特征

•1536位一次性可編程（OTP）EPROM，用于存儲(chǔ)用戶可編程配置數(shù)據(jù)

•工廠編程的唯一64位標(biāo)識(shí)號(hào)

•單線接口，減少電路板布線

•同步通信減少主機(jī)中斷開銷

•6KV IEC 61000-4-2數(shù)據(jù)引腳上的ESD合規(guī)性

•無需備用電源

•提供3針SOT-23和TO-92封裝

應(yīng)用

•安全編碼

•庫(kù)存跟蹤

•產(chǎn)品修訂維護(hù)

•電池組標(biāo)識(shí)

說明

bq2026是一個(gè)1.5K位串行EPROM，包含工廠編程的唯一48位標(biāo)識(shí)號(hào)、8位系列代碼和64位狀態(tài)寄存器。

bq2026 SDQ™ 接口只需要一個(gè)連接和一個(gè)接地回路。SDQ引腳也是bq2026的唯一電源。

小表面貼裝封裝選項(xiàng)節(jié)省了印刷電路板空間，而低成本使其成為電池組配置參數(shù)、記錄維護(hù)、資產(chǎn)跟蹤、產(chǎn)品修訂狀態(tài)和訪問代碼安全性等應(yīng)用的理想選擇。

設(shè)備信息

（1）、有關(guān)所有可用的軟件包，請(qǐng)參閱數(shù)據(jù)表末尾的軟件包選項(xiàng)附錄。

方塊圖

詳細(xì)說明

概述

方框圖顯示了bq2026的主要控制和存儲(chǔ)部分之間的關(guān)系。bq2026有三個(gè)主要的數(shù)據(jù)組件：64位工廠編程ROM，包括8位系列代碼、48位標(biāo)識(shí)號(hào)和8位CRC值、1536位EPROM和EPROM狀態(tài)字節(jié)。讀寫操作的電源來自SDQ引腳。內(nèi)部電容器在信號(hào)線較高時(shí)存儲(chǔ)能量，并在SDQ引腳的低時(shí)間釋放能量，直到引腳返回高電平以補(bǔ)充電容器上的電荷。

功能框圖

功能描述

EPROM

表1是bq2026的1536位EPROM段的內(nèi)存映射，配置為6頁(yè)，每頁(yè)32字節(jié)。1字節(jié)RAM緩沖區(qū)是對(duì)存儲(chǔ)器編程時(shí)使用的附加寄存器。首先將數(shù)據(jù)寫入RAM緩沖區(qū)，然后通過從bq2026讀取16位CRC來驗(yàn)證數(shù)據(jù)的正確接收。如果緩沖器內(nèi)容正確，則發(fā)出一個(gè)編程脈沖，并將一個(gè)1字節(jié)的數(shù)據(jù)段寫入存儲(chǔ)器中選定的地址。這一過程確保了對(duì)存儲(chǔ)器編程時(shí)的數(shù)據(jù)完整性。有關(guān)讀取和編程bq2026的1536位EPROM部分的詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱本數(shù)據(jù)表的存儲(chǔ)器和狀態(tài)功能命令部分。

EPROM狀態(tài)存儲(chǔ)器

除了可編程的1536位存儲(chǔ)器有8個(gè)字節(jié)的狀態(tài)信息外，前7個(gè)字節(jié)可供用戶使用，包含在EPROM狀態(tài)存儲(chǔ)器中。狀態(tài)存儲(chǔ)器可通過單獨(dú)的命令訪問。狀態(tài)字節(jié)是EPROM，被讀取或編程以向詢問bq2026的軟件指示各種情況。客戶可以使用這些通用字節(jié)來存儲(chǔ)各種信息。

錯(cuò)誤檢查

通過比較bq2026發(fā)送的16位CRC值來實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤檢查。如果兩個(gè)CRC值匹配，則傳輸無錯(cuò)誤。詳細(xì)信息見CRC生成部分。

設(shè)備功能模式

定制bq2026

64位ID標(biāo)識(shí)每個(gè)bq2026設(shè)備。48位序列號(hào)是唯一的，由德州儀器公司編程。默認(rèn)的8位系列代碼是09h；但是，可以根據(jù)單個(gè)客戶保留不同的值。有關(guān)更多信息，請(qǐng)聯(lián)系您的德州儀器銷售代表。

