TUSB320评估模块使用指南

一、引言

在电子设备的开发过程中，评估模块是验证芯片性能和功能的重要工具。TUSB320评估模块（EVM）由德州仪器（Texas Instruments）推出，旨在帮助工程师评估TUSB320设备在不同模式下的性能。本文将详细介绍TUSB320 EVM的特点、配置示例以及相关注意事项。

文件下载：TUSB320EVM.pdf

二、TUSB320 EVM概述

TUSB320 EVM是专门为评估TUSB320设备而设计的。通过DIP开关选择和/或I2C控制，该评估模块可以配置为DFP（下行端口）、UFP（上行端口）或DRP（双角色端口）模式。所有控制输入也可以通过DIP开关配置进行选择。TUSB320设备可用于传统USB系统或Type - C系统的评估。

三、TUSB320 EVM特点

3.1 电源供应

TUSB320 EVM可以通过USB VBUS或5 - 5.5V直流输入（通过电源插孔J5）供电。VBUS可以通过传统连接或Type - C连接提供。当EVM工作在DFP模式时，如果板子连接到USB主机或VBUS源，VBUS通过微型AB连接器J6提供；当工作在UFP模式时，如果板子通过Type - C电缆连接到USB主机或VBUS源，VBUS通过Type - C连接器J1提供。如果需要独立运行而不连接到USB VBUS电源，可以使用5V直流输入（J5）。需要注意的是，如果板子上安装了D9，不要在通过5V直流输入J5或Type - C连接器J7提供5V电源的同时，通过微型AB USB2连接器（J6）将EVM连接到USB主机系统。此外，测试回路和连接到电源轨和GND的引脚用于测试目的，一些电源轨可以通过移除铁氧体磁珠或无源元件与主电源隔离。

3.2 VBUS相关设置

• VBUS Off时间：为了满足650ms的VBUS Off时间，需要移除10µF电容C1。通过将R30的值更改为47kΩ，可以将电流限制降低到3 - 3.5A。
• VBUS最小电平：J1或J6上提供的VBUS可能低于4.75V。对于要连接到EVM进行测试的总线供电设备，德州仪器建议通过J5或TP5使用5.5V外部电源。

3.3 DIP开关设置

DIP开关（SW1）用于将EVM配置为不同的操作模式。不同开关位置对应不同的控制功能，例如SW1.1控制EN#，SW1.2控制OUT2等。具体的开关设置和功能可以参考文档中的表格。

3.4 I2C接口

I2C总线可以通过J1或J2引脚访问。I2C SCL和SDA上添加了4.7kΩ上拉电阻到3.3V。ADDR引脚可以通过DIP开关配置拉高或拉低，从而确定TUSB320 I2C地址的最后一位。

3.5 LED指示灯

多个LED指示灯用于方便调试。例如，D1、D2、D3在GPIO模式下有效，当相应引脚被拉低时会点亮；D4在TUSB320的ID引脚被拉低时点亮；D10在有5V电源时点亮。需要注意的是，OUT1、OUT2、OUT3 LED在GPIO模式下使用，并且由于上拉到3.3V，即使OUT引脚未被驱动，LED也可能会微弱点亮。

四、TUSB320 EVM配置示例

4.1 UFP操作

可以使用板子上的PORT引脚或I2C寄存器设置将板子配置为UFP模式。如果使用PORT引脚，需要将SW1.8开关打开，并将地址0x0A的Mode_Select位5:4设置为00b（默认值为00b，除非已为其他操作模式重新配置，否则无需重新编程）。具体配置步骤包括配置DIP开关、将HD3SS2522 EVM连接到USB主机、使用Type - C电缆将TUSB320连接到HD3SS2522等。连接后，TUSB320板上的LED D10应点亮，HD3S2522上的D3和D4应点亮，表示UFP连接。插入TUSB320 UFP EVM的微型AB USB插座（J6）的USB设备应能以USB2速度（HS、FS或LS）枚举。

4.2 DFP操作

同样可以使用PORT引脚或I2C寄存器设置将板子配置为DFP模式。如果使用PORT引脚，需要将SW1.7开关打开，并将地址0x0A的Mode_Select位5:4设置为00b。配置步骤包括配置TUSB320 DFP EVM DIP开关、使用Type - A到微型B电缆将TUSB320 DFP EVM连接到传统USB主机、使用Type - C电缆将TUSB320 UFP EVM连接到TUSB320 DFP EVM等。连接后，TUSB320 UFP EVM的LED D10应点亮，TUSB320 DFP EVM上的D4应点亮，表示ID引脚已被拉低。插入TUSB320 UFP EVM的微型AB USB插座（J6）的USB设备应能以USB2速度枚举。

4.3 DRP操作

可以使用PORT引脚或I2C寄存器设置将板子配置为DRP模式。如果使用PORT引脚，需要将SW1.7开关打开，并将地址0x0A的Mode_Select位5:4设置为00b。配置步骤与UFP和DFP操作类似，包括配置DIP开关、连接设备等。需要注意的是，两个TUSB320 EVM可以用于DRP到DRP连接，但不建议将EVM连接到传统USB系统，因为在双方进入连接状态之前，角色无法预测。这种配置可以在通过两个板子的DC IN（J5）提供5V电源的情况下用于评估目的。

五、原理图

文档中提供了TUSB320 EVM修订版B的原理图，包括TUSB320 EVM原理图、TUSB320 EVM组件图和TUSB321 EVM电源图。这些原理图对于深入了解EVM的电路结构和工作原理非常有帮助。

六、注意事项

6.1 评估模块使用限制

TUSB320 EVM仅适用于产品或软件开发人员在研发环境中使用，用于评估德州仪器半导体产品的可行性、进行实验或科学分析。EVM没有直接功能，不是成品，不得直接或间接组装在任何成品中。

6.2 保修和责任限制

德州仪器对EVM提供90天的保修，保证其符合公布的规格。但对于因疏忽、滥用、不当安装或测试、非德州仪器的修改等原因导致的缺陷，德州仪器不承担责任。如果EVM不符合保修条件，德州仪器的唯一责任是选择修理、更换或退还用户账户。

6.3 法规注意事项

不同国家和地区对EVM有不同的法规要求。例如，在美国，未获得FCC批准的EVM不能作为成品销售或营销，必须遵守相关的干扰规定；在加拿大，带有无线电发射器或可拆卸天线的EVM需要遵守特定的法规；在日本，使用未获得技术法规认证的EVM需要遵守特定的使用条件。

6.4 安全警告

EVM不得用于功能安全和/或安全关键评估，包括但不限于生命支持应用。用户在操作EVM之前必须阅读并遵守用户指南和其他相关文档中的警告和限制。操作EVM时应在德州仪器推荐的规格和环境条件下进行，避免超出规定的性能评级和规格，否则可能导致人身伤害、死亡或财产损失。

七、总结

TUSB320评估模块为工程师提供了一个方便的平台，用于评估TUSB320设备在不同模式下的性能。通过合理配置DIP开关和I2C接口，工程师可以轻松实现UFP、DFP和DRP操作。在使用过程中，需要注意电源供应、VBUS设置、法规要求和安全警告等方面的问题。希望本文能够帮助工程师更好地使用TUSB320 EVM进行产品开发和测试。你在使用TUSB320 EVM的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。