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电池电量计的通信、配置、数据内存访问以及相关代码示例
ben111
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德州仪器（Texas Instruments）发布的关于电池电量计通信的应用报告，主要介绍了电池电量计的通信、配置、数据内存访问以及相关代码示例等内容，为开发者提供了全面的技术指导。
电量计通信基础
电量计命令：电量计通过命令与主机控制器通信，命令类似寄存器，如读取充电状态的命令StateOfCharge()，其命令代码为0x1C和0x1D 。命令分为标准命令（用于获取测量结果和更改部分配置参数）和扩展命令（主要用于访问数据内存中的专有配置参数）。
电量计配置：电量计的配置参数存储在数据内存中，通过间接访问方法进行设置。数据内存按子类和数据块组织，每个数据块包含不同参数。TI提供的bqStudio软件工具可通过GUI方便地访问所有参数，并能将配置导出为FlashStream®文件 。
主机控制器访问电量计
抽象的终端系统相关API：TI提供系统独立的ANSI - C源代码，客户需实现gauge_read、gauge_write和gauge_address这三个函数，用于抽象主机控制器的低级通信接口，其实现与具体接口（如I2C、SMBUS、HDQ）相关。
配置相关API：FlashStream Parser是配置电量计的便捷方式，通过gauge_execute_fs函数执行FlashStream文件完成配置。对于有文件系统的主机uC，可从文件系统读取文件内容；无文件系统时，可将文件内容编译到固件中。
标准命令API：gauge_cmd_read用于读取标准命令结果，gauge_cmd_write用于向标准命令写入数据，可获取如电压、充电状态等测量结果，也能设置负载值等参数。
子命令API：gauge_control函数用于发送子命令，可读取如固件版本、ChemID等辅助信息，或触发如电量计复位、清除中断、启用模式等功能。
数据内存访问API：gauge_read_data_class和gauge_write_data_class函数用于访问数据内存中的子类数据，数据内存访问复杂，使用间接寻址和校验和确保数据完整性。
数据内存
子类和数据块：数据内存由称为子类的参数组构成，每个子类包含一个或多个数据块，最长32字节。参数位于数据块内，有偏移地址、长度和数据类型。更改配置参数时，需先定位参数，读取子类数据到本地缓冲区修改后，再写回子类。
数据内存寻址：数据内存通过间接寻址访问，使用扩展命令确定子类（0x3E）、数据块（0x3F），数据块从0x40开始到0x5F结束，0x60用于存储块校验和。读写数据内存时，按特定顺序操作，校验和是当前数据块所有32字节数据之和取8位截断并取反。
ROM与FLASH电量计区别：FLASH电量计将配置存储在非易失性内存中，复位或掉电后配置仍保留，且写数据内存无需更改操作模式；ROM电量计的默认配置在只读内存中，启动时复制到数据内存RAM，写数据内存前需进入配置更新模式（gauge_cfg_update），写完后需退出（gauge_exit） 。
FlashStream®文件格式：FlashStream文件用于电量计配置，有多种亚型，如用于ROM电量计的Golden Image文件（.gm.fs）、用于Flash电量计的配置文件（.df.fs）等。文件为文本格式，有写命令（W）、比较命令（C）、延迟命令（X），分别用于写入数据、比较数据和设置延迟时间。
源代码示例：文档附录提供了gauge.c和gauge.h文件的代码示例，实现了电量计控制、命令读写、数据类读写、FlashStream文件执行等功能。还给出了在Linux用户空间I²C/dev接口下的示例代码，展示了如何使用这些函数进行电量计通信、配置和数据操作。
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