MC17XS6500 高边驱动芯片寄存器的介绍

本文主要是对 MC17XS6500 高边驱动芯片寄存器进行的介绍,MC17XS6500 寄存器分为输入寄存器和输出寄存器,对常用的几个输入和输出寄存器的功能和配置进行了介绍。本文中,世平集团基于 FlagChips FC7300 HV BMS 方案,对 MC17XS6500 芯片的寄存器进行了读取寄存器和写入寄存器 Hands On。

1、输入寄存的介绍

图 1, MC17XS6500 16 位寄存器描述图

从图 1所示,MC17XS6500 输入寄存器为 16 位,寄存器的 D15-D12 位为输入寄存器地址,D11 为看门狗位(每执行一次 SPI 写入或读取寄存器命令时,WD 位必须逻辑在 0 和 1 之间切换,如果在 WD 超时内未执行位的切换,则检测到 SPI 故障),D10-D1位为数据位。

图 2 ,MC17XS6500 输入寄存器图 

如图 2 所示,为 MC17XS6500 输入寄存器,今天主要对红色圈里的寄存器的功能和配置进行介绍,如下:

1.1 Initialisation 1 寄存器

  • WD 位为看门狗位。在每次执行 SPI 写入或读取寄存器时,该位必须在 0 和 1 之前切换,如果切换超时,则 SPI 会发生故障,该位初始值可以设置为 0 或 1

  •  WD_SEL 位为看门狗超时位。当为 0 时,看门狗超时为 32 MS。为 1 时,超时为 128MS

  •  SYNC EN1、 SYNC EN0 位为同步延时设置,配置如下:

  •  MUX2 、MUX1、 MUX0 位为 CSNS 复用选择位,配置如下:
  • SOAMOD 位为单个读取命令为,为 0 时,编程的 SO 地址将用于单个读取命令。读取完成后,SO 地址返回到快速状态寄存器#1(默认状态)。为 1 时,编程的 SO 地址将用于下一个和所有后续的读取命令,直到新的编程。
  • SOA3-SOA0 位为写入寄存器地址位

1.2 CH1-CH7 Ctrontl 寄存器 

  • PH1n、PH0n 位为相位,配置如下:
  • ONx 位使能通道位,为 0 时不使能,为 1 时使能
  • PW7-PW0 位为 PWM 位,用来设置 PWM 的占空比

1.3 prescaler settings 寄存器 

  • P RS 1x 、PRS 0x 位为 PWM 预分频设置位,配置如下:

2. 输出寄存器介绍 

图 3, MC17XS6500 输出寄存器

如图 3 所示,为 MC17XS6500 输出寄存器,今天主要对红色圈里的寄存器的功能和配置进行介绍,如下:

2.1 Quick status 寄存器

  • FM 位为故障标志位
  • DSF 位为设备标志位
  • OVLF 位为过载标志位
  • OLF 位为打开加载标志位
  • CPF 位增压泵标志位
  • RCF 位为时钟标志位
  • QSF1… QSF5 位为通道快速状态标志位

2.2 CH1-CH5 寄存器

  • OTSx 位为超温停机标志位
  • OTWx 位为超温警告标志位
  • OC0x… OC2x 位为过流状态标志位
  • OLONx 位为打开加载到状态标志位
  • OLOFFx 位为关闭加载到状态标志位

2.3 Device ID寄存器

  • UVF 位为欠压标志位
  • DEVID7-DEVID0 位为设备 ID 位

3. 读取寄存器和写入寄存器

3.1 读取寄存器

        读取 MC17XS6500 芯片的设备 ID 号 0x41,首先将设备 ID 寄存器地址 0x90 写入寄存器 Initialisation 1寄存器的 SOA3-SOA0 位,如图 4 为读取 MC17XS6500 设备 ID 程序仿真图,读取16 位 ID 的后 8 位,读取结果为 0x41,设备 ID 读取成功。

图 4,读取 MC17XS6500 设备 ID 程序仿真图

3.2 写入寄存器

        写一个驱动 OUT1 输出高电平点亮 LED 灯,且这个输出 PWM 频率为 100HZ,占空比为 50% 的波形。首先把 CH1 Ctrontl 寄存器中 ON1 位置 1,PWM 8 位寄存器总共为 255,占空比为50% 时,PWM 为 127,即 PWM 8 位为 7F。MC17XS6500 芯片输入一个 100KHZ  的外部 PWM 频率,经过内部的 256 分频转化为 390 HZ 的内部 PWM,在经过配置 prescaler settings 寄存器最后 2 位为 0,再次被 4 分频为 97.5HZ。如图 5 所示,LED 灯亮了且占空比为 50% 且输出 PWM 频率为 99.7HZ(误差范围内视为 OK)。

图 5 ,示波器验证写入寄存器数据 OK 图

4. 总结

        综上所述,本文主要介绍了 MC17XS6500 输入寄存器和输出寄存器的功能和配置步骤。了解到 MC17XS6500 芯片的 OUT 输出可以根据寄存器选择相应的通道 OUT,并且每个通道的 PWM可通过寄存器设置占空比,每个 PWM 频率也可通过预分频的寄存器进行配置,这样使 MC17XS6500 芯片在 OUT 输出 PWM 更具有灵活性和选择性。本文还举例说明如何读取寄存器和写入寄存器配置步骤。如有问题欢迎在下方评论区留言或者发邮件到atu.sh@wpi-group.com。

5. 参考文献

(1)  MC17XS6500 Reference Manual Rev. 5.0, 12/2017

欢迎在博文下方留言评论,我们会及时回复您的问题。如有更多需求,欢迎联系大联大世平集团 ATU 部门:atu.sh@wpi-group.com

作者:Jim Zhang / 张傲

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