Si523
Si523
13.56MHz 非接触式读写器芯片
1 介绍
Si523 是一个高度集成的,工作在 13.56MHz 的非接触式读写器芯片,阅读
器支持 ISO/IEC 14443 A/B,支持自动载波侦测功能(ACD)。
无需外围其他电路,Si523 的内部发送器可驱动读写器天线与 ISO/IEC 14443
A/B 卡和应答机通信。接收器模块提供一个强大而高效的电路,用以解调译码
ISO/IEC 14443 A/B 兼容卡及应答机信号。数字模块处理完整的 ISO/IEC 14443
A/B 帧和错误检测功能(奇偶和 CRC)。
ACD 模式下,芯片大部分时间处于休眠状态,由 3K RC 定时唤醒,以极低
功耗侦测 13.56 MHz 的射频场和射频卡,检测到场或卡自动产生中断唤醒 MCU。
侦测场和卡的功能可以单独使能。在典型的 500 ms 轮询周期下,电流约为 3.5
uA。整个 ACD 过程不需要 MCU 干预。
芯片实现了多种主机接口:
• SPI 接口
• 串行 UART(类似 RS232,电平取决于提供的管脚电压)
• I2C 接口
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Si523
目录
1 介绍 .............................................................................................................................................. 1
目录 .................................................................................................................................................. 2
2 产品特性....................................................................................................................................... 6
3 主要参数指标............................................................................................................................... 7
4 芯片框图....................................................................................................................................... 8
5 管脚定义..................................................................................................................................... 10
6 功能描述..................................................................................................................................... 13
6.1 ISO 14443A 读卡器功能 ................................................................................................. 13
6.2 ISO/IEC 14443B 读卡器功能 .......................................................................................... 14
6.3 Auto Low Power Polling Loop ......................................................................................... 14
6.3.1 RF 参考值自动获取方法 ...................................................................................... 16
6.3.2 检波电路 ............................................................................................................... 16
6.3.3 晶振监测 ............................................................................................................... 17
6.3.4 3K RC .................................................................................................................... 17
6.3.5 ARI ......................................................................................................................... 17
6.3.6 ACD 配置监测 ...................................................................................................... 17
7. 寄存器映射................................................................................................................................ 18
7.1 寄存器集概述 ................................................................................................................... 18
7.2 PAGE0:命令和状态....................................................................................................... 21
7.2.1 PageReg ................................................................................................................. 21
7.2.2 CommandReg......................................................................................................... 22
7.2.3 CommlEnReg ......................................................................................................... 22
7.2.4 DivlEnReg .............................................................................................................. 23
7.2.5 CommlRqReg......................................................................................................... 24
7.2.6 DivlRqReg ............................................................................................................. 25
7.2.7 ErrorReg ................................................................................................................. 26
7.2.8 Status1Reg ............................................................................................................. 26
7.2.9 Status2Reg ............................................................................................................. 27
7.2.10 FIFODataReg ....................................................................................................... 28
7.2.11 FIFOLevelReg ...................................................................................................... 29
7.2.12 WaterLevelReg ..................................................................................................... 29
7.2.13 ControlReg ........................................................................................................... 30
7.2.14 BitFramingReg ..................................................................................................... 30
7.2.15 CollReg ................................................................................................................ 31
7.2.16 PollReg ................................................................................................................. 32
7.3 PAGE1:通信................................................................................................................... 36
7.3.1 PageReg ................................................................................................................. 36
7.3.2 ModeReg ................................................................................................................ 37
7.3.3 TxModeReg............................................................................................................ 38
7.3.4 RxModeReg ........................................................................................................... 39
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7.3.5 TxControlReg......................................................................................................... 40
7.3.6 TxAutoReg ............................................................................................................. 40
7.3.7 TxSelReg ................................................................................................................ 41
7.3.8 RxSelReg ............................................................................................................... 42
7.3.9 RxThresholdReg .................................................................................................... 43
7.3.10 DemodReg ........................................................................................................... 43
7.3.11 RFU ...................................................................................................................... 44
7.3.12 RFU ...................................................................................................................... 44
7.3.13 MifNFCReg ......................................................................................................... 44
7.3.14 ManualRCVReg ................................................................................................... 45
7.3.15 TypeBReg ............................................................................................................. 46
