MAX3420E系統(tǒng)調(diào)試要點說明

1、MAX34420EE系統(tǒng)調(diào)調(diào)試引言當您設設計了一一塊電路路板，將將MAXX34220E與與您喜愛愛的微控控制器整整合在一一起。加加電，插插入USSB，不不能正常常工作.，怎怎么辦? 本文文為您提提供了答答案。第第一次調(diào)調(diào)試USSB外設設器件時時，會面面臨很大大的挑戰(zhàn)戰(zhàn)。要使使MAXX34220E能能夠正常常工作，首首先需要要按下列列步驟進進行檢查查。檢查USBB BB型連連接器的的引腳這這是最容容易出錯錯的地方方視圖圖是頂視視圖還是是底視圖圖? 引引腳1在在哪里? 如果果您不是是機械工工程師，這這些視圖圖會讓人人感覺無無所適從從。圖11和圖22可幫您您解決這這一問題題。應采用歐姆姆表來檢檢查M

2、AAX34420EE和USSB連接接器之間間的連線線。特別別注意DD+和DD-。二二者很容容易搞反反。請注注意，MMAX334200E與連連接器DD+和DD-引腳腳之間有有33電電阻。對對于這么么小的電電阻，大大部分測測試是否否接通的的儀表都都會發(fā)出出“嘀嘀嘀”聲。如如果需要要檢查UUSB電電纜，請請參考圖圖3。USB“完完整性”檢檢查本節(jié)節(jié)闡述設設備與UUSB的的連接情情況。完完整性檢檢查給出出了D+和D-線的工工作情況況，在沒沒有USSB總線線分析儀儀的情況況下，這這種方法法非常有有效。復復位處理理器，將將電纜連連接至PPC UUSB端端口，初初始化代代碼執(zhí)行行完畢后后，在設設置COONN

3、EECT位位的語句句前停止止運行。該該語句如如下： wreg(rUSSBCTTL,bbmCOONNEECT); / CConnnectt too USSB在執(zhí)行該語語句之前前，D+和D-應均為為低電平平。這是是因為電電纜的主主機側(cè)電電路通過過15kk電阻將將這些信信號下拉拉至地。現(xiàn)現(xiàn)在，單單步執(zhí)行行CONNNECCT語句句后，MMAX334200E在DD+和VVCC (3.3V)之間接接入一個個1.55k內(nèi)部部電阻。此此時，DD+應變變?yōu)楦唠婋娖剑淦浜髸龀霈F(xiàn)一些些突發(fā)脈脈沖(圖圖4)。 上面的波形形是D+，下面面的是DD-。該該突發(fā)波波形持續(xù)續(xù)約188s，然然后消失失。D+保持高高電平，D

4、D-保持持低電平平，然后后彈出下下面的WWinddowss XPP消息框框(圖55)：怎么回事?請注意意，程序序為單步步執(zhí)行。到到目前為為止所作作的只是是連接了了D+上上拉電阻阻。該上上拉提示示PC有有新的UUSB設設備剛剛剛插入，因因此PCC開始向向該設備備發(fā)送信信號，確確定設備備類型。這這就是圖圖4中的的脈沖信信號。由由于微控控制器代代碼停止止運行，因因此不會會命令MMAX334200E做出出任何響響應。PPC由于于沒有收收到響應應信號，最最終決定定(188秒后)忽略該該設備。DD+為高高電平和和D-為為低電平平的總線線狀態(tài)稱稱為“UUSB總總線掛起起”或者者“掛起起”。主主機停止止發(fā)送任

5、任何信號號，MAAX34420EE的D+上拉電電阻保持持D+信信號為高高電平。圖6所示為為利用LLeCrroy Insstruumennts (LeeCrooy兼并并了CAATC，CCATCC是該分分析儀的的最初生生產(chǎn)商)的USSB總線線分析儀儀測得的的總線過過程。當當PC探探測到設設備插入入后(CCONNNECTT = 1)，它它發(fā)出一一個USSB總線線復位信信號(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”類類型。55.6887s之之后，PPC發(fā)出出第二個個USBB總線復復位信號號，再嘗嘗試5

