MAX3420E系統(tǒng)調(diào)試要點說明

1、MAX334200E系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)試引言當您您設(shè)計了了一塊電電路板，將MAAX34420EE與您喜喜愛的微微控制器器整合在在一起。加電，插入UUSB，不能正正常工作作.，怎么么辦? 本文為為您提供供了答案案。第一一次調(diào)試試USBB外設(shè)器器件時，會面臨臨很大的的挑戰(zhàn)。要使MMAX334200E能夠夠正常工工作，首首先需要要按下列列步驟進進行檢查查。檢查USSB B型型連接器器的引腳腳這是最最容易出出錯的地地方視視圖是頂頂視圖還還是底視視圖? 引腳11在哪里里? 如如果您不不是機械械工程師師，這些些視圖會會讓人感感覺無所所適從。圖1和和圖2可可幫您解解決這一一問題。應(yīng)采用歐歐姆表來來檢查MMAX3342

2、00E和UUSB連連接器之之間的連連線。特特別注意意D+和和D-。二者很很容易搞搞反。請請注意，MAXX34220E與與連接器器D+和和D-引引腳之間間有333電阻。對于這這么小的的電阻，大部分分測試是是否接通通的儀表表都會發(fā)發(fā)出“嘀嘀嘀”聲聲。如果果需要檢檢查USSB電纜纜，請參參考圖33。USB“完整性性”檢查查本節(jié)闡闡述設(shè)備備與USSB的連連接情況況。完整整性檢查查給出了了D+和和D-線線的工作作情況，在沒有有USBB總線分分析儀的的情況下下，這種種方法非非常有效效。復(fù)位位處理器器，將電電纜連接接至PCC USSB端口口，初始始化代碼碼執(zhí)行完完畢后，在設(shè)置置CONNNECCT位的的語句前

3、前停止運運行。該該語句如如下： wregg(rUUSBCCTL,bmCCONNNECTT); / Connnecct tto UUSB在執(zhí)行該該語句之之前，DD+和DD-應(yīng)均均為低電電平。這這是因為為電纜的的主機側(cè)側(cè)電路通通過155k電阻阻將這些些信號下下拉至地地?，F(xiàn)在在，單步步執(zhí)行CCONNNECTT語句后后，MAAX34420EE在D+和VCCC (3.33V)之之間接入入一個11.5kk內(nèi)部電電阻。此此時，DD+應(yīng)變變?yōu)楦唠婋娖?，其其后會出出現(xiàn)一些些突發(fā)脈脈沖(圖圖4)。 上面的波波形是DD+，下下面的是是D-。該突發(fā)發(fā)波形持持續(xù)約118s，然后消消失。DD+保持持高電平平，D-保持低低

4、電平，然后彈彈出下面面的Wiindoows XP消消息框(圖5)：怎么回事事?請注注意，程程序為單單步執(zhí)行行。到目目前為止止所作的的只是連連接了DD+上拉拉電阻。該上拉拉提示PPC有新新的USSB設(shè)備備剛剛插插入，因因此PCC開始向向該設(shè)備備發(fā)送信信號，確確定設(shè)備備類型。這就是是圖4中中的脈沖沖信號。由于微微控制器器代碼停停止運行行，因此此不會命命令MAAX34420EE做出任任何響應(yīng)應(yīng)。PCC由于沒沒有收到到響應(yīng)信信號，最最終決定定(188秒后)忽略該該設(shè)備。D+為為高電平平和D-為低電電平的總總線狀態(tài)態(tài)稱為“USBB總線掛掛起”或或者“掛掛起”。主機停停止發(fā)送送任何信信號，MMAX3342

5、00E的DD+上拉拉電阻保保持D+信號為為高電平平。圖6所示示為利用用LeCCroyy Innstrrumeentss (LLeCrroy兼兼并了CCATCC，CAATC是是該分析析儀的最最初生產(chǎn)產(chǎn)商)的的USBB總線分分析儀測測得的總總線過程程。當PPC探測測到設(shè)備備插入后后(COONNEECT = 11)，它它發(fā)出一一個USSB總線線復(fù)位信信號(沒沒有畫出出)。然然后，在在Traansffer 0，它它發(fā)出一一個“GGET_DESSCRIIPTOOR”請請求以獲獲取“DDEVIICE”類型。5.6687ss之后，PC發(fā)發(fā)出第二二個USSB總線線復(fù)位信信號，再再嘗試55.5778s，要求得得