7.3.16 SerialSpeedReg .................................................................................................... 47
7.4 PAGE2:配置................................................................................................................... 47
7.4.1 PageReg ................................................................................................................. 47
7.4.2/3 CRCResultReg .................................................................................................... 48
7.4.4 GsNOffReg ............................................................................................................ 49
7.4.5 ModWidthReg ........................................................................................................ 49
7.4.6 RFU ........................................................................................................................ 50
7.4.7 RFCfgReg .............................................................................................................. 50
7.4.8 GsNOnReg ............................................................................................................. 51
7.4.9 CWGsPReg ............................................................................................................ 51
7.4.10 ModGsPReg ......................................................................................................... 52
7.4.11/12 TMode Register,TPrescaler Register............................................................ 52
7.4.13/14 TReloadReg .................................................................................................... 54
7.4.15/16 TCounterValReg.............................................................................................. 55
7.5 PAGE3:测试................................................................................................................... 55
7.5.1 PageReg ................................................................................................................. 55
7.5.2 TestSel1Reg............................................................................................................ 56
7.5.3 TestSel2Reg............................................................................................................ 57
7.5.4 TestPinEnReg ......................................................................................................... 57
7.5.5 TestPinValueReg .................................................................................................... 58
7.5.6 TestBusReg ............................................................................................................ 58
7.5.7 AutoTestReg ........................................................................................................... 59
7.5.8 VersionReg ............................................................................................................. 60
7.5.9 AnalogTestReg ....................................................................................................... 60
7.5.10 TestDAC1Reg ...................................................................................................... 61
7.5.11 TestDAC2Reg ...................................................................................................... 62
7.5.12 TestADCReg ........................................................................................................ 62
7.5.13 RFTReg ................................................................................................................ 63
8 数字接口..................................................................................................................................... 64
8.1 微控制器接口自动检测 ................................................................................................... 64
8.2 SPI ..................................................................................................................................... 64
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8.2.1 SPI 读数据 ............................................................................................................. 65
8.2.2 SPI 写数据 ............................................................................................................. 65
8.2.3 SPI 地址字节 ......................................................................................................... 66
8.3 UART ................................................................................................................................ 66
8.3.1 与主机的连接 ....................................................................................................... 66
8.3.2 可选的传输速率 ................................................................................................... 66
8.3.3 UART 帧格式 ........................................................................................................ 67
2
8.4 I C ..................................................................................................................................... 69
8.4.1 数据有效性 ............................................................................................................ 70
8.4.2 起始和停止条件 ................................................................................................... 70
8.4.3 字节格式 ............................................................................................................... 71
8.4.4 应答....................................................................................................................... 71
8.4.5 7 位寻址 ................................................................................................................. 72
8.4.6 寄存器写访问 ....................................................................................................... 72
8.4.7 寄存器读访问 ....................................................................................................... 73
8.4.8 高速模式 ............................................................................................................... 74
8.4.9 高速传输 ............................................................................................................... 74
8.4.10 高速模式下的串行数据传输格式 ..................................................................... 75
8.4.11 F/S 模式与 HS 模式间的转换 ............................................................................ 76
8.4.12 F/S 模式下的 Si523 ............................................................................................. 76
9 模拟接口与非接触式 UART ..................................................................................................... 77
9.1 概述.................................................................................................................................. 77
9.2 TX 驱动 ............................................................................................................................ 77
9.3 串行数据转换器 .............................................................................................................. 79
9.4 CRC 协处理器 .................................................................................................................. 79