總線終端

由于bq2026的驅(qū)動(dòng)輸出是一個(gè)開漏、N溝道MOSFET，主機(jī)必須提供源電流或5-kΩ的外部上拉，如圖1中的典型應(yīng)用電路所示。

串行通信

主機(jī)通過SDQ接口的分層命令結(jié)構(gòu)讀取、編程或檢查bq2026的狀態(tài)。圖2顯示主機(jī)必須首先發(fā)出一個(gè)ROM命令，然后才能讀取或修改EPROM內(nèi)存或狀態(tài)。

初始化

初始化包括兩個(gè)脈沖，復(fù)位脈沖和存在脈沖。主機(jī)產(chǎn)生復(fù)位脈沖，bq2026則以存在脈沖響應(yīng)。主機(jī)通過驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)總線低電平至少480μs來重置bq2026。有關(guān)更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱重置和存在脈沖部分。

ROM命令

讀取ROM

Read ROM命令序列是允許主機(jī)讀取8位系列代碼和48位標(biāo)識(shí)號(hào)的最快序列。從主機(jī)產(chǎn)生至少480μs的復(fù)位脈沖開始讀取ROM序列。bq2026用存在脈沖響應(yīng)。接下來，主機(jī)繼續(xù)發(fā)出Read ROM命令33h，然后在數(shù)據(jù)幀期間使用讀取信令（參見寫入和讀取部分）讀取ROM和CRC字節(jié)。

匹配ROM

當(dāng)已知系列代碼和標(biāo)識(shí)號(hào)時(shí)，主機(jī)使用Match ROM命令55h來選擇特定的SDQ設(shè)備。主機(jī)發(fā)出Match ROM命令，后跟系列代碼、ROM編號(hào)和CRC字節(jié)。選擇與64位ROM序列匹配的設(shè)備，并可用于執(zhí)行后續(xù)的存儲(chǔ)器和狀態(tài)功能命令。

跳過ROM

這個(gè)跳過ROM命令CCh允許主機(jī)在不發(fā)出64位ROM代碼序列的情況下訪問內(nèi)存和狀態(tài)函數(shù)。Skip ROM命令后面是存儲(chǔ)器或狀態(tài)功能命令。

記憶和狀態(tài)功能命令

四個(gè)存儲(chǔ)器和狀態(tài)功能命令允許讀取和修改1536位EPROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或7字節(jié)EPROM狀態(tài)存儲(chǔ)器。有一個(gè)讀存儲(chǔ)器和字段CRC命令，加上寫存儲(chǔ)器、讀狀態(tài)和寫狀態(tài)命令。bq2026僅在通過ROM命令選擇設(shè)備之后才響應(yīng)存儲(chǔ)器和狀態(tài)功能命令。

讀存儲(chǔ)器和字段CRC

為了讀取存儲(chǔ)器，ROM命令后面跟著read memory命令F0h，接著是地址低字節(jié)，然后是地址高字節(jié)。

然后，主機(jī)發(fā)出讀時(shí)隙并從bq2026接收數(shù)據(jù)，從初始地址開始一直持續(xù)到1536位數(shù)據(jù)字段的末尾，或者直到發(fā)出復(fù)位脈沖。如果讀取發(fā)生在存儲(chǔ)器空間的末尾，主機(jī)可以發(fā)出16個(gè)額外的讀取時(shí)隙，并且bq2026響應(yīng)從存儲(chǔ)器的初始起始字節(jié)到最后一個(gè)字節(jié)讀取的所有數(shù)據(jù)字節(jié)的16位CRC。在主機(jī)接收到CRC之后，在發(fā)出復(fù)位脈沖之前，任何后續(xù)的讀取時(shí)隙都將顯示為邏輯1s。在到達(dá)存儲(chǔ)器末端之前由復(fù)位脈沖結(jié)束的任何讀取都沒有16位CRC可用。

讀取狀態(tài)

讀取狀態(tài)命令用于從EPROM狀態(tài)數(shù)據(jù)字段讀取數(shù)據(jù)。在發(fā)出ROM命令后，主機(jī)發(fā)出Read Status命令A(yù)Ah，然后是地址低字節(jié)，然后是地址高字節(jié)。