6、到設(shè)備備描述符符。PCC第三次次復(fù)位總總線，再再嘗試55.5880s，然后掛掛起總線線并放棄棄嘗試。由于沒沒有運行行固件，設(shè)備不不會聽取取或應(yīng)答答(ACCK) PC的的請求。為清晰起起見，圖圖6沒有有畫出MMAX334200E回送送的NAAK (非應(yīng)答答)握手手信號。圖7將將第一次次傳輸過過程展開開，詳細細地顯示示數(shù)據(jù)包包。現(xiàn)在在可以看看到Trranssferr 0以以下面三三個封包包開始： 主機向剛剛剛連上上的設(shè)備備 在這這種情況況下，UUSB發(fā)發(fā)送地址址0)發(fā)發(fā)送一個個SETTUP包包(633)。 主機發(fā)發(fā)送一個個DATTA包(64)，包含含一個88字節(jié)“操作碼碼”。 外設(shè)(MAXX342

7、20E)回送一一個ACCK包(65)，確認認無差錯錯地收到到兩個主主機封包包。如果果打開含含有MAAX34420EE的系統(tǒng)統(tǒng)，插入入USBB，設(shè)置置CONNNECCT = 1 (但是是不再進進行其他他操作)，MAAX34420EE將發(fā)出出ACKK握手包包(上面面第3步步的655字節(jié)包包)。MMAX334200E硬件件自動應(yīng)應(yīng)答COONTRROL傳傳輸?shù)腟SETUUP階段段，這是是由USSB規(guī)范范規(guī)定的的。接下下來，主主機開始始發(fā)送IIN請求求，并從從Traansaactiion 1開始始。對應(yīng)應(yīng)每個IIN請求求，MAAX34420EE回送NNAK (非應(yīng)應(yīng)答)握握手信號號。這是是因為還還沒有運

8、運行程序序，因此此，與MMAX334200E連接接的微控控制器不不會收到到SUDDAV IRQQ (SSetuup數(shù)據(jù)據(jù)就緒中中斷請求求)。注注意：MMAX334200E通過過置位SSUDAAV IIRQ，提示微微控制器器收到了了SETTUP包包。該信信息通知知微控制制器需要要對數(shù)據(jù)據(jù)包解碼碼，并回回送要求求的數(shù)據(jù)據(jù)作為響響應(yīng)。 這些IIN-NNAK過過程持續(xù)續(xù)5.6687ss，此時時PC會會復(fù)位總總線，開開始第二二次嘗試試。圖44中的脈脈沖信號號即是IIN-NNAK過過程。如如果仔細細觀察示示波器，5s后后波形將將略有變變化這這對應(yīng)總總線復(fù)位位(D+和D-同時置置低約330mss)，其其后是

9、另另一個SSETUUP包。然后，IN-NAKK再持續(xù)續(xù)5s。供參考：另一個個分析儀儀產(chǎn)生圖66和圖77波形的的USBB總線分分析儀可可能超出出了您的的預(yù)算。盡管本本應(yīng)用筆筆記假設(shè)設(shè)您只有有一個示示波器和和歐姆表表，我們們還是強強烈建議議在USSB開發(fā)發(fā)過程中中使用UUSB總總線分析析儀。我我們使用用的LeeCrooy/CCATCC具有多多種優(yōu)點點，包括括友好的的界面和和豐富的的軟件，最重要要的是它它享有工工業(yè)標準準USBB測量工工具的美美譽。通通過比對對CATTC波形形來確定定實際情情況，解解決了許許多爭論論不休的的問題(硬件、軟件和和芯片等等)。總總線總是是如實反反映情況況。幸虧現(xiàn)在在有低成