10 FIFO ........................................................................................................................................... 81
10.1 FIFO 存取 ....................................................................................................................... 81
10.2 FIFO 控制 ....................................................................................................................... 81
10.3 FIFO 状态信息 ............................................................................................................... 81
11 中断请求系统 ........................................................................................................................... 83
11.1 中断源概览 ..................................................................................................................... 83
12. 定时器...................................................................................................................................... 85
13 低功耗模式............................................................................................................................... 87
13.1 硬掉电............................................................................................................................. 87
13.2 软掉电............................................................................................................................. 87
13.3 发射机掉电..................................................................................................................... 87
14 振荡器电路............................................................................................................................... 88
15 复位及振荡器启动时间 ........................................................................................................... 89
15.1 复位时间要求 ................................................................................................................. 89
15.2 振荡器启动时间 ............................................................................................................. 89
16 命令集....................................................................................................................................... 90
16.1 概述................................................................................................................................ 90
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16.2 命令概览........................................................................................................................ 90
16.3 命令说明........................................................................................................................ 91
16.3.1 Idle ....................................................................................................................... 91
16.3.2 Generate RandomID............................................................................................. 91
16.3.3 CalcCRC .............................................................................................................. 91
16.3.4 Transmit ............................................................................................................... 91
16.3.5 MStart................................................................................................................... 91
16.3.6 ADC_EXCUTE .................................................................................................... 92
16.3.7 NoCmdChange ..................................................................................................... 92
16.3.8 Receive ................................................................................................................. 92
16.3.9 Transceive ............................................................................................................ 92
16.3.10 SoftReset ............................................................................................................ 92
应用设计信息参考 ................................................................................................................... 93
极限参数................................................................................................................................... 94
封装信息................................................................................................................................... 95
版本信息................................................................................................................................... 96
订单信息................................................................................................................................... 97
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2 产品特性
• 高度集成的模拟电路,解调和译码响应
• 带缓冲的输出驱动器,使用最少的外围元件与天线连接
• 读写器模式的操作距离取决于天线的尺寸和圈数, 典型操作距离为 50 mm,
• 支持 ISO/IEC 14443 A/B 更高速率通信,最高达 848 kBd
•·支持的主机接口:
-
SPI 接口,速率高达 10 Mbits/s
-
I2C 接口,快速模式速率达 400 kBd,高速模式速率达 3400 kBd
-
串行 UART,速率达 1228.8 kBd
•·64 字节 FIFO
•·灵活的中断模式
•·低功耗硬复位功能
•·支持软掉电模式
•·集成可编程定时器
•·27.12 MHz 内部振荡器
•·电源电压 2.5V-3.6V
•·集成 CRC 协处理器
•·可编程 I/O 管脚
•·支持 ACD 模式
-
ACD 模式支持自动检测 13.56 MHz 射频场和射频卡
-
ACD 过程不需要 MCU 干预
-
OSC 起振失败监测功能
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3 主要参数指标
主要是各种模式下的电压、电流、温度。
表 3-1 主要参数指标
参数
符号
条件
备注
最小值
典型值
最大值
单位
模拟供电电压
VDDA
AVDD = PVDD = SVDD = TVDD;
(1)
2.3
3.3
4
V
TVDD 供电电压
VDD (TVDD)
VSSA = VSSD = VSS (PVSS) = VSS (TVSS) =
2.3
3.3
4
V
PVDD 供电电压
VDD (PVDD)
0V
2.3
3.3
4
V
SVDD 供电电压
VDD (SVDD)
VSSA = VSSD = VSS (PVSS) = VSS (TVSS) =
2.3
3.3
4
V
(1)
0V
Ipd
掉电电流
AVDD = VDD (SVDD) = VDD (TVDD) = VDD (PVDD) = 3.3 V
硬掉电;NRSTPD 管脚置低
(2)
-
1.1
1.5
uA
软掉电;射频信号检测器开启
(2)
-
1.1
1.5
uA
自动寻卡平均电流
IACD1
500 ms 自动寻卡时间间隔
-
3.5
4
uA
自动寻场平均电流
IACD2
500 ms 自动寻场时间间隔
-
2.9
3.5
uA
PVDD 供电电流
IDDD
PVDD 引脚;PVDD = 3.3 V
-
0.9
1.5
mA
模拟供电电流
IDDA
AVDD 引脚;VDDA = 3.3 V,CommandReg
-
3
4
mA
-
0.9
1
mA
-
20
30
mA
寄存器的 RcvOff 位 = 0
AVDD 引脚;接收机关闭;VDDA = 3.3 V,
CommandReg 寄存器的 RcvOff 位 = 1
发射机电流
IDD (TVDD)
(3)
持续发射载波
存储温度
QFN32
-55
-
+125
℃
工作温度
QFN32
-40
-
+85
℃
1) AVDD,VDD(TVDD)必须始终保持电压相同;
2) Ipd 是所有供电电源的总电流;
3) 典型电路操作期间,总电流小于 30mA。
注:如果外加条件超过“极限额定参数”的额定值,将会对芯片造成永久性的破坏。
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4 芯片框图
Si523 的模拟接口可以完成模拟信号的调制和解调。
非接触式 UART 用于处理与主机通信时的协议要求,FIFO 用于实现非接触
式 UART 和主机之间快速便捷的数据传输。
多种主机接口可满足不同用户的需求。
寄存器区
天线
模拟接口
非接触式
UART
FIFO缓冲区
图 4-1
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Si523 简化框图
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SPI
主机
Si523
D6/ADR_0/
D4/ADR_2
MOSI/MX
D5/ADR_1/
D7/SCL/
D3/ADR_3
SCK/DTRQ
MISO/TX
D2/ADR_4
SD/NSS/RX
I2C D1/ADR_5
EA
PVDD PVSS
24
32
1
25
26
27
28
29
30
31
2
5
SPI,UART,I2C总线接口控制电路
电压监测
上电监测
FIFO控制电路
3
DVDD
4
DVSS
15
AVDD
18
AVSS
状态机
命令寄存器
64字节FIFO
复位控制电路
掉电控制电路
6
NRSTPD
可编程定时器
控制寄存器组
23
中断控制电路
MIFARE
CLASSIC
UNIT
CRC16生成和校验电路
随机数生成器
并行/串行转换器
IRQ
位计数器
PARITY生成和校验电路
帧生成和校验电路
位解码
位编码
串行数据转换器
放大倍数
时钟生成,
滤波,
分频电路
ADC
参考电压
模拟测试
多路选择器
,DAC
16
19
20
VMID
AUX1
AUX2
I通道
放大器
I通道
解调器
Q通道
放大器
Q通道
解调器
17
10,14
温度传感器
TVSS
Si523 功能框图
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11
TX1
MFIN
8
MFOUT
9
SVDD
21
OSCIN
22
OSCOUT
振荡器
发射机控制电路
RX
图 4-2
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正交时钟
生成
7
13
TX2
12
TVDD
Si523
5 管脚定义
Si523 管脚封装示意图如下:
图 5-1
Si523 管脚示意图
表 5-1
管脚标号
