【应用】如何使用ClockMatrix时钟芯片8A3xxxx系列对EEPROM进行编程？
IDT（RENESAS收购）的8A3xxxx系列时钟芯片的设计目的是使用内部资源进行启动和操作。但是在某些情况下，有必要或更方便地使用外部I2C串行EEPROM使设备在复位时获得备用信息。
本文提供有关EEPROM硬件连接的信息、如何使用ClockMatrix芯片对EEPROM进行编程以及其他各种信息。
1. EEPROM综述
来自Renesas的ClockMatrix 8A3xxxx产品系列设计用于启动和使用内部资源进行操作。但是，在某些情况下，可能需要更方便地为设备使用外部I2C串行EEPROM，以便在复位时获得备用信息。
在下列一种或多种情况下可以使用外部EEPROM：
• 设备配置信息块 (配置)
• 微控制器固件完整应用程序加载 (固件应用)
• 微控制器固件补丁 (固件修补)
这些块可以在EEPROM中以任何顺序出现，但只能应用一个FW应用程序或一个FW修复程序。FW 修补程序不能应用于从 EEPROM 加载的 FW 应用程序块；而只有内部(嵌入式)的固件。允许任意数量的配置块.
瑞萨以 .hex 文件的形式提供 EEPROM 映像，该文件根据英特尔十六进制格式进行格式化。EEPROM 结构的详细信息超出了本文档的范围。
以下说明描述了EEPROM的硬件连接、如何使用ClockMatrix芯片对 EEPROM 进行编程以及其他信息。
2. 硬件设置
下面是一个硬件设置的示例。
图1 EEPROM电路
将 SCLK 和 SDA连接到ClockMatrix器件主 I2C 端口（SCLK 和 SDA）。另一建议是放一个3针连接器连接到 EEPROM的 SCLK、SDA 和 GND 引脚（参见图 1 中的绿色框）。使用此方法，外部编程器可以连接到系统进行编程。请注意，外部编程器可能仅支持 3.3V 电平，因此，如果芯片上的VCC_GPIO是 1.8V 或 2.5V，则需要电平转换器。
对于原型板，可以使用 PDIP 插座，如 DILV8P-223TLF（参见图 2）。这样可以轻松取下 EEPROM，以便使用外部板(如Total Phase的EEPROM插座板)对其进行编程。
图2 PDIP插座
3. EEPROM编程
有三种可选的EEPROM编程方式:
• 外部EEPROM闪存卡
• 插针
• Clock Matrix芯片
3.1 外部闪存卡
对于这个选项，使用PDIP插座。使用Total Phase的EEPROM转接板对EEPROM进行编程，然后将EEPROM放入转接板中。有关更多信息，请参见使用Total Phase编程8A3x000 EEPROM。或者，也可以使用其他厂商的EEPROM闪存卡。
3.2 插针
对于这个选项，已经在系统板上焊接了EEPROM，如“用Total Phase为8A3x000的EEPROM编程”所述，使用一个附带的3针插针。不论如何，直接连接Total Phase Aardvark卡到3针插针，使用Total Phase软件对EEPROM编程。
3.3 Clock Matrix
对于此选项，ClockMatrix 芯片充当中间工具，将数据从系统设备传输到 EEPROM，如图 3 所示。CPU、FPGA 或其他系统设备将通过主串行端口或辅助串行端口与ClockMatrix器件"对话"并发送固件数据。反过来，ClockMatrix器件会将数据发送到 EEPROM 芯片。请注意，客户需要将 .xx 文件解析为系统可用的格式。
图3 通过Clock Matrix对EEPROM编程
时钟ClockMatrix器件包含一个寄存器缓冲区，该缓冲区用作 EEPROM 读/写缓冲区。使用以下寄存器访问缓冲区。有关寄存器偏移值，请参阅与 ROM 中固件对应的 8A3xxxx 系列编程指南。
模块：EEPROM
访问EEPROM
表 369：EEPROM寄存器索引
EEPROM.EEPROM_SIZE
配置读写的字节数
表371：EEPROM.EEPROM_SIZE位地址和说明
EEPROM.EEPROM_I2C_ADDR
EEPROM I2C地址
表370：EEPROM.EEPROM_I2C_ADDR位地址和说明
EEPROM.EEPROM_OFFSET
表365：EEPROM.EEPROM_OFFSET位地址和说明
EEPROM.EEPROM_CMD
表366：EEPROM.EEPROM_OFFSET位地址和说明
GENERAL_STATUS.EEPROM_STATUS
表11：GENERAL_STATUS.EEPROM_STATUS位地址和说明
EEPROM 缓冲区寄存器长 128 字节，就是将数据写入 EEPROM 或从 EEPROM 读取的位置。对于 PR4.0，位置为 0xCF80。
下面是 SPI 2 字节寻址序列的示例，该序列演示如何对 EEPROM 的前 128 个字节进行编程。此示例基于 PR4.0 固件。有关其他固件，请参阅相应的 8A3xxxx 系列编程指南。
3.4 Write EEPROM Example
#添加等待时间，让芯片写入 EEPROM。这里为100mS。或者读回EEPROM_STATUS并验证它是 0x8000，然后继续。
对EEPROM数据的每个 128 个字节重复此操作。
3.5 读EEPROM示例
4F 6A 00 00 #Write to CF6A, set offset
4F 6C 01 EE #Write to CF6C, trigger EEPROM read
#添加等待时间，让芯片写入 EEPROM。这里为100mS。
7F FD 80 10 20 #设置页寄存器
#从CF80读, 回读缓存 (注意，MSB已设置为读取命令)
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