10、成本USSB分析析儀。圖圖8所示示為Beeaglle-UUSB的的屏幕截截圖。BBeaggle分分析儀能能夠以比比LeCCroyy/CAATC低低很多的的價格顯顯示總線線的工作作情況。如果對對比圖88中的IIndeex 110和圖圖6中的的64字字節(jié)數(shù)據(jù)據(jù)包，會會發(fā)現(xiàn)它它們顯示示了完全全相同的的SETTUP數(shù)數(shù)據(jù)包。 檢查進程程如果觀觀察到了了圖4中中的信號號，已經(jīng)經(jīng)可以確確定USSB連接接器的連連線是正正確的，而且MMAX334200E供電電正常。如果還還沒有觀觀察到該該顯示，可以嘗嘗試以下下措施： 測量量MAXX34220E的的RESS#引腳腳，確定定其為高高電平。 測量量晶振，確保其其振

11、蕩頻頻率為112MHHz。必必須是112MHHz 0.225%才才能滿足足USBB規(guī)范。如果超超出容限限，檢查查所連接接的負載載電容是是否與并并聯(lián)諧振振晶體所所規(guī)定的的電容一一致(通通常采用用18ppF)。 檢查查VCCC是否為為3.33V。 檢查系系統(tǒng)接口口電壓VVL。確確保不超超過3.6V。 如果果由VBBUS通通過一個個3.33V穩(wěn)壓壓器對MMAX334200E的VVCC引引腳供電電，確定定連接了了USBB。否則則，MAAX34420EE的VCCC無法法供電。 注意：由由于固件件運行與與否和UUSB電電纜連接接無關(guān)，因此，與總線線供電的的設(shè)計相相比，調(diào)調(diào)試自供供電設(shè)計計要簡單單一些?？梢?/p>

12、先先采用外外部電源源對樣機機供電。如果需需要，以以后可以以再轉(zhuǎn)為為總線供供電。 下一步檢檢查您的的控制器器是否能能夠成功功地通過過SPII總線與與MAXX34220E寄寄存器組組進行通通信。檢查rrreg()和wwregg()。編寫任任何程序序，無論論是采用用Maxxim的的實例代代碼還是是自己從從頭開始始編寫代代碼，都都需要使使用讀寫寫MAXX34220E寄寄存器的的函數(shù)。下面的的例子使使用了這這些函數(shù)數(shù)原型： unsiigneed ccharr rrreg(BYTTE rr); / Reaad aa MAAX34420EE reegissterr byytevvoidd wrreg(BYT

13、TE rr,BYYTE v); / Wrritee a MAXX34220E reggistter bytte在調(diào)試處處理USSB傳輸輸?shù)拇a碼前，先先編寫一一個簡單單的子程程序來測測試這些些函數(shù)。參見圖圖9的例例子：圖9中的的測試代代碼先復(fù)復(fù)位MAAX34420EE，然后后向USSBIEEN寄存存器寫入入每字節(jié)節(jié)移動11位的88個字節(jié)節(jié)。每個個字節(jié)中中有一位位置位，從00000000011開始，然后是是0000000010，最終以以1000000000結(jié)結(jié)束。單單步執(zhí)行行該函數(shù)數(shù)，檢查查“rdd”值88次，確確定其值值為0 xx01，0 x002，00 x044，0 xx08，0 x110，

14、00 x200，0 xx40和和0 x880。如如果是這這樣，則則可以確確定SPPI接口口寄存器器的寫和和讀操作作均正常常。如果果能夠?qū)憣懭險SSBIEEN寄存存器，并并可靠的的讀回其其內(nèi)容，那么就就可以讀讀寫所有有的MAAX34420EE寄存器器。圖10所所示為采采用CrrosssStuudioo調(diào)試MMAXQQ20000微控控制器的的屏幕截截圖。將將光標指指向“rrd”變變量時，將激活活彈出窗窗口(截截圖沒有有顯示光光標)。單步執(zhí)執(zhí)行代碼碼時，可可采用這這種方式式來查看看任何變變量。測試代碼碼首先設(shè)設(shè)置微處處理器SSPI端端口。對對應(yīng)每種種微處理理器類型型和特定定IO引引腳分配配，SPPI