管脚描述
类型[1]
符号
描述
1
SDI
I
I2C 总线使能输入[2]
2
PVDD
P
管脚电源
3
DVDD
P
数字电源
4
DVSS
P
数字地
5
PVSS
P
管脚电源地
6
NRSTPD
I
复位和掉电输入:
·掉电:处于低电平时进入掉电状态;内部电流驱动关闭,振荡
器关闭,输入引脚冻结,不与外部连接
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Si523
·复位:上升沿触发复位
7
MFIN
I
测试输入
8
MFOUT
O
测试输出
9
SVDD
P
为 MFIN 和 MFOUT 供电
10
TVSS
P
发射机地:TX1,TX2 输出级的地
11
TX1
O
发射机 1:发射调制的 13.56MHz 能量载波
12
TVDD
P
发射机电源:TX1,TX2 输出级的电源
13
TX2
O
发射机 2:发射调制的 13.56MHz 能量载波
14
TVSS
P
发射机地:TX1,TX2 输出级的地
15
AVDD
P
模拟电源
16
VMID
P
内部参考电压:该管脚提供内部参考电压
17
RX
I
接收机输入
18
AVSS
P
模拟地
19
AUX1
O
辅助输出:用于测试
20
AUX2
O
21
OSCIN
I
晶振输入:振荡器反相放大器的输入;同时也是外部时钟的输入
(fosc=27.12MHz)
22
OSCOUT
O
晶振输出:振荡器反相放大器的输出
23
IRQ
O
中断请求:指示中断事件
24
SD
I/O
I2C 总线串行数据输入输出[2]
NSS
I
SPI 信号输入[2]
RX
I
UART 地址输入[2]
D1
I/O
测试端口[2]
ADR_5
I/O
I2C 总线地址 5 输入[2]
D2
I/O
测试端口
ADR_4
I
I2C 总线地址 4 输入[2]
D3
I/O
测试端口
ADR_3
I
I2C 总线地址 3 输入[2]
D4
I/O
测试端口
ADR_2
I
I2C 总线地址 2 输入[2]
D5
I/O
测试端口
ADR_1
I
I2C 总线地址 1 输入[2]
25
26
27
28
29
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30
31
32
SCK
I
SPI 串行时钟输入[2]
DTRQ
O
UART 向微控制器发数请求[2]
D6
I/O
测试端口
ADR_0
I
I2C 总线地址 0 输入[2]
MOSI
I/O
SPI 主机输出从机输入[2]
MX
O
UART 向微控制器的输出[2]
D7
I/O
测试端口
SCL
I/O
I2C 总线时钟输入/输出[2]
MISO
I/O
SPI 主机输入从机输出[2]
TX
O
UART 向微控制器的数据输出[2]
EA
I
外部地址输入:用于编码 I2C 地址
注:[1]管脚类型:I=输入(Input),O=输出(Output),P=电源(Power);
[2]这些管脚的功能在第 8 节数字接口中另有说明。
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6 功能描述
Si523 的传输模块支持具有多种传输速率和调制方法的 ISO14443A 和
14443B 的读卡器模式。
注意:本章所列出的调制系数和模式都是系统参数,也就是说为了达到最优
性能,需要适配的芯片设置和天线调谐。
非接触式卡片
读卡器
图 6-1
Si523 读卡模式
6.1 ISO 14443A 读卡器功能
物理层通信示意图如下。
(1)
(2)
图 6-2
ISO/IEC 14443A 读卡器模式通信示意图
物理参数如下表所示。
表 6-1
通信方向
信号类型
ISO 14443A 读卡器通信相关参数列表
传输速率
106 kBd
212 kBd
424 kBd
848 kBd
读卡器→卡
读卡器的调制
100% ASK
100% ASK
100% ASK
100% ASK
( Si523 发 送
位编码
改进 Miller 编码
改进 Miller 编码
改进 Miller 编码
改进 Miller 编码
数据到卡)
位长度
(128/13.56)μs
(64/13.56)μs
(32/13.56)μs
(16/13.56)μs
卡→读卡器
卡的调制
副载波负载调制
副载波负载调制
副载波负载调制
副载波负载调制
( Si523 接 收
副载波频率
13.56 MHz/16
13.56 MHz/16
13.56 MHz/16
13.56 MHz/16
来自卡的数
位编码
Manchester
BPSK
BPSK
BPSK
据)
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完整 ISO 14443A 协议的实现需要使用芯片的非接触式 UART 和外围专用主
机。内部 CRC 协处理器根据 ISO 14443A-3 来计算 CRC 值,根据传输速率生成
奇偶校验位。
ISO/IEC 14443 A 帧格式 ,106 kBd
开始
8-bit data
8-bit data
8-bit data
odd
parity
start bit is 1
odd
parity
odd
parity
ISO/IEC 14443 A 帧格式, 212 kBd,424 kBd ,848 kBd
开始
even
parity
8-bit data
8-bit data
8-bit data
odd
parity
start bit is 0
odd
parity
even parity at the
end of the frame
burst or 32
subcarrier clocks
图 6-3
ISO/IEC 14443A 协议数据编码与帧结构
6.2 ISO/IEC 14443B 读卡器功能
Si523 支持 ISO/IEC 14443B 卡的读写,相关物理层参数如表 6-2 所示。
表 6-2
通信方向
信号类型
ISO 14443B 读卡器通信相关参数列表
传输速率
106kBd
212kBd
424kBd
848kBd
读卡器→卡
读卡器的调制
10%ASK
10%ASK
10%ASK
10%ASK
(Si523 发送数
位编码
NRZ -L
NRZ -L
NRZ -L
NRZ-L
据到卡)
位长度
(128/13.56)μs
(64/13.56)μs
(32/13.56)μs
(16/13.56)μs
卡 → 读 卡 器
卡的调制
副载波负载调制
副载波负载调制
副载波负载调制
副载波负载调制
(Si523 接收来
副载波频率
13.56MHz/16
13.56MHz/16
13.56MHz/16
13.56MHz/16
自卡的数据)
位编码
BPSK
BPSK
BPSK
BPSK
6.3 Auto Low Power Polling Loop
自动低功耗轮循环(Auto Low Power Polling Loop)由 3 个阶段构成——侦
听、轮询和休眠。其中侦听和休眠可以单独使能。在典型的 500ms 的轮询周期
下,平均电流仅为 3.5uA,可实现极低功耗自动检场检卡。
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Si523
其原理简图如下所示:
RF
检波电路
ADC
TCON
判决电路
CardIRq/RFLowIRq/RFExIRq
MODE
控制电路
图 6-4
ACD 功能简图
轮询和侦听功能的实现原理见检波电路说明部分。轮询和侦听阶段的
TK/TR/TI/T_CON 可以单独配置。
0.004%
0.5%
0.002%
99.994%
sleep
listen
poll
图 6-5
轮询过程示意图
根据用户设置,进入轮询模式之后的 2~5 次侦听/轮询可以忽略。
1)侦听阶段
Si523 在此阶段寻找阅读器。Si523 不发射载波,检测外部有没有其他阅读器
发射的 13.56MHz 载波。若其幅度大于 RFExTreshold,则停止执行 Loop 并产生
中断。
2)轮询阶段
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Si523
Si523 在此阶段寻找射频卡。Si523 先发射载波然后检测 13.56MHz 载波幅度
变化。若载波幅度变化大于设定阈值则判定为有卡并产生中断。
(1) 检卡模式 :可以设置为自动模式和绝对值模式
自动模式——将本次检测载波幅度与上次检卡时的载波幅度比较,差
值超过设定阈值则判定有卡。
绝对值模式——将本次检测载波幅度与设定值比较,差值超过设定阈
值则判定有卡。
(2) 检卡方向:检卡方向可以根据需要设置为三种模式
上升沿——有卡比无卡时的载波幅度大
下降沿——有卡比无卡时的载波幅度小
双沿——有卡比无卡时的载波幅度大或小
场异常判断
(3) 休眠阶段:芯片处于休眠状态。
相关寄存器:0x01,0x0F_A/B/C/D/E/F/G/I/J/K/L/M/N/O/P
6.3.1 RF 参考值自动获取方法
通过命令自动获取:
1) 通过写 ADC_EXCUTE 命令获取,命令编码为 0110b;
2) 等待 100us 以上;
3) 再次写 ADC_EXCUTE,读 0X0F_G 即为所需参考值。
6.3.2 检波电路
检波电路原理简图如下:
VRX
VRef
+
VA
-
TK
图 6-6
TI
T_CON
检波电路框图
VRX:天线端场强;
VRef:ADC 参考电压,由 T_CON 控制;
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Si523
VA:检波模块送给 ADC 的电压。
6.3.3 晶振监测
在轮询过程中,当晶振连续 4 次起振失败时,产生晶振起失败中断。产生中
断之后,芯片并不会唤醒,而是继续执行 Polling Loop。一旦 OSC 起振,内部计
数器复位。
相关寄存器有:0x0F_F/0x0F_O/0x0F_P。
6.3.4 3K RC
定时唤醒——由 3K RC 驱动,3K RC 只在 Polling Loop 中工作。
时钟校正——分为自动校正和手动校正:
(1) 自动校正:通过写 MStart 命令自动校正,命令编码为 0101b;
(2) 手动校正:通过配置寄存器进行手动校正。
相关寄存器:0x0F_A/0x0F_E/0x0F_F。
6.3.5 ARI
此功能用来指示寻卡时 RF 场是否开启。ARI 比 RF 场提前开 1us,比 RF 场
晚关 1us。ARI 功能和 D1 脚复用。
相关寄存器:0x0F_L/0x0F_J。
6.3.6 ACD 配置监测
进入轮询模式之前,将 ACCEn 置 1,使能配置监测功能。一旦数据丢失,
将产生 ACCErr,通过 IRQ 传出。
更新轮询配置之前必须将 ACCEn 拉低。拉低 ACCEn,ACCErr 将自动被清
除。
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7. 寄存器映射
7.1 寄存器集概述
表 7-1
地址(HEX)
寄存器名
寄存器概览
功能
PAGE0:命令和状态
0
PageReg
寄存器翻页和轮询配置访问
1
CommandReg
启动、终止命令的执行
2
CommlRqReg
中断请求传递的使能和禁能控制位
3
DivIEnReg
中断请求传递的使能和禁能控制位
4
ComIRqReg
中断请求标志位
5
DivlRqReg
中断请求标志位
6
ErrorReg
错误标志位,指示上一个执行的命令的错误状态
7
Status1Reg
通信的状态标志
8
Status2Reg
接收机和发送机的状态标志
9
FIFODataReg
64 字节 FIFO 的输入输出缓冲区
A
FIFOLevelReg
指示 FIFO 中存储的字节数
B
WaterLevelReg
定义产生上溢和下溢警报的 FIFO 深度
C
ControlReg
各控制寄存器
D
BitFramingReg
面向比特的帧的调整
E
CollReg
RF 接口检测到的第一个冲突位的位置
F_A
RCCfg1
3K RC 配置 1
F_B
ACRDCfg
射频卡和射频场检测
F_C
ManRefVal
手动模式参考值
F_D
ValDelta
场强变化范围
F_E
ADCCfg
轮询 ADC 配置
F_F
RCCfg2
3K RC 配置 2
F_G
ADCVal
轮询 ADC 采样值
F_H
WdtCnt
看门狗间隔设置
F_I
ARI
ACRD
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F_J
RFU
-
F_K
LPDCfg1
检波器配置 1
F_L
LPDCfg2
检波器配置 2
F_M
RFLowDetect
ACD 期间低 RF 监测配置
F_N
ExRFDetect
ACD 期间外部 RF 监测配置
F_O
ACRDIRqEn
ACD 相关中断使能
F_P
ACRDIRq
ACD 相关中断
0
PageReg
寄存器翻页和轮询配置访问
1
ModeReg
定义发射和接收的常用模式
2
TxModeReg
定义发射的速率和帧
3
RxModeReg
定义接收的速率和帧
4
TxControlReg
控制天线驱动管脚 TX1 和 TX2 的逻辑特性
5
TxAutoReg
控制天线驱动的配置
6
TxSelReg
选择天线驱动源
7
RxSelReg
内部接收机设置
8
RxTH
选择位译码器的阈值
9
DemodReg
解调电路设置
A
RFU
-
B
RFU
-
C
MifNFCReg
控制 ISO14443A
D
Mfrx
接收机参数细调
E
TypeBReg
配置 ISO14443B 通信
F
SerialSpeedReg
选择串行 UART 接口的速率
0
PageReg
寄存器翻页和轮询配置访问
1
CRCResultReg
显示 CRC 计算的 MSB 和 LSB 值
GsNOffReg
选择天线驱动管脚 TX1 和 TX2 的电导系数,在天线驱动关闭时做调
PAGE1:通信
PAGE2:配置
2
3
制用
4
ModWidthReg
控制调制宽度
5
RFU
-
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6
RFCfgReg
配置接收机增益和 RF 检测器灵敏度
7
GsNOnReg
选择天线驱动管脚 TX1 和 TX2 的电导系数,在天线驱动打开时做调
制用
8
CWGsPReg
选择天线驱动管脚 TX1 和 TX2 的电导系数,在未调制时使用
9
ModGsPReg
选择天线驱动管脚 TX1 和 TX2 的电导系数,在调制时使用
A
TMode Register
内部定时器设置
B
TPrescaler Register
C
TRloadReg
16-bit 定时器重装值
TCounterValReg
16-bit 实际定时器值
0
PageReg
寄存器翻页和轮询配置访问
1
CommTest1Reg
常用测试信号配置
2
TestSel2Reg
常用测试信号配置和 PRBS 控制
3
TestPinEnReg
8-bit 并行总线的管脚输出驱动使能(仅用于串行接口)
4
TestPinValueReg
当用作 I/O 总线时,定义 8-bit 并行总线的值
5
TestBusReg
内部测试总线的状态
6
SelfTestReg
控制数字自测试
7
VersionReg
版本控制
8
AnalogTestReg
控制管脚 AUX1 和 AUX2
9
TestDAC1Reg
定义 TestDAC1 的测试值
A
TestDAC2Reg
定义 TestDAC2 的测试值
B
TestADCReg
显示 ADC I 和 Q 通道的实际值
C-F
RFT
保留用于产品测试
D
E
F
PAGE3:测试
根据寄存器的不同功能,寄存器位的存取情况也有不同。位操作相同的寄存
器通常会被分配到一组。
寄存器行为如下表所示。
表 7-2
寄存器行为描述
缩写
操作
描述
r/w
读/写
这些位由微控制器写入和读出,用作芯片控制,其内容不受内部状态机的影响。例如
CommlRqReg 可以由微控制器写入和读出,也可以由内部状态机读出,但是状态机不
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能改变它的内容。
dy
动态
这些位由微控制器写入和读出,也可以由内部状态机自动写入。例如当执行完一个实
际的命令后,命令寄存器的内容随之自动变化。
r
这些位保存着大量的标志,其值仅由内部状态来决定。例如 CRCReady 标志不是从外
只读
部写入,而是显示芯片内部状态。
w
只写
读这些位通常返回 0.
