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[e-mail]。

 

5、参考文献

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