15、_IInitt()函函數(shù)各不不相同。然后，代碼向向PINNCTLL寄存器器寫入00 x100，設(shè)置置MAXX34220E SPII接口為為全雙工工工作模模式。這這將置位位FDUUPSPPI位。代碼置置位CHHIPRRES位位，然后后對其清清零，使使MAXX34220E處處于已知知的狀態(tài)態(tài)。建議議在代碼碼的開始始部分包包含芯片片復(fù)位功功能，從從而在每每一個調(diào)調(diào)試周期期的開始始使MAAX34420EE處于已已知的狀狀態(tài)。如果圖110中的的代碼沒沒有產(chǎn)生生正確的的結(jié)果，應(yīng)檢查查SPII信號，確定其其工作是是否正常常。 測試程序序tesst_SSPI()中的的第一次次wreeg()調(diào)用，向MAAX34

16、420EE的寄存存器177寫入數(shù)數(shù)值0 xx10。SPII總線的的波形應(yīng)應(yīng)與圖111所示示一致。注意：圖圖11所所示的波波形使用用SPII模式(0,00)，在在SCLLK的上上升沿采采樣SPPI數(shù)據(jù)據(jù)，SCCLK的的空閑電電平為低低電平。SPII接口不不同，顯顯示的波波形會有有不同的的脈沖持持續(xù)時間間，但是是對應(yīng)SSCLKK上升沿沿的數(shù)值值應(yīng)該相相同。 每次訪問問SPII的第一一個字節(jié)節(jié)是命令令字節(jié)，其字節(jié)節(jié)格式如如圖122所示。注意圖圖11中中對應(yīng)前前一部分分SLCCK上升升沿的MMOSII波形，位模式式1000010010指指定寄存存器177 (第第7位至至第3位位是1000011，數(shù)值值

17、為177)。同同樣，第第1位為為高電平平，表明明是寫操操作。第第二個字字節(jié)的位位模式是是0000100000。這是寫寫入寄存存器177的數(shù)據(jù)據(jù)，即00 x100 (只只有第44位FDDUPSSPI寄寄存器位位置位)。因此此，該SSPI訪訪問將00 x100寫入寄寄存器117，置置位FDDUPSSPI位位。得到這些些波形的的一種簡簡單方法法是設(shè)置置示波器器或者邏邏輯分析析儀在SSS#的的下降沿沿觸發(fā)，單步執(zhí)執(zhí)行wrreg()調(diào)用用。testt_SPPI()中的下下一條語語句是rrregg()函函數(shù)。第第一次進進入循環(huán)環(huán)體時，將數(shù)值值0 x001寫入入USBBIENN寄存器器，如圖圖13所所示。然

18、后，ttestt_SPPI()函數(shù)讀讀回USSBIEEN寄存存器的數(shù)數(shù)值，第第一次通通過循環(huán)環(huán)體時，應(yīng)等于于1 (圖144)。每每次通過過循環(huán)體體時，寫寫入和讀讀回的位位應(yīng)向左左移動一一個SCCLK邊邊沿。MAX334200E寄存存器寫和和讀操作作驗證完完畢后，可以進進一步調(diào)調(diào)試程序序。到目目前為止止所有的的檢查步步驟均屬屬于“完完整性檢檢查”。現(xiàn)在，我們開開始實際際處理UUSB通通信功能能的第一一步：需需要處理理器響應(yīng)應(yīng)不同的的MAXX34220E中中斷請求求位。IRQ位位設(shè)置似似乎應(yīng)該該USBB總線通通信開始始后MAAX34420EE才會置置位中斷斷請求位位。實際際上，當當MAXX3422

19、0E上上電時，就會有有IRQQ位置位位，當插插入USSB電纜纜和設(shè)置置CONNNECCT = 1時時，又有有其他IIRQ位位置位。下面介介紹該啟啟動過程程的中斷斷請求情情況。 完成復(fù)復(fù)位 當當MAXX34220E完完成復(fù)位位后，即即使還沒沒有插入入USBB，某些些中斷請請求位就就會置位位。這些些位是：EPIRRQ寄存存器: IN3BBAVIIRQ IN22BAVVIRQQ INN0BAAVIRRQ EEPIRRQ寄存存器的初初始值應(yīng)應(yīng)為0 xx19。MAXX34220E置置位這三三個IRRQ位，指示三三個INN端點FFIFOO已經(jīng)準準備就緒緒，可以以裝入數(shù)數(shù)據(jù)。BBAV表表示“BBufffer