6、.5788s，要要求得到到設備描描述符。PPC第三三次復位位總線，再再嘗試55.5880s，然然后掛起起總線并并放棄嘗嘗試。由由于沒有有運行固固件，設設備不會會聽取或或應答(ACKK) PPC的請請求。為清晰起見見，圖66沒有畫畫出MAAX34420EE回送的的NAKK (非非應答)握手信信號。圖圖7將第第一次傳傳輸過程程展開，詳詳細地顯顯示數(shù)據(jù)據(jù)包?，F(xiàn)現(xiàn)在可以以看到TTrannsfeer 00以下面面三個封封包開始始： 主機向剛剛剛連上的的設備 在這種種情況下下，USSB發(fā)送送地址00)發(fā)送送一個SSETUUP包(63)。 主主機發(fā)送送一個DDATAA包(664)，包包含一個個8字節(jié)節(jié)“操作

7、作碼”。 外設(MAXX34220E)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硬件件自動應應答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。對應應每個IIN請求求，MAAX34420EE回送NNAK (非應應答)握握

8、手信號號。這是是因為還還沒有運運行程序序，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，提提示微控控制器收收到了SSETUUP包。該該信息通通知微控控制器需需要對數(shù)數(shù)據(jù)包解解碼，并并回送要要求的數(shù)數(shù)據(jù)作為為響應。 這些IIN-NNAK過過程持續(xù)續(xù)5.6687ss，此時時PC會會復位總總線，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，55s后波波形將略略有變化化這對對應總線線復位(D+和和D-同同

9、時置低低約300ms)，其后后是另一一個SEETUPP包。然然后，IIN-NNAK再再持續(xù)55s。供參考：另另一個分分析儀產(chǎn)生圖6和和圖7波波形的UUSB總總線分析析儀可能能超出了了您的預預算。盡盡管本應應用筆記記假設您您只有一一個示波波器和歐歐姆表，我我們還是是強烈建建議在UUSB開開發(fā)過程程中使用用USBB總線分分析儀。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，最最重要的的是它享享有工業(yè)業(yè)標準UUSB測測量工具具的美譽譽。通過過比對CCATCC波形來來確定實實際情況況，解決決了許多多爭論不不休的問問題(硬硬件、軟軟件和芯芯片等)?？偩€

10、線總是如如實反映映情況。幸虧現(xiàn)在有有低成本本USBB分析儀儀。圖88所示為為Beaaglee-USSB的屏屏幕截圖圖。Beeaglle分析析儀能夠夠以比LLeCrroy/CATTC低很很多的價價格顯示示總線的的工作情情況。如如果對比比圖8中中的Inndexx 100和圖66中的664字節(jié)節(jié)數(shù)據(jù)包包，會發(fā)發(fā)現(xiàn)它們們顯示了了完全相相同的SSETUUP數(shù)據(jù)據(jù)包。 檢查進程如如果觀察察到了圖圖4中的的信號，已已經(jīng)可以以確定UUSB連連接器的的連線是是正確的的，而且且MAXX34220E供供電正常常。如果果還沒有有觀察到到該顯示示，可以以嘗試以以下措施施： 測測量MAAX34420EE的REES#引引腳

11、，確確定其為為高電平平。 測測量晶振振，確保保其振蕩蕩頻率為為12MMHz。必必須是112MHHz 0.225%才才能滿足足USBB規(guī)范。如如果超出出容限，檢檢查所連連接的負負載電容容是否與與并聯(lián)諧諧振晶體體所規(guī)定定的電容容一致(通常采采用188pF)。 檢檢查VCCC是否否為3.3V。 檢查系系統(tǒng)接口口電壓VVL。確確保不超超過3.6V。 如果由由VBUUS通過過一個33.3VV穩(wěn)壓器器對MAAX34420EE的VCCC引腳腳供電，確確定連接接了USSB。否否則，MMAX334200E的VVCC無無法供電電。 注意：由于于固件運運行與否否和USSB電纜纜連接無無關(guān)，因因此，與與總線供供電的設

12、設計相比比，調(diào)試試自供電電設計要要簡單一一些?？煽梢韵炔刹捎猛獠坎侩娫磳訖C供供電。如如果需要要，以后后可以再再轉(zhuǎn)為總總線供電電。 下一步檢查查您的控控制器是是否能夠夠成功地地通過SSPI總總線與MMAX334200E寄存存器組進進行通信信。檢查rreeg()和wrreg()。編編寫任何何程序，無無論是采采用Maaximm的實例例代碼還還是自己己從頭開開始編寫寫代碼，都都需要使使用讀寫寫MAXX34220E寄寄存器的的函數(shù)。下下面的例例子使用用了這些些函數(shù)原原型： unsiggnedd chhar rreeg(BBYTEE r); / RReadd a MAXX34220E reggistt