RFU
-
这些寄存器保留为将来使用,其值不应更改。
RFT
-
这些寄存器保留用于产品测试,其值不应更改。
7.2 PAGE0:命令和状态
7.2.1 PageReg
表 7-3
PageReg
地址:00h
复位值:00h
7
6
5:2
UsePageSelect
RegbankSelect
RegSelect
r/w
r/w
r/w
访问权限
1
0
PageSelect
r/w
r/w
表 7-4 PageReg 位描述
位
符号
功能
7
UsePageSelect
设置为 1 时,PageSelect 的值被视为寄存器地址 A5 和 A4。寄存器地址的低位
则分别由地址引脚和内部地址锁存决定;
设置为 0 时,寄存器地址完全由内部地址锁存所决定。地址引脚的描述见 9.1
节
6
RegbankSelect
设置为 1 时,可以读写 0Fh 寄存器组
5-2
RegSelect
0000:读写 A 组寄存器;
0001:读写 B 组寄存器;
…
1111:读写 P 组寄存器
1-0
PageSelect
PageSelect 的值只有在 UsePageSelect 为 1 时才有效,此时用于指定寄存器页,
即地址高两位
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7.2.2 CommandReg
启动、终止命令的执行。
表 7-5
CommandReg
地址:01h 复位值:20h
7
6
5
4
3
AutoPoll
0
RcvOff
Power
Command
2
1
0
dy
dy
dy
Down
dy
访问权限
RFU
r/w
表 7-6
位
符号
功能
7
AutoPoll
0: Off
dy
dy
CommandReg 位描述
1: On
在 ACD 模式下,每当检测带外部周期信号上升沿就自动开始执行轮询。在轮
询期间,每当检测到场强中断就将 AutoPoll 置 0,即关闭 ACD,并产生中断
信号;否则进入 PowerDown 模式,等待下一次外部周期信号
6
-
保留为将来使用
5
RcvOff
设置为 1 表示接收机的模拟部分关断
4
PowerDown
设置为 1 表示进入软掉电模式;
设置为 0,Si523 启动唤醒过程,在该过程中这一位仍然保持为 1,0 表示 Si523
已经准备好工作。
注意:如果已经激活 SoftReset 命令,这一位就不能再置位
3-0
Command
根据命令码来激活命令;读这些寄存器可以得到当前正在执行的命令。见 16
节
7.2.3 CommlEnReg
中断请求传递的使能和禁能控制位。
表 7-7
CommlEnReg
地址:02h 复位值:80h
7
6
5
4
3
2
1
0
IRqInv
TxIEn
RxIEn
IdleIEn
HiAlertIE
LoAlertI
ErrIEn
TimerIEn
n
En
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Si523
访问权限
r/w
r/w
r/w
表 7-8
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
CommlEnReg 位描述
位
符号
功能
7
IRqInv
设置为 1 表示 IRQ 管脚上的信号与 Status1Reg 中的 IRq 位相反;
设置为 0 则相等。与 DivlRqReg 中的 IRqPushPull 位一起使用,默认值为 1 时
IRQ 管脚的输出是三态的
6
TxIEn
允许发射机中断请求(TxIRq)传递到 IRQ 管脚
5
RxIEn
允许接收机中断请求(RxIRq)传递到 IRQ 管脚
4
IdleIEn
允许空闲中断请求(IdleIRq)传递到 IRQ 管脚
3
HiAlertIEn
允许高警告中断请求(HiAlertIRq)传递到 IRQ 管脚
2
LoAlertIEn
允许低警告中断请求(LoAlertIRq)传递到 IRQ 管脚
1
ErrIEn
允许错误中断请求(ErrorIRq)传递到 IRQ 管脚
0
TimerIEn
允许定时器中断请求(TimerIRq)传递到 IRQ 管脚
7.2.4 DivlEnReg
中断请求传递的使能和禁能控制位。
表 7-9
访问权限
DivlEnReg
地址:03h
复位值:00h
7
6
5
4
3
2
1
0
IRQPush
CardIRqE
WdtIRqE
MFinActI
RFU
CRCIEn
RFU
RFU
Pull
n
n
En
r/w
r/w
r/w
r/w
-
r/w
-
-
表 7-10
DivlEnReg 位描述
位
符号
功能
7
IRQPushPull
设置为 1 表示 IRQ 管脚用作标准 CMOS 输出管脚;
设置为 0 表示 IRQ 管脚用作开漏输出管脚。
6
CardIRqEn
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场强中断使能
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Si523
1:使能
0:不使能
5
WdtIRqEn
定时唤醒使能
1:使能
0:不使能
4
MFinActIEn
允许 MFIN 有效中断请求传递到 IRQ 管脚
3
RFU
-
2
CRCIEn
允许 CRC 中断请求(CRCIRq)传递到 IRQ 管脚
1
RFU
-
0
RFU
-
7.2.5 CommlRqReg
中断请求标志位。
表 7-13
CommlRqReg
地址:04h 复位值:14h
7
6
5
4
3
2
1
0
Set1
TxIRq
RxIRq
IdleIRq
HiAlertIRq
LoAlertIRq
ErrIRq
TimerIRq
w
dy
dy
dy
dy
dy
dy
dy
访问权限
表 7-14
CommlRqReg 位描述
位
符号
功能
7
Set1
与中断标志位配合使用,用来将中断标志位置 1 或清 0
当此位写 0,同时对应中断标志位写 1 表示清除此中断位;
当此位写 1,同时对应中断标志位写 1 表示置位此中断位;
6
TxIRq
在发射完发送数据的最后一个比特后立刻置 1
5
RxIRq
当接收机检测到一个有效数据流结束后置 1;
如果 RxModeReg 中的 RxNoErr 为 1,那么只有当 FIFO 中有有效数据字节时
RxIRq 才置 1
4
IdleIRq
当命令自动终止时置 1,例如当 CommandReg 从任意命令变为空闲命令时。如
果启动了一个未知的命令,CommandReg 将变为空闲,并置位 IdelIRq。由微
控制器启动 Idle 命令则不会置位空闲中断
3
HiAlertIRq
Rev 2.19 2023/11/13
当 Status1Reg 的 HiAlert 位为 1 时置 1.与 HiAlert 相反,HiAlertIRq 保存了该
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Si523
中断事件,只能通过 Set1 位的清零指示来复位
2
LoAlertIRq
当 Status1Reg 的 LoAlert 位为 1 时置 1.与 LoAlert 相反,LoAlertIRq 保存了该
中断事件,只能通过 Set1 位的清零指示来复位
1
ErrIRq
当 ErrorReg 中有任何错误位为 1 时置 1
0
TimerIRq
当定时器 TimerValue 寄存器递减到 0 时置 1
7.2.6 DivlRqReg
中断请求标志位。
表 7-11
DivlRqReg
地址:05h
复位值:xxh,000x00xxb
7
6
5
4
3
2
1
0
Set2
CardIRq
WdtIRq
MFinActIRq
RFU
CRCIRq
RFU
RFU
w
dy
dy
dy
-
dy
-
-
访问权限
表 7-12
DivlRqReg 位描述
位
符号
功能
7
Set2
与中断标志位配合使用,用来将中断标志位置 1 或清 0
当此位写 0,同时对应中断标志位写 1 表示清除此中断位;
当此位写 1,同时对应中断标志位写 1 表示置位此中断位;
6
CardIRq
场强中断
1:有卡
0:无卡
5
WdtIRq
定时唤醒中断
1:产生了定时唤醒
0:未产生定时唤醒
4
MFinActIRq
当 MFIN 有效时置 1;当信号上升沿或下降沿被检测到时置位
3
RFU
-
2
CRCIRq
当 CRC 命令有效且所有数据都被处理后置 1
1
RFU
-
0
RFU
-
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