20、 Avaailaablee”。UUSBIIRQ寄寄存器: OSCOOKIRRQ UUSBIIRQ寄寄存器的的初始值值應(yīng)為00 x011。上電電時，MMAX334200E啟動動其片內(nèi)內(nèi)振蕩器器。振蕩蕩器穩(wěn)定定后，MMAX334200E置位位OSCCOKIIRQ位位，指示示已經(jīng)準準備就緒緒，可以以進行工工作。如如果程序序沒有通通過OSSCOKKIRQQ位檢查查，請確確定VCCC引腳腳電壓為為3.33V。VVCC為為振蕩器器供電。注意：MMAX334200E IIRQ寄寄存器位位不論其其對應(yīng)的的使能位位(在EEPIEEN和UUSBIIEN寄寄存器中中)是否否置位，均可有有效置位位。使能能位決定定是否

21、將將請求位位傳送到到驅(qū)動IINT引引腳的邏邏輯電路路。參見見應(yīng)用筆筆記36661，MAXX34220E中中斷系統(tǒng)統(tǒng)，了解解更詳細細的信息息。 USB插插入后插插入USSB (CONNNECCT = 0)后，即即使USSB沒有有通信，仍有一一些USSBIRRQ位會會置位。EPIIRQ位位與上面面的情況況一致，但是更更多的UUSBIIRQ位位將置位位：USBIIRQ寄寄存器: OSCOOKIRRQ VVBUSSIRQQ (可可能) VBUUSIRRQ位指指示MAAX34420EE通過檢檢測VBBCOMMP引腳腳上的55V信號號，探測測到插入入了USSB電纜纜。這假假定您已已經(jīng)將UUSB連連接器的的

22、VBUUS引腳腳連接至至MAXX34220E微微控制器器(VBBUS比比較器)的輸入入引腳。注意：UUSB連連接器的的VBUUS引腳腳接MAAX34420EE的VBBCOMMP輸入入引腳是是可選項項。VBBCOMMP引腳腳不對MMAX334200E內(nèi)部部供電。它只連連接至內(nèi)內(nèi)部VBBUS比比較器。 設(shè)置COONNEECT = 11之后連連接USSB使主主機發(fā)出出一個總總線復(fù)位位信號，產(chǎn)生GGet_Desscriiptoor-DDeviice請請求，最最終掛起起總線。這些操操作會置置位USSBIRRQ寄存存器中的的更多IIRQ位位。注意意，USSB總線線復(fù)位將將清除VVBUSSIRQQ位。EPI

23、RRQ寄存存器: IN3BBAVIIRQ IN22BAVVIRQQ INN0BAAVIRRQ SSUDAAVIRRQ (通信開開始后) USSBIRRQ寄存存器: OSCCOKIIRQ UREESIRRQ UURESSDNIIRQ SUSSPIRRQ (最后) 如果果將VBBUS接接VBCCOMPP引腳，USBBIRQQ寄存器器讀數(shù)為為0 x88D，并并持續(xù)約約20ss，然后后由于主主機掛起起總線，讀數(shù)變變?yōu)? xx9D。接下來來的情況況會取決決于您的的代碼。如果您您觀察到到的情況況和前面面吻合，則表明明系統(tǒng)一一切正常常，可以以繼續(xù)往往下檢查查您的代代碼。調(diào)試方法法：通過過3個步步驟觸發(fā)發(fā)中斷剩剩下的檢檢查是確確保固件件能夠正正確響應(yīng)應(yīng)PC發(fā)發(fā)出的不不同USSB請求求命令，并由MMAX334200E給出出相應(yīng)信信號。如如果啟動動程序，插入UUSB后后，什么么也沒有有發(fā)生(可能會會出現(xiàn)WWinddowss USSB錯誤誤消息)，那么么可能是是您的程