13、er byttevooid wreeg(BBYTEE r,BYTTE vv); / Wriite a MMAX334200E rregiisteer bbytee在調(diào)試處理理USBB傳輸?shù)牡拇a前前，先編編寫一個個簡單的的子程序序來測試試這些函函數(shù)。參參見圖99的例子子：圖9中的測測試代碼碼先復位位MAXX34220E，然然后向UUSBIIEN寄寄存器寫寫入每字字節(jié)移動動1位的的8個字字節(jié)。每每個字節(jié)節(jié)中有一一位置位位，從00000000001開始始，然后后是00000000100，最終終以10000000000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，

14、00 x022，0 xx04，00 x088，0 xx10，00 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，那那么就可可以讀寫寫所有的的MAXX34220E寄寄存器。圖10所示示為采用用CroossSStuddio調(diào)調(diào)試MAAXQ220000微控制制器的屏屏幕截圖圖。將光光標指向向“rdd”變量量時，將將激活彈彈出窗口口(截圖圖沒有顯顯示光標標)。單單步執(zhí)行行代碼時時，可采采用這種種方式來來查看任任何變量量。測試代碼首首先設置置微處理理器SPPI端口口

15、。對應應每種微微處理器器類型和和特定IIO引腳腳分配，SSPI_Iniit()函數(shù)各各不相同同。然后后，代碼碼向PIINCTTL寄存存器寫入入0 x110，設設置MAAX34420EE SPPI接口口為全雙雙工工作作模式。這這將置位位FDUUPSPPI位。代代碼置位位CHIIPREES位，然然后對其其清零，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100中的代代碼沒有有產(chǎn)生正正確的結(jié)結(jié)果，應應檢查SSPI信信號，確確定其工工作是否否正常。 測試程序ttes

16、tt_SPPI()中的第第一次wwregg()調(diào)調(diào)用，向向MAXX34220E的的寄存器器17寫寫入數(shù)值值0 x110。SSPI總總線的波波形應與與圖111所示一一致。注意：圖111所示示的波形形使用SSPI模模式(00,0)，在SSCLKK的上升升沿采樣樣SPII數(shù)據(jù)，SSCLKK的空閑閑電平為為低電平平。SPPI接口口不同，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SSCLKK上升沿沿的數(shù)值值應該相相同。 每次訪問SSPI的的第一個個字節(jié)是是命令字字節(jié)，其其字節(jié)格格式如圖圖12所所示。注注意圖111中對對應前一一部分SSLCKK上升沿沿的MOOSI波波形，位位模式110000

17、10110指定定寄存器器17 (第77位至第第3位是是100001，數(shù)數(shù)值為117)。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。這這是寫入入寄存器器17的的數(shù)據(jù)，即即0 x110 (只有第第4位FFDUPPSPII寄存器器位置位位)。因因此，該該SPII訪問將將0 x110寫入入寄存器器17，置置位FDDUPSSPI位位。得到這些波波形的一一種簡單單方法是是設置示示波器或或者邏輯輯分析儀儀在SSS#的下下降沿觸觸發(fā)，單單步執(zhí)行行wreeg()調(diào)用。test_SPII()中中的下一一條語句句是rrreg()函數(shù)數(shù)。第一一次進入入循環(huán)體體時，

18、將將數(shù)值00 x011寫入UUSBIIEN寄寄存器，如如圖133所示。然后，teest_SPII()函函數(shù)讀回回USBBIENN寄存器器的數(shù)值值，第一一次通過過循環(huán)體體時，應應等于11 (圖圖14)。每次次通過循循環(huán)體時時，寫入入和讀回回的位應應向左移移動一個個SCLLK邊沿沿。MAX34420EE寄存器器寫和讀讀操作驗驗證完畢畢后，可可以進一一步調(diào)試試程序。到到目前為為止所有有的檢查查步驟均均屬于“完完整性檢檢查”?，F(xiàn)現(xiàn)在，我我們開始始實際處處理USSB通信信功能的的第一步步：需要要處理器器響應不不同的MMAX334200E中斷斷請求位位。IRQ位設設置似乎乎應該UUSB總總線通信信開始后后

