芯海科技分析EC芯片专用总线，CSC2E101全国首颗通过Intel PCL认证

时间： 2022-12-20 来源：芯海科技公众号

技术问答

随着超大规模集成电路的不断发展，芯片的功能也愈发集中，在电子产品的系统中 “各司其职” 。在一个电子产品的硬件系统中，通常都是多个芯片协同工作，所以芯片之间的通讯总线就是必不可少的。

嵌入式开发中常见的 I2C、SPI、UART、USB等，都是芯片间的通讯总线。不同协议的通讯总线，是为了解决不同场景、不同需求的数据通讯。笔记本电脑作为一个电子产品，CPU（中央处理器）和EC（嵌入式控制器）之间的通讯也是必不可少的，目前主流的通讯总线有 LPC 和 eSPI。

EC 能够作为一颗专用MCU，应用在笔记本电脑主板设计中。因为它是一颗携带 eSPI/LPC 外设的专用 MCU。EC主要的任务就是协助 CPU ，管理一些低速输入设备，采集电池参数、控制主板温度。EC采集到的低速外设信息，就会通过eSPI/LPC传递给CPU。

1、LPC通讯总线

LPC全称LowPinCountBus，即精简引脚总线，由Intel在1998年引入PC产品，相较于ISA总线，LPC 引脚少，速度快。LPC总线用于低速设备（BIOS Flash，Super I/O，TPM）和主板上南桥的连接。

LPC总线支持如下类型通讯 Cycle：

2、eSPI 通讯总线

eSPI 全称 Enhanced Serial Peripheral Interface，即增强型串行外设接口。eSPI 是为了替代 LPC 而设计。相较于 LPC 总线，eSPI 总线有如下优势：

• 引脚更少，仅 8 个物理引脚

• 功耗更低，电压 1.8V 即可运行

• 速度更快，20-66MHz

• 功能更多，支持 VW、OOB、Flash 等功能

eSPI 通讯总线标准就是根据 SPI 通讯总线标准修改而来。从物理层看，eSPI 总线比SPI 总线多了Rset#、Alert#两个信号，以满足Host复位Slave，Slave向Host发送通讯请求。其他信号，Data-IO、CLK、CS# 没有差异。因此可以说，eSPI 总线和 SPI 总线的物理层完全一致。

如下图所示，是一个 SPI Master 和一个 SPI Slave 的连接框图。

如下图所示，是一个 eSPI Host 和一个 eSPI Slave 的连接框图。

和 SPI 总线一样，eSPI 也支持一主多从，利用 CS# 信号选择不同的 Slave 完成通讯。如下图所示，是一个 eSPI Host和多个 eSPI Slave 的连接框图。

从协议层看，eSPI 和 SPI 通讯协议最主要的差异是，Master 发送和接收之间必须插入一个 TAR 信号，占用 2 个 CLK。即 Master 发送数据转为 Slave 发送数据时，要有一个明显的切换过程。

3、eSPI 高级功能

通过 eSPI 自定义的命令集，逻辑上可以把 eSPI 通讯总线划分出 4 个数据通道。分别是：Peripheral Channel，VirtualWire Channel，OOB Channel，Flash Channel，以便完成不同类型数据的传输。

如下图所示，是 eSPI Host 和 eSPI Slave 直接通讯的逻辑框图。

PeripheralChannel（外设通道），兼容 LPC 总线上的 Memory Cycle，I/O Cycle 通讯。

VirtualWire Channel（虚拟线通道），进一步减少了 PCH和EC的物理引脚连接，从而降低功耗。

OOB Channel（带外通讯通道）承载 Smbus、PECI等协议。

Flash Channel（Flash通道）传递 FLash“读/写/擦” 操作指令及数据，以支持 MAFs 和 SAFs 两种Flash连接模式。

4、CSC2E101

芯海科技CSC2E101是一款高度集成的，可灵活配置嵌入式控制器（Embedded Controller），是笔记本电脑、平板电脑、台式机主板上的核心芯片。

CSC2E101采用 32bit 内核，最高主频 60MHz，75DMIPS，内置512K片上Flash作为用户固件存储区域，192KSRAM可以满足客户丰富应用开发的需求。除此之外，该芯片还内置AES/SHA/RSA/ECC硬件安全引擎，为固件安全启动和数据安全提供了坚实基础。