注意

命令字節(jié)和地址字節(jié)的16位CRC由bq2026計(jì)算并由主機(jī)讀回，以確認(rèn)接收到正確的命令字和起始地址。

如果主機(jī)讀取的CRC不正確，則必須發(fā)出復(fù)位脈沖，并且必須重復(fù)整個(gè)序列。如果主機(jī)接收到的CRC正確，則主機(jī)發(fā)出讀時(shí)隙并從bq2026接收數(shù)據(jù)，從提供的地址開始，一直持續(xù)到EPROM狀態(tài)數(shù)據(jù)字段的末尾。這時(shí)，主機(jī)接收到一個(gè)16位的CRC，這是從初始開始字節(jié)到最后一個(gè)字節(jié)的所有數(shù)據(jù)字節(jié)轉(zhuǎn)移到CRC生成器的結(jié)果。

之所以提供此功能，是因?yàn)镋PROM狀態(tài)信息可能會(huì)隨著時(shí)間的推移而改變，從而無法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一次編程，并包含始終有效的伴隨CRC。因此，Read Status命令提供基于EPROM狀態(tài)數(shù)據(jù)字段中存儲(chǔ)的當(dāng)前數(shù)據(jù)的16位CRC。

在讀取16位CRC之后，主機(jī)從bq2026接收邏輯1，直到發(fā)出復(fù)位脈沖。讀取狀態(tài)命令序列可以通過發(fā)出復(fù)位脈沖在任何點(diǎn)結(jié)束。

寫入存儲(chǔ)器

寫入存儲(chǔ)器命令用于編程1536位EPROM存儲(chǔ)器字段。1536位內(nèi)存字段按1字節(jié)段編程。數(shù)據(jù)首先寫入1字節(jié)RAM緩沖區(qū)。當(dāng)發(fā)出編程命令時(shí)，RAM緩沖區(qū)的內(nèi)容與EPROM存儲(chǔ)器字段的內(nèi)容進(jìn)行“與”運(yùn)算。

圖9演示了EPROM內(nèi)存字段編程的事件序列。在發(fā)出ROM命令后，主機(jī)發(fā)出寫存儲(chǔ)器命令0Fh，接著是起始地址的低字節(jié)，然后是高字節(jié)。然后，主機(jī)向bq2026發(fā)送1字節(jié)的數(shù)據(jù)。

根據(jù)命令、地址和數(shù)據(jù)計(jì)算并傳輸16位CRC。如果該CRC與主機(jī)計(jì)算的CRC一致，則主機(jī)應(yīng)用編程電壓至少480μs或tEPROG。

如果在寫入存儲(chǔ)器過程中的任何時(shí)候，主機(jī)讀取的CRC不正確，則必須發(fā)出復(fù)位脈沖，并且必須重復(fù)整個(gè)序列。

寫入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器命令序列可通過發(fā)出復(fù)位脈沖在任何點(diǎn)終止，程序脈沖周期tPROG除外。

注意

bq2026響應(yīng)來自所選EPROM地址的數(shù)據(jù)，首先發(fā)送最低有效位。應(yīng)檢查此響應(yīng)以驗(yàn)證編程字節(jié)。如果編程字節(jié)不正確，則主機(jī)必須重置部件并重新開始寫入序列。

對(duì)于這兩種情況，繼續(xù)編程的決定完全由主機(jī)決定，因?yàn)閎q2026無法確定主機(jī)計(jì)算的16位CRC是否與bq2026計(jì)算的16位CRC一致。

編程之前，1536位EPROM數(shù)據(jù)字段中的位顯示為邏輯1。

寫入狀態(tài)

寫入狀態(tài)命令用于在通過ROM命令選擇bq2026之后對(duì)EPROM狀態(tài)數(shù)據(jù)字段進(jìn)行編程。

圖9中的流程圖說明主機(jī)發(fā)出Write Status命令55h，然后是地址低字節(jié)，然后是地址高字節(jié)，最后是要編程的數(shù)據(jù)字節(jié)。