7.2.7 ErrorReg
错误标志位,指示上一个执行的命令的错误状态。
表 7-15
7
6
ErrorReg
5
地址:06h 复位值:00h
4
3
2
1
0
WrErr
TempErr
RFU
BufferOvfl
CollErr
CRCErr
ParityErr
ProtocolErr
r
r
-
r
r
r
r
r
访问权限
表 7-16
ErrorReg 位描述
位
符号
功能
7
WrErr
在射频接口发送最后一个比特到接收最后一个比特之间,主机向 FIFO 写数会
置1
6
TempErr
内部温度传感器检测到过热时置 1,此时天线驱动自动关断
5
RFErr
-
4
BufferOvfl
在主机或者 Si523 的内部状态机(如接收机)在 FIFO 已满的情况下仍向 FIFO
写数时置 1
3
CollErr
检测到位冲突时置 1;在接收机启动阶段自动清 0
仅在 106kbits/s 面向比特的防冲突过程中有效,在 212/424 kbits/s 时该位始终
为0
2
CRCErr
在 RxModeReg 中的 RxCRCEn 位为 1 且 CRC 计算错误时置 1,在接收机启动
阶段自动清 0
1
ParityErr
在奇偶校验出错时置 1,在接收机启动阶段自动清 0。仅在 ISO 14443A 或
NFCIP-1 106kbits/s 通信情况下有效
0
ProtocolErr
1:SOF 错误
接收器启动阶段自动清零,仅在 106kBd 速率下有效
注意:执行命令时将清除除了 TempErr 之外的所有错误标志位;错误标志位不能通过软件置
位。
7.2.8 Status1Reg
CRC,中断和 FIFO 的状态位。
表 7-17
Rev 2.19 2023/11/13
Status1Reg
地址:07h
26 / 97
复位值:xxh,x100x01xb
Si523
访问权限
7
6
5
4
3
2
1
0
RFU
CRCOk
CRCReady
IRq
TRunning
RFU
HiAlert
LoAlert
-
r
r
r
r
-
r
r
表 7-18
Status1Reg 位描述
位
符号
功能
7
RFU
-
6
CRCOk
CRC 结果为 0 时置 1。在发射和接收数据时 CRCOk 不定,使用 ErrorReg 中
CRCErr 的值。CRCOk 指示了 CRC 协处理器的状态,在计算过程中该位为 0,
CRC 计算完成且正确时置 1
5
CRCReady
CRC 计算完成时置 1,该位仅在 CalcCRC 命令期间对 CRC 协处理器的计算有
效
4
IRq
任意中断源请求中断(与中断使能位有关,详见 CommlRqReg 和 DivIEnReg
的配置)
3
TRunning
定时单元工作时置 1,例如 TCounterValReg 会随着下一个定时器时钟的到来
而递减
注意在门控模式中,当定时器由寄存器位使能时,则 TRunning 置 1,不受门
控信号的影响
2
RFU
-
1
HiAlert
当 FIFO 中存储的字节数满足下式时置 1:
HiAlert = (64-FIFOLength)≤WaterLevel
0
LoAlert
当 FIFO 中存储的字节数满足下式时置 1:
LoAlert = FIFOLength≤WaterLevel
7.2.9 Status2Reg
接收机,发射机和数据模式检测器的状态位。
表 7-19
访问权限
Status2Reg
地址:08h
复位值:00h
7
6
5
4
3
2
TempSen
I2CForce
RFU
RFU
RFU
Modem State
sClear
HS
r/w
r/w
-
-
-
r
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1
r
0
r
Si523
表 7-20
Status2Reg 位描述
位
符号
功能
7
TempSensClear
设置为 1,且温度低于警报限制值 125℃时清除温度错误
6
I2CForceHS
I2C 输入滤波器设置。设置为 1 时,I2C 输入滤波器进入不受 I2C 协议约束
的高速模式;设置为 0 时 I2C 输入滤波器满足 I2C 协议
5:3
RFU
-
2-0
Modem State
发射机和接收机的状态
值
描述
000
空闲
001
等待 BitFramingReg 中的 StartSend 置位
010
TxWait:如果 TxWaitRF 位为 1,等待 RF 场准备好再发射数据。
TxWait 的最小时间在 TxWaitReg 中定义
011
发射数据
100
RxWait:如果 RxWaitRF 位为 1,等待 RF 场准备好再接收数据。
RxWait 的最小时间在 RxSelReg 中定义
101
等待数据
110
接收数据
7.2.10 FIFODataReg
FIFO 的输入输出。
表 7-21
7
FIFODataReg
地址:09h 复位值:xxh,xxxxxxxxb
6
5
4
3
2
1
0
dy
dy
dy
dy
dy
dy
dy
FIFOData
访问权限
dy
表 7-22
FIFODataReg 位描述
位
符号
功能
7-0
FIFOData
内部 64 字节 FIFO 的数据输入和输出端口,相当于串行输入输出数据流的并
行输入/输出转换器
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
7.2.11 FIFOLevelReg
指示存储在 FIFO 中的字节数。
表 7-23
7
6
FlushBuff
FIFOLevel
PageReg
地址:0Ah
复位值:00h
5
4
3
2
1
0
r
r
r
r
r
r
表 7-24
PageReg 位描述
er
w
访问权限
r
位
符号
功能
7
FlushBuffer
设置为 1 时,立刻清除 FIFO 的读写指针和 ErrorReg 的 BufferOvfl 标志。读该
位总是返回 0
6-0
FIFOLevel
指示存储在 FIFO 中的字节数,写 FIFODataReg 时随之递增,读 FIFODataReg
时随之递减
7.2.12 WaterLevelReg
定义发出 FIFO 下溢和上溢警告的 FIFO 深度。
表 7-25
访问权限
WaterLevelReg
7
6
5
0
0
WaterLevel
RFU
RFU
r/w
表 7-26
地址:0Bh 复位值:08h
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
WaterLevelReg 位描述
位
符号
功能
7-6
-
保留为将来使用
5-0
WaterLevel
指示产生上溢和下溢警告的 FIFO 深度:
当 FIFO 中剩余的空间≤WaterLevel 时,Status1Reg 的 HiAlert 置 1;
当 FIFO 中的字节数≤WaterLevel 时,Status1Reg 的 LoAlert 置 1
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Si523
7.2.13 ControlReg
控制位。
表 7-27
访问权限
ControlReg
地址:0Ch
复位值:10h
7
6
5
4
3
2
TStopNow
TStartNow
RFU
RFU
RFU
RxLastBits
w
w
-
-
-
r
表 7-28
1
0
r
r
ControlReg 位描述
位
符号
功能
7
TStopNow
设置为 1 时定时器立刻停止工作,读该位始终返回 0
6
TStartNow
设置为 1 时定时器立刻开始工作,读该位始终返回 0
5:3
RFU
-
2-0
RxLastBits
指示最后一个接收到的字节中有效的比特数,如果为 0,则整个字节都是有
效的
7.2.14 BitFramingReg
调整面向比特的帧。
表 7-29
访问权限
BitFramingReg
7
6
5
StartSend
RxAlign
w
r/w
r/w
表 7-30
地址:0Dh
4
r/w
复位值:00h
3
2
0
TxLastBits
RFU
r/w
1
0
r/w
r/w
BitFramingReg 位描述
位
符号
功能
7
StartSend
设置为 1 时开始发射数据;该位只在与 Transceive 命令一起使用时有效
6-4
RxAlign
用于面向比特的帧的接收:RxAlign 定义了接收到的第一个比特在 FIFO 中的
存储比特位置,后面接收到的比特依次存储其后
