【经验】如何实现SI534X/SI538X时钟发生器SPI在线编程?
SILICON LABS SI534X、SI538X时钟发生器包括基于模拟PLL的SI5340、SI5341和基于DSPLL技术的Si5342、Si5344 、Si5345、SI5342H、SI5344H、SI5346、SI5347、SI5348以及无线专用时钟Si5380、Si5382、Si5386等时钟芯片产品。这些产品是Silicon Labs的主流去抖时钟芯片,目前在光通信、数据中心、服务器、小基站、光模块等产品中有广泛的应用。SI534X和SI538X均支持I2C/SPI在线编程,实现时钟的在线修改输出,方便调试和应用。
SI534X/SI538X的I2C接口是标准的I2C接口,最大支持400 kbps的速率。由于是标准的I2C接口,一般外围电路匹配正常,比如SDA和SCL数据和时钟线外部上拉4.7kΩ,通信一般不会存在问题。另外SI534X/SI538X的7位I2C从机地址是可以配置的,通常高5位由ClockBuilder Pro软件直接设置(如下图1),最低2位地址A1/A0提供硬件接口,由客户配置。
图1:I2C从机地址设置
而SI534X/SI538X的SPI接口时序相对较复杂。支持3线和4线模式的SPI总线模式,硬件外围电路相对简单,主要SI534X/SI538X的I2C或者SPI模式选择,一般通过I2C_SEL端口选择,拉低是SPI,拉高是I2C。SPI模式读写模式需要分别设置地址、数据,SI534X/SI538X都提供具体的设置参数用于SPI接口读写。具体的命令如下:
表一 :SPI操作命令
不管是单次读写、地址自增加模式、burst模式均需要先设置访问地址,下面就以读写SI5348数据为例简单描述下SPI的操作流程(以4线SPI模式为例)。
1、读操作。以读0X052A为例,由于地址分布在0X0500~0X05FF之间,对应页码地址为0x05,需要首先配置页地址寄存器0x01为0x05。
a.执行“Set Address”步骤,写入页码操作地址0x01。对照表一操作时序第一个Byte 为0x0,第二个Byte,写入0x01。
b.执行“Write Date”步骤,写入需要操作页码0x05。对照表操作时序,第一个Byte写入0X40,第二个Byte写入0X05。
c.执行“Set Address”步骤,写入实际操作地址0X2A。对照表一操作时序第一个Byte 为0x0,第二个Byte,写入0x2A。至此,将实际需要访问的地址0X052A完全写入SI5348。
d.执行“Read Date”步骤,对照表操作时序,第一个Byte写入0X80,第二个Byte写入0XFF。这时,可以从MISO数据线上读出实际数据。默认实测数据为0x7。
2、写操作,同样以SI5348为例,向0X03B9地址中写入0X23。
a.执行“Set Address”步骤,写入页码操作地址0x01。对照表一操作时序第一个Byte 为0x0,第二个Byte,写入0x01。
b.执行“Write Date”步骤,写入需要操作页码0x03。对照表操作时序,第一个Byte写入0X40,第二个Byte写入0X03。
c.执行“Set Address”步骤,写入实际操作地址0X2A。对照表一操作时序第一个Byte 为0x0,第二个Byte,写入0XB9。至此,将实际需要访问的地址0X03B9完全写入SI5348。
d.执行“Write Date”步骤,对照表操作时序,第一个Byte写入0X40,第二个Byte写入0X23,可以通过MOSI数据线将0X23写入到SI5348对应地址0X03B9中去。
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提供全面表征产品器件耗电特征及功耗波形、快速瞬态效应、电源优化、表征和仿真测试服务,使用直流电源分析仪测量精度达50µV,8nA,波形发生器带宽100kHz,输出功率300W,示波器200kHz,512 kpts
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