CSC2E101 的 eSPI 模块的设计高度集成，在 HOST 初始化 eSPI 阶段，无需EC固件参与芯片硬件即可自动完成。对于 Peripheral Channel，VirtualWire Channel，OOB Channel，Flash Channel，芯片均提供一组访问寄存器，由 EC 固件管控，完成相应功能。

CSC2E101具备丰富的硬件资源，完善的开发工具链，稳定的应用示例，多途径调试手段，为客户快速导入项目提供了有力的保障。

CSC2E101是中国大陆首颗通过Intel PCL认证，率先达到国际行业标准、获得国际认可的国产EC产品。在2022年度“硬核中国芯”评选中，CSC2E101因率先打破海外龙头企业垄断、填补国产EC自主研发的行业空白，荣获“2022年度最佳MCU芯片”桂冠。

此外，凭藉CSC2E101等PC系列产品的出色表现，芯海科技摘取由中国计算机学会工控机专委会、中国工业计算机大会组委会联合颁发的“2022中国工业计算机领域年度先锋企业”。

未来，芯海科技将坚持模拟信号链+MCU双平台技术优势，持续构建PC产品生态，通过持续创新，为国产计算机与通信市场提供安全可靠的产品。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由ll转载自芯海科技公众号，原文标题为:EC芯片专用总线介绍，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

芯海科技通过国家级“专精特新”小巨人企业复核！始终坚持“模拟信号链+MCU”双擎驱动

近日，国家工业和信息化部完成第三批专精特新“小巨人”企业复核工作。芯海科技成功通过复核，资质有效期将延长至2027年8月，标志着公司在技术创新、市场竞争力和行业影响力等方面，再次获得国家级的高度认可和肯定。

厂牌及品类发布时间 : 2024-09-12

芯海科技edge BMC轻量化远程带外管理方案首秀2024英特尔网络与边缘计算行业峰会

7月23-24日，“2024英特尔网络与边缘计算行业大会”在天津于家堡洲际酒店热烈举行。芯海科技作为英特尔的生态合作伙伴受邀参会，并在峰会上首次展示了由英特尔定义及支持，芯海科技及极达科技携手推出的edge BMC（基板管理控制器）轻量化远程带外管理方案。该方案的快速推出与应用，不仅展示了芯海在产业链生态合作方面的深度，也体现了公司从个人计算向边缘计算、云计算的纵深领域保持持续的创新探索。

厂牌及品类发布时间 : 2024-08-09

持续完善布局，打造高品质国际一流产品，芯海科技EC新品CSCE2010再获Intel PCL认证

芯海科技新一代EC芯片CSCE2010顺利通过Intel PCL（平台组件列表）认证，成为全球率先满足Intel MTL先进工艺需求的EC产品。CSCE2010主要针对主流消费级笔记本市场研发打造的32位高性能EC芯片，具有高扩展性、低功耗和开发便捷性的产品特点，尤其在扩展性和低功耗等方面，达到业界领先标准。

厂牌及品类发布时间 : 2023-11-16

研讨会2024模拟电源信号链新技术研讨会

描述- 11月7日直播，带来电源管理革新、汽车电子智能化、可再生能源与储能、光通讯与光模块、医疗健康与个人护理等领域电源信号链新产品新技术，点击了解报名。

活动发布时间 : 2024-06-28

芯海科技（股票代码：688595）成立于2003年9月，是一家集感知、计算、控制、连接于一体的全信号链集成电路设计企业。公司专注于高精度ADC、高可靠性MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。产品和方案广泛应用于工业测量与工业控制、通信与计算机、锂电管理、消费电子、汽车电子、智慧家居、智能仪表、智慧健康等领域。