例如:
RxAlign=0:接收到的 LSB 存储在比特位置 0,第二个接收到的比特存储在比
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Si523
特位置 1;
RxAlign=1:接收到的 LSB 存储在比特位置 1,第二个接收到的比特存储在比
特位置 2;
RxAlign=7:接收到的 LSB 存储在比特位置 7,第二个接收到的比特存储在下
一个字节的比特位置 0;
3
-
保留为将来使用
2-0
TxLastBits
用于面向比特的帧的发送:TxLastBits 定义了发射数据最后一个字节要发射的
比特数,000 表示发射整个字节
7.2.15 CollReg
RF 接口检测到的首个位冲突的位置。
表 7-31
CollReg
7
6
5
4
Values
RFU
CollPos
CollPos
AfterColl
访问权限
r/w
地址:0Eh
复位值:xxh,101xxxxxb
3
2
1
0
r
r
r
r
NotValid
-
r
r
表 7-32
CollReg 位描述
位
符号
功能
7
ValuesAfterColl
如果设置为 0,发生冲突后所有接收到的比特都会被清除;该位仅在
106kbits/s 面向比特的防冲突过程中使用,否则将设置为 1
6
RFU
保留为将来使用
5
CollPosNotValid
如果没有检测到冲突,或者冲突位置超过了 CollPos 的范围,则设置为 1;
仅在 106kbits/s 的被动通信模式或者 ISO
4-0
CollPos
指示了首个被检测到的位冲突在接收帧中的位置
例如:
00h
表示在第 32 位上检测到了位冲突
01h
表示在第 1 位上检测到了位冲突
08h
表示在第 8 位上检测到了位冲突
仅 在 106kbits/s 的 被 动 通 信 模 式 或 者 ISO 14443A 读 卡 器 模 式 , 且
CollPosNotValid 为 0 的情况下有效
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Si523
7.2.16 PollReg
地址 0x0F 下埋了 16 组寄存器,通过地址 0x00/0x10/0x20/0x30 寄存器选择
具体访问哪一组。
表 7-33
地址
位
0F_A
符号
PollReg
地址:0Fh
访问权限
RCCfg1
复位值:xxh,详见下表
复位值
描述
05h
3K RC 配置 1
7
Trimsel
r/w
0b
6
Max
r/w
0b
5:0
mdelay
r/w
000101b
0F_B
ACRDCfg
02h
1:选择手动校正
0:选择自动校正
1:使能精校正
ACD 唤醒间隔(mdelay+1)*100ms,最小
100ms,最大 6400ms
3K RC 配置 1
简语定义:
LSample 上一次检卡采样值
CSample 本次检卡采样值
ValSet 为 0F_C[6:0]的值
ValDelta 为 0F_D[6:0]的值
绝对值模式有卡判决条件
00/11:
7:6
ACDEdge
r/w
00b
CSample > ValSet + ValDelta
或 者
CSample < ValSet – ValDelta
01:CSample > ValSet + ValDelta
10:CSample < ValSet – ValDelta
相对值模式有卡判决条件
CSample > LSample+ ValDelta 或 者
CSample < LSample– ValDelta
01:CSample > LSample+ ValDelta
10:CSample < LSample– ValDelta
5
ACDMode
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r/w
0b
32 / 97
0:绝对值比较
1:相对值比较
Si523
01:使能低功耗卡检测
4:3
ACDRFEn
r/w
00b
10:使能低功耗 RF 检测
00/11:同时使能低功耗卡和 RF 检测
ACD 模式下
00:从第 3 次轮询开始检测卡或射频场
2:1
MaskACD
r/w
01b
01:从第 4 次轮询开始检测卡或射频场
10:从第 5 次轮询开始检测卡或射频场
11:从第 6 次轮询开始检测卡或射频场
0
0F_C
-
保留
ValSet
70h
手动模式参考值
7
-
RFU
0b
6:0
ValSet
r/w
1110000b
手动设置无卡场强参考值
0fh
场强变化范围
0F_D
ValDelta
7
-
RFU
0
6:0
ValDelta
r
0001111b
场强变化范围设置
-
-
03h
保留
7
-
-
-
保留
6
-
-
保留
5
-
-
保留
4:3
-
-
保留
2:0
-
-
保留
0F_E
0F_F
RCCFG1
c0h
3K RC 配置 2
1:使能 OSC 监测功能
7
OMEN
r/w
1b
6:0
TRIMSET
r/w
1000000b
手动设置 RCOSC 校正值
xx
轮询 ADC 采样值
0F_G
ADCVal
0:关闭 OSC 监测功能
7
-
RFU
0b
6:0
VAL_ADC
r
x
ADC 采样值
26h
看门狗中断产生间隔设置
0F_H
WdtCnt
轮询模式下,每次唤醒检卡时看门狗计数
7:0
WdtCnt
r/w
00100110b
器加 1,当看门狗计数器值与 WdtCnt 相等
时产生看门狗中断,同时看门狗重新计
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Si523
数,但是并不会唤醒芯片。
0F_I
ARI
7:6
00h
-
-
检波前端放大器控制
5:4
TK
r/w
00b
00/11:检波前端放大器 OFF
01:检波前端放大 10 倍
10:检波前端放大 21 倍
3
-
-
ARI 极性控制
2
ARIPol
r/w
0b
1:ARI 低电平指示 ACD 模式下 RF 开启
0:ARI 高电平 ACD 模式下 RF 开启
ARI 使能
1
ARIEn
r/w
0b
1:使能,即 D1 输出 ARI
0:不使能,即不影响 D1 引脚状态
0
0F_J
ARI
r
x
ACD 模式下 RF 状态指示
ACC
-
-
ACD 模式下监测配置是否丢失。
0:轮询配置数据没有丢失
7
ACCErr
r
0
1:轮询配置数据丢失
仅在 ACCEn 为 1 的情况下有效。
ACC 使能,在配置 ACD 寄存器时,将必
6
ACCEn
r/w
0
须先将此位清零。
0:写 55h 清零;
1:写非 55h 置 1。
5:0
0F_K
-
-
LPDCFG1
7
-
0
保留
0fh
-
-
保留
检波电路中的减法器增益控制字。
00:1 倍
6:5
TR
r/w
00b
01:3 倍
10:7 倍
11:15 倍
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Si523
检波电路中前段检波运放斜率控制字。
00:0.5
4:3
TI
r/w
01b
01:1
10:1.5
11:2
检波时 ADC 参考电压控制。通过配置此
位使检波模块输出位于 ADC 量程内。
000:1.407V
001:1.472V
2:0
VCON
r/w
111b
010:1.537V
011:1.603V
100:1.66V
101:1.718V
110:1.8V
111:1.9V
0F_L
-
0F_M
RFLowDetect
7
RFLowDetectEn
-
r/w
-
保留
08h
ACD 期间低 RF 监测配置
0b
1:使能 Reader 所发 RF 异常检测
0:关闭 Reader 所发 RF 异常检测
检卡时判断 RF 是否过低
6:0
RFLowThreshold
r/w
0001000b
阈值可选范围 0~128
阈值计算公式:
RFLowThreshold
0F_N
ExRFDetect
08h
ACD 期间外部 RF 监测配置
7
-
RFU
0
6:0
RFNoThreshold
r/w
0001000b
判断周围有无其他 RF 的阈值
00h
ACD 相关中断使能
0F_O
ACRDIRqEn
7:4
-
RFU
0b
3
OSCMonIrqEn
r/w
0b
2
-
RFU
0b
1
RFLowIrqEn
r/w
0b
1:使能 RFLowIrq 中断
0
RFExIrqEn
r/w
0b
1:使能 RFExIrq 中断
