReadBlock(DataRead, 10h) // Read back data block If DataRead != Data Then RepeatCount = RepeatCount + 1 If RepeatCount == 3 Then Fail Else RepeatCount = 0 Address = Address + 10h // Advance to next block SendByte(9Bh) // Return to default page Success
要寫入用戶EEPROM,可以使用相同的過程,但地址范圍為9Ch至FFh,而不是0Fh至7Dh。
JTAG編程過程
要對器件進行編程,請使用標準的第三方JTAG工具、MAX16046–MAX16049 BSDL文件以及評估板軟件通過JTAG編程電纜或在線PCB測試儀生成的SVF數據文件。BSDL 文件可供下載。
注意,評估軟件生成的SVF文件測試IDCODE寄存器。以下代碼片段來自MAX16046評估板軟件生成的SVF文件:
ENDDR IDLE; ENDIR IDLE; SIR 5 TDI(00) TDO(01); SDR 32 TDI(00000000) TDO(10001197); TDO(10001197) 語句驗證完整的 IDCODE 語句,包括設備修訂代碼。如果設備與不同的修訂代碼一起使用,則此語句將失敗。要使 SVF 文件忽略 IDCODE 寄存器的修訂代碼字段,請改用以下行:SDR 32 TDI(00000000) TDO(10001197) MASK(0FFFFFFF);
mask 語句忽略 4 位修訂代碼字段(請參閱表 2)。
修訂版(4 位) | 部件號(16 位) | 制造商(11 位) | |
二元的 | 0001 | 0000 0000 0000 0001 | 00011001011 1 |
十六進制 | 1 | 0001 | 197 |
審核編輯:郭婷
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