19、MAXX34220E才才會置位位中斷請請求位。實實際上，當當MAXX34220E上上電時，就就會有IIRQ位位置位，當當插入UUSB電電纜和設設置COONNEECT = 11時，又又有其他他IRQQ位置位位。下面面介紹該該啟動過過程的中中斷請求求情況。 完成復復位 當當MAXX34220E完完成復位位后，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：EPIRQQ寄存器器: IN3BAAVIRRQ IIN2BBAVIIRQ IN00BAVVIRQQ EPPIRQQ寄存器器的初始始值應為為0 x119。MMAX334200E置位位這三個個IRQQ位，指指示三個個IN端端

20、點FIIFO已已經(jīng)準備備就緒，可可以裝入入數(shù)據(jù)。BBAV表表示“BBufffer Avaailaablee”。UUSBIIRQ寄寄存器: OSCOKKIRQQ USSBIRRQ寄存存器的初初始值應應為0 xx01。上上電時，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：MAAX34420EE IRRQ寄存存器位不不論其對對應的使使能位(在EPPIENN和U

21、SSBIEEN寄存存器中)是否置置位，均均可有效效置位。使使能位決決定是否否將請求求位傳送送到驅(qū)動動INTT引腳的的邏輯電電路。參參見應用用筆記336611，MAAX34420EE中斷系系統(tǒng)，了了解更詳詳細的信信息。 USB插入入后插入入USBB (CCONNNECTT = 0)后后，即使使USBB沒有通通信，仍仍有一些些USBBIRQQ位會置置位。EEPIRRQ位與與上面的的情況一一致，但但是更多多的USSBIRRQ位將將置位：USBIRRQ寄存存器: OSCOKKIRQQ VBBUSIIRQ (可能能) VVBUSSIRQQ位指示示MAXX34220E通通過檢測測VBCCOMPP引腳上上的

22、5VV信號，探探測到插插入了UUSB電電纜。這這假定您您已經(jīng)將將USBB連接器器的VBBUS引引腳連接接至MAAX34420EE微控制制器(VVBUSS比較器器)的輸輸入引腳腳。注意：USSB連接接器的VVBUSS引腳接接MAXX34220E的的VBCCOMPP輸入引引腳是可可選項。VVBCOOMP引引腳不對對MAXX34220E內(nèi)內(nèi)部供電電。它只只連接至至內(nèi)部VVBUSS比較器器。 設置CONNNECCT = 1之之后連接接USBB使主機機發(fā)出一一個總線線復位信信號，產(chǎn)產(chǎn)生Geet_DDesccripptorr-Deevicce請求求，最終終掛起總總線。這這些操作作會置位位USBBIRQQ寄

23、存器器中的更更多IRRQ位。注注意，UUSB總總線復位位將清除除VBUUSIRRQ位。EPIRQQ寄存器器: IN3BAAVIRRQ IIN2BBAVIIRQ IN00BAVVIRQQ SUUDAVVIRQQ (通通信開始始后) USBBIRQQ寄存器器: OOSCOOKIRRQ UURESSIRQQ URRESDDNIRRQ SSUSPPIRQQ (最最后) 如果將將VBUUS接VVBCOOMP引引腳，UUSBIIRQ寄寄存器讀讀數(shù)為00 x8DD，并持持續(xù)約220s，然然后由于于主機掛掛起總線線，讀數(shù)數(shù)變?yōu)?0 x9DD。接下下來的情情況會取取決于您您的代碼碼。如果果您觀察察到的情情況和前前面吻合合，則表表明系統(tǒng)統(tǒng)一切正正常，可可以繼續(xù)續(xù)往下檢檢查您的的代碼。調(diào)試方法：通過33個步驟驟觸發(fā)中中斷剩下下的檢查查是確保保固件能能夠正確確響應PPC發(fā)出出的不同同USBB請求命命令，并并由MAAX34420EE給出相相應信號號。如果果啟動程程序，插插入USSB后，什什么也沒沒有發(fā)生生(可能能會出現(xiàn)現(xiàn)Winndowws UUSB錯錯誤消息息)，那那么可能能是您的的程