BMS安全通信新选择—MC33665A

本文导读

MC33665A，作为NXP最新推出的BMS通用通信网关以及TPL收发器，MC33665A较前代MC33664的各种更新以及升级，无疑能让未来的BMS开发更加合理和便利。  

MC33665A这块新产品，有哪些新的特性可以对我们往后的电池管理系统的设计能有帮助呢？他和前代通信网关MC33664有何不同？又如何兼容NXP的各种不同型号的电池单元控制IC？别急，下面会慢慢告诉你。

MC33665A简介

图 1 MC33665A

MC33665A 是NXP的一款通用电池管理通信网关和变压器物理层(TPL)收发器，该设备通过标准通信协议（SPI/CAN（FD）/UART）转发来自不同 TPL（NXP 的隔离菊花链协议）端口的消息，配合MC33771/MC33774等电池单元控制IC一起使用，以此来进行电池管理。

图 2 MC33665A 结构框图

MC33665A有以下几点特性：

1. 支持 SPI、CAN (FD)或UART的MCU主机接口

a) SPI传输速率高达10Mbit/s，同时支持多种SPI配置方案，双主SPI，主从SPI，单SPI；

b) CAN传输速率高达1Mbit/s，支持CANFD，可达到5Mbit/s的传输速率；

c) UART传输速率高达6Mbit/s，支持自动波特率(ABR)检测。

2. 消息缓冲队列

a) 内部带两个可配置的FIFO作为响应信息和请求信息的缓冲区；

b) 用于数据流控制的状态/握手信号；

c) 由外部事件触发的消息传输(SYNC)；

d) 可通过配置启用所有 TPL 菊花链端口之间的消息同步；

e) 可编程的消息之间的时间延迟。

3.  拥有4个独立的 TPL 菊花链端口

a) 每个TPL端口通信速率可达到2Mbit/s； b) 支持多达6条TPL 菊花链和每条链62个节点的协议； c) 支持TPL2和TPL3协议； d) 支持电容或电感隔离的双线菊花链； e) 支持回环。

4. 具有可分配状态和事件的通用输入/输出(GPIO) ，以及I2C 总线主接口，用于控制外部设备，例如 EEPROM 和安全 IC。

5. 支持反向唤醒。

6. 支持通过外部 5V稳压器，集成5V稳压器供电或者外部 CAN (FD)收发器的电源模式管理。

7. 符合 AEC-Q100 1级标准，并且支持NXP的ASIL D兼容协议。

MC33665A与MC33664区别

● 更多的标准通信协议 MC33665A相比MC33664增加了CAN（FD），以及UART接口。给电池管理系统的配置以及设计提供了更多的选择。

● 更多的TPL端口

MC33664只有一个TPL端口，所以若是需要实现回环的菊花链设计，需要使用两片MC33664。而MC33665A自身携带着4个TPL，可以支持6条菊花链，更轻易得可以进行回环菊花链的设计与实现。

● 更丰富的SPI配置方式

MC33664只支持双主从SPI的配置方法。这样每次需要使用的时候MCU端都需要两个SPI，如果需要实现回环，使用两个MC33664，则会有4个SPI被占用。而MC33665A只需要一个SPI便可以完成工作，同时MC33665A也兼容MC33664的双主从SPI配置，另外它还支持MCU两个SPI都配置成主机，这样的配置可以使得消息传输完全由MCU控制。

● 更快的SPI通信速率 MC33665A的SPI通信速率高可以达到10Mbit/s。

● 可配置的消息内部调度 MC33665A多了一个请求队列和响应队列，这两者都是FIFO缓冲区。通过缓冲，可以同步MCU接口和TPL端口的不一样的通信速率。另外通过对这两个FIFO队列的内部调度，可以实现端口消息发送的同步，消息传输间隔的时间延迟等等的更有利于MCU对通信控制的措施。

MC33665A的应用优势

图 3 使用MC33665A的分布式BMS架构 使用MC33665A进行电池管理系统的设计，同样有着很多的优势：

1. 多种SPI配置方法再加上四个TPL端口的加持，使得我们可以使用更少的MCU资源，更高效的进行电池管理。

2. 内部消息调度队列的存在，使得消息在MC33665A中做了一个缓冲，这样可以减小丢帧的概率。另外，在如上图所示的分布式架构中，电池的电压和电流可以同步进行采集，这SOC的计算将会更加准确。

3. 兼容TPL2,TPL3协议，使得MC33665A也可以兼容使用TPL2和TPL3协议的各种电池单元控制IC。

审核编辑：刘清