高精度ADC 32位MCU 8位MCU 车规MCU 车规PD芯片车规压力触控 PD快充芯片低功耗蓝牙传感器调理芯片触摸芯片电能计量芯片 EC芯片体脂测量芯片称重芯片 PPG芯片人体成分分析模组

授权代理商 - 世强先进（深圳）科技股份有限公司线上商城技术资料

展开

阿普奇（Apuqi）工业电脑选型指南

目录- 公司简介模块化工业电脑低功耗超薄紧凑平台低功耗多I/O平台高性能多扩展平台低功耗高性能平台高性能多I/O平台工业显示器平台物流/⻋载移动式手持终端智慧医疗交互终端环保工业平板电脑 AI服务器 MES交互采集终端智能机器人上位控制器边缘计算之物联网关挂壁式工业嵌入式电脑

型号- PK156CQ-C5,P-700,P-E5,P-E7,PK270CQ-E81,P-E6,P17RF-E81,TAC-3010,PH170GQ-700,PK185CQ-E81,P15RF-C5,P-E8,ABOX-700 SERIES,P21CQ-E81,PK140CQ-C5,PK215CQ-E81,M SERIES,PK238CQ-E81,P150RF-700,P21CQ-C5,P-E81 SERIES,PK156CQ-700,K SERIES,P156CQ-C5,P17RF-C5,PH170GQ-C5,PH170CQ-E5,PH170CQ-E7,PH170CQ-E6,P156CQ-700,PH170CQ-E8,PK156CQ-E8,PK156CQ-E7,P10RF-E5,PK156CQ-E6,PK156CQ-E5,P191RF-700,P150RF~5,PK270CQ-C5,PH170CQ-700,P15RF-E5,H SERIES,C5,P15RF-E6,P15RF-E7,C7,C5 SERIES,P15RF-E81,E6 SERIES,P15RF-E8,E7 SERIES,P12RF-700,PK185CQ-C5,PK215CQ-E7,PK215CQ-E8,PK140CQ-E5,PK215CQ-E5,PK215CQ-E6,PK238CQ-C5,P156CQ-E5,P156CQ-E7,P156CQ-E6,P156CQ-E8,P191RF-C5,TPP-101,P-E7 SERIES,PH170GQ-E5,P-C5 SERIES,PH170GQ-E7,PH170GQ-E6,P150RF-C5,E7-PLUS,P-E81,PH170GQ-E8,PH101CQ-E5,E81 SERIES,P10RF-C5,P17RF-700,P-700 SERIES,PK185CQ-700,PK270CQ-700,PK270CQ-E8,PK270CQ-E7,PK270CQ-E6,E5,PK116CQ-C5,E6,E7,P150RF-E81,E8,TYY-185C,PH170GQ-E81,PK140CQ-E8,P12RF-E6,P12RF-E5,P12RF-E8,P12RF-E7,PK185CQ-E5,PK185CQ-E6,PK185CQ-E7,PK185CQ-E8,P150RF-E8,PK215CQ-C5,PK238CQ-700,TAC-301,PK238CQ-E7,PK238CQ-E6,P21CQ-700,PK238CQ-E8,TMS-156X,PK238CQ-E5,PK215CQ-700,P191RF-E5,PK270CQ-E5,P191RF-E6,P191RF-E7,P-E6 SERIES,P191RF-E8,PK156CQ-E81,ABOX-700,TMS-156A,TIL-5003,P-E8 SERIES,TEP-RM17,P150RF-E7,PH101CQ-C5,P150RF-E6,P150RF-E5,TIL-5001,TIL-5002,P191RF-E81,P191RF-EG,P12RF-E81,P-C5,PK116CQ-E8,P15RF-700,PK116CQ-E5,PH170CQ-E81,E8 SERIES,E5 SERIES,P12RF-C5,P21CQ-E5,P21CQ-E6,P21CQ-E7,P21CQ-E8,PK140CQ-E81,TAC-7010,P-E5 SERIES,P17RF-E7,P17RF-E6,P156CQ-E81,P17RF-E8,P17RF-E5,PH170CQ-C5,E81

选型指南 - 阿普奇 - 2020/6/9 PDF 中文下载