注意

地址和數(shù)據(jù)的各個(gè)字節(jié)首先通過LSB傳輸。命令字節(jié)、地址字節(jié)和數(shù)據(jù)字節(jié)的16位CRC由bq2026計(jì)算并由主機(jī)讀回，以確認(rèn)接收到正確的命令字、起始地址和數(shù)據(jù)字節(jié)。

如果主機(jī)讀取的CRC不正確，則必須發(fā)出復(fù)位脈沖，并且必須重復(fù)整個(gè)序列。如果主機(jī)接收到的CRC正確，則編程電壓VPP被施加到SDQ管腳上，持續(xù)時(shí)間為tPROG。編程前，EPROM狀態(tài)數(shù)據(jù)字段的前7個(gè)字節(jié)顯示為邏輯1。對(duì)于主機(jī)提供的數(shù)據(jù)字節(jié)中設(shè)置為邏輯0的每個(gè)位，在字節(jié)位置應(yīng)用編程脈沖后，EPROM狀態(tài)數(shù)據(jù)字段所選字節(jié)中的相應(yīng)位編程為邏輯0。

在應(yīng)用編程脈沖并且數(shù)據(jù)線返回到VPU后，主機(jī)發(fā)出八個(gè)讀取時(shí)隙，以驗(yàn)證是否已對(duì)適當(dāng)?shù)奈贿M(jìn)行了編程。bq2026響應(yīng)來自所選EPROM狀態(tài)地址的數(shù)據(jù)，首先發(fā)送最低有效位。應(yīng)檢查此響應(yīng)以驗(yàn)證編程字節(jié)。如果編程的字節(jié)不正確，則主機(jī)必須重置設(shè)備并重新開始寫入序列。如果bq2026 EPROM數(shù)據(jù)字節(jié)編程成功，bq2026將自動(dòng)增加其地址計(jì)數(shù)器，以選擇狀態(tài)存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)字段中的下一個(gè)字節(jié)。新的兩字節(jié)地址的最低有效字節(jié)也作為起始值加載到16位CRC生成器中。主機(jī)使用八個(gè)寫入時(shí)隙發(fā)出下一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。

當(dāng)bq2026接收到這個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)到RAM緩沖區(qū)時(shí)，它也將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到CRC生成器中，該生成器已經(jīng)預(yù)裝了當(dāng)前地址的LSB，結(jié)果是新數(shù)據(jù)字節(jié)和新地址的16位CRC。在提供數(shù)據(jù)字節(jié)后，主機(jī)從bq2026讀取該16位CRC，其中有8個(gè)讀取時(shí)隙，以確認(rèn)地址正確遞增并且數(shù)據(jù)字節(jié)被正確接收。如果CRC不正確，則必須發(fā)出復(fù)位脈沖并重新啟動(dòng)寫入狀態(tài)命令序列。如果CRC正確，主機(jī)發(fā)出一個(gè)編程脈沖，并對(duì)存儲(chǔ)器中選定的字節(jié)進(jìn)行編程。

注意

寫入狀態(tài)命令的初始寫入，生成一個(gè)16位CRC值，該值是將命令字節(jié)移到CRC生成器中的結(jié)果，隨后是兩個(gè)地址字節(jié)，最后是數(shù)據(jù)字節(jié)。由于bq2026自動(dòng)遞增其地址計(jì)數(shù)器，在該寫入狀態(tài)命令內(nèi)的后續(xù)寫入生成16位CRC，這是將新（遞增）地址的LSB加載（而不是移位）到CRC生成器中，然后在新數(shù)據(jù)字節(jié)中移位的結(jié)果。

對(duì)于這兩種情況，繼續(xù)編程EPROM狀態(tài)寄存器的決定完全由主機(jī)決定，因?yàn)閎q2026無法確定主機(jī)計(jì)算的16位CRC是否與bq2026計(jì)算的16位CRC一致。如果忽略不正確的CRC并且主機(jī)應(yīng)用了程序脈沖，則bq2026中可能會(huì)出現(xiàn)不正確的編程。還要注意，bq2026總是在收到用于確認(rèn)所選EPROM字節(jié)編程的八個(gè)讀取時(shí)隙之后遞增其內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器。繼續(xù)的決定再次完全由主機(jī)決定，因此，如果EPROM數(shù)據(jù)字節(jié)與提供的數(shù)據(jù)字節(jié)不匹配，但主機(jī)繼續(xù)執(zhí)行Write Status命令，則bq2026中可能會(huì)出現(xiàn)不正確的編程。寫入狀態(tài)命令序列可以通過發(fā)出復(fù)位脈沖在任何點(diǎn)結(jié)束。

SDQ信令

所有的SDQ信令都從初始化設(shè)備開始，然后主機(jī)驅(qū)動(dòng)總線低電平寫入1或0，或者開始讀取位的起始幀。圖10顯示了初始化時(shí)間，而圖11和圖12顯示了主機(jī)通過在起始時(shí)間段tWSTRB/tRSTRB驅(qū)動(dòng)低數(shù)據(jù)總線來啟動(dòng)每個(gè)位。位啟動(dòng)后，主機(jī)在寫入期間繼續(xù)控制總線，或者bq2026在讀取期間響應(yīng)。

復(fù)位和存在脈沖

如果數(shù)據(jù)總線低驅(qū)動(dòng)超過120μs，bq2026可復(fù)位。圖10顯示，如果數(shù)據(jù)總線被低驅(qū)動(dòng)超過480μs，bq2026將復(fù)位并通過響應(yīng)存在脈沖來指示其準(zhǔn)備就緒。

寫

圖11中的寫入位時(shí)序圖顯示，主機(jī)通過發(fā)出位的tWSTRB部分來啟動(dòng)傳輸，然后驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)總線低寫入0，或釋放數(shù)據(jù)總線進(jìn)行寫入1。

閱讀

圖12中的讀取位時(shí)序圖顯示主機(jī)通過發(fā)出位的tRSTRB部分來啟動(dòng)位的傳輸。然后，bq2026通過驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)總線低電平來傳輸讀0，或者釋放數(shù)據(jù)總線來傳輸讀1。

程序脈沖

圖13顯示了程序脈沖定時(shí)。

閑置

如果總線高，則總線處于空閑狀態(tài)。總線事務(wù)可以通過讓數(shù)據(jù)總線處于空閑狀態(tài)而掛起。總線事務(wù)可以隨時(shí)從空閑狀態(tài)恢復(fù)。

CRC生成

bq2026在64位ROM的最高有效字節(jié)中存儲(chǔ)了一個(gè)8位CRC。總線主機(jī)從64位ROM的前56位計(jì)算CRC值，并將其與bq2026中存儲(chǔ)的值進(jìn)行比較，以確定總線主機(jī)是否接收到了無誤的ROM數(shù)據(jù)。該CRC的等效多項(xiàng)式函數(shù)如圖14所示。

在某些情況下，bq2026還使用圖15所示的多項(xiàng)式函數(shù)生成16位CRC值，并將該值提供給總線主機(jī)，以驗(yàn)證命令、地址和數(shù)據(jù)字節(jié)從總線主機(jī)傳輸?shù)絙q2026。bq2026為寫入存儲(chǔ)器和寫入狀態(tài)命令接收的命令、地址和數(shù)據(jù)字節(jié)計(jì)算16位CRC，然后將該值輸出到總線主機(jī)，總線主機(jī)確認(rèn)正確傳輸。類似地，bq2026計(jì)算從總線主機(jī)接收的用于讀取存儲(chǔ)器的命令和地址字節(jié)的16位CRC，以及讀取狀態(tài)命令，以確認(rèn)這些字節(jié)已被正確接收。

在每種情況下，如果將CRC用于數(shù)據(jù)傳輸驗(yàn)證，總線主機(jī)必須使用圖14或圖15中的多項(xiàng)式函數(shù)計(jì)算CRC值，并將計(jì)算值與bq2026的64位ROM部分中存儲(chǔ)的8位CRC值（對(duì)于ROM讀取）或bq2026中計(jì)算的16位CRC值進(jìn)行比較。CRC值的比較和繼續(xù)操作的決定完全由總線主機(jī)決定。如果存儲(chǔ)在bq2026中或由bq2026計(jì)算的CRC與總線主機(jī)生成的值不匹配，則bq2026上的任何電路都不會(huì)阻止命令序列繼續(xù)執(zhí)行。正確使用CRC可以使通信信道具有較高的完整性。

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