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1:使能 OSCMonIrqEn 中断
Si523
0F_P
ACRDIRq
00h
ACD 相关中断
与中断标志位配合使用,用来将中断标志
位置 1 或清 0
7
set3
w
当此位写 0,同时对应中断标志位写 1 表
0b
示清除此中断位;
当此位写 1,同时对应中断标志位写 1 表
示置位此中断位;
6:4
-
RFU
0b
3
OSCMonIrq
dy
0b
1:OSC 连续四次唤醒失败
2
-
RFU
0b
保留
1
RFLowIrq
dy
0b
1:检卡时 RF 值过低
0
RFExIrq
dy
0b
1:检测到外部 RF
7.3 PAGE1:通信
7.3.1 PageReg
表 7-34
访问权限
PageReg
7
6
UsePageSelect
RegbankSelect
r/w
r/w
地址:10h 复位值:00h
5:2
RegSelect
r/w
表 7-35
1
0
PageSelect
r/w
r/w
PageReg 位描述
位
符号
功能
7
UsePageSelect
设置为 1 时,PageSelect 的值被视为寄存器地址 A5 和 A4。寄存器地址的低位
则分别由地址引脚和内部地址锁存决定;
设置为 0 时,寄存器地址完全由内部地址锁存所决定。地址引脚的描述见 8.1
节
6
RegbankSelect
设置为 1 时,可以读写 0Fh 寄存器组
5-2
RegSelect
0000:读写 A 组寄存器;
0001:读写 B 组寄存器;
…
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Si523
1111:读写 P 组寄存器
1-0
PageSelect
PageSelect 的值只有在 UsePageSelect 为 1 时才有效,此时用于指定寄存器页
(即寄存器地址 A5 和 A4)
7.3.2 ModeReg
定义发射和接收模式的通用设置。
表 7-36
ModeReg
地址:11h 复位值:3Bh
7
6
5
4
3
2
1
MSBFirst
RFU
TxWaitR
RFU
PolSigin
RFU
CRCPreset
-
r/w
-
r/w
0
F
访问权限
r/w
-
r/w
表 7-37
r/w
ModeReg 位描述
位
符号
功能
7
MSBFirst
设置为 1 时,CRC 协处理器从最高位开始计算 CRC,且 CRCResultReg 中的
CRCResultMSB 和 CRCResultLSB 位是颠倒的。注意在 RF 通信中忽略该位功能
6
RFU
-
5
TxWaitRF
设置为 1 时,读卡器模式下发射机只有在自身 RF 场产生后才启动
4
RFU
3
PolSigin
定义 MFIN 管脚的极性。设置为 1 时,MFIN 管脚高电平有效;设置为 0 时低
电平有效。注意内部包络信号的编码是低电平有效的,改变该位的值会产生
SiginActIRq 中断
2
RFU
-
1-0
CRCPreset
定义 CalCRC 命令下 CRC 协处理器的预设值,注意在任何通信过程中,协处理
器会根据 RxMode 和 TxMode 自动选择预设值
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设置
对应 CRC 预设值
00
0000
01
6363
10
A671
11
FFFF
37 / 97
Si523
7.3.3 TxModeReg
定义发射过程的数据速率和帧格式。
表 7-38
访问权限
7
6
TxCRCEn
TxSpeed
r/w
dy
TxModeReg
5
地址:12h 复位值:00h
4
dy
dy
表 7-39
3
2
1
InvMod
TxMix
TxFraming
r/w
r/w
dy
0
dy
TxModeReg 位描述
位
符号
功能
7
TxCRCEn
设置为 1 时,数据发射过程中可以产生 CRC;仅在 106kbits/s 下可以设置为 0
6-4
TxSpeed
定义数据传输速率。
设置
速率
000
106kbits/s
001
212kbits/s
010
424kbits/s
011
848kbits/s
100
保留
101
保留
110
保留
111
保留
3
InvMod
设置为 1 时,待发射数据的调制是反相的
2
TxMix
设置为 1 时,MFIN 管脚上的信号与内部编码器的相混合
1-0
TxFraming
定义数据传输使用的帧格式
Rev 2.19 2023/11/13
设置
描述
00
ISO/IEC 14443 A
01
保留
10
保留
11
ISO/IEC 14443 B
38 / 97
Si523
7.3.4 RxModeReg
定义接收过程的数据速率和帧格式。
表 7-40
7
6
RxCRCE
RxSpeed
RxModeReg
5
地址:13h 复位值:00h
4
3
2
1
RxNoErr
RxMultip
RxFraming
n
访问权限
r/w
0
le
dy
dy
dy
表 7-41
r/w
r/w
dy
dy
RxModeReg 位描述
位
符号
功能
7
RxCRCEn
设置为 1 时,数据接收过程中可以产生 CRC;仅在 106kbits/s 下可以设置为 0
6-4
RxSpeed
定义数据传输速率。
3
RxNoErr
设置
速率
000
106kbits/s
001
212kbits/s
010
424kbits/s
011
848kbits/s
100
保留
101
保留
110
保留
111
保留
设置为 1 时,接收时忽略无效的数据流(少于 4bits),接收机仍继续工作,
ISO 14443B 模式如果要忽略无效数据,还需将 RxSOFReq 设置为 1
2
RxMultiple
设置为 0 时,接收机在接收完一个数据帧后关闭
设置为 1 时,可以接收多个数据帧,Receive 和 Transceive 命令不会自动终止,
只能通过写其他命令(除 Receive 外)或者由主机清除该位来终止接收;
Si523 会在 FIFO 接收的数据流末尾加上一个错误信息字节(ErrorReg 的值)
1-0
RxFraming
定义接收数据使用的帧格式
设置
Rev 2.19 2023/11/13
00
ISO/IEC 14443 A
01
保留
39 / 97
Si523
10
保留
11
ISO/IEC 14443 B
7.3.5 TxControlReg
控制天线驱动管脚 TX1 和 TX2 的逻辑特性。
表 7-42
访问权限
TxControlReg
地址:14h 复位值:80h
7
6
5
4
3
2
1
0
InvTx2R
InvTx1R
InvTx2R
InvTx1R
Tx2CW
RFU
Tx2RF
Tx1RF
FOn
FOn
FOff
FOff
En
En
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
表 7-43
r/w
-
TxControlReg 位描述
位
符号
功能
7
InvTx2RFOn
设置为 1 时,如果 TX2 驱动开启,则 TX2 管脚的输出信号反相
6
InvTx1RFOn
设置为 1 时,如果 TX1 驱动开启,则 TX1 管脚的输出信号反相
5
InvTx2RFOff
设置为 1 时,如果 TX2 驱动关闭,则 TX2 管脚的输出信号反相
4
InvTx1RFOff
设置为 1 时,如果 TX1 驱动关闭,则 TX1 管脚的输出信号反相
3
Tx2CW
设置为 1 时,管脚 TX2 持续输出未调制的 13.56MHz 载波;
设置为 0 时,Tx2CW 使能调制载波信号
2
RFU
-
1
Tx2RFEn
设置为 1 时,管脚 TX2 输出由待传输数据调制的 13.56MHz 载波
0
Tx1RFEn
设置为 1 时,管脚 TX1 输出由待传输数据调制的 13.56MHz 载波
7.3.6 TxAutoReg
控制天线驱动的设置。
表 7-44
TxAutoReg
地址:15h
复位值:00h
7
6
5
4
3
2
1
0
RFU
Force100
RFU
RFU
RFU
RFU
RFU
RFU
ASK
Rev 2.19 2023/11/13
40 / 97
Si523
-
访问权限
r/w
-
-
表 7-45
-
-
-
-
TxAutoReg 位描述
位
符号
功能
7
RFU
-
6
Force100ASK
设置为 1 时,忽略 ModGsPReg 的值,强制 ASK 调制系数为 100%
5:0
RFU
-
7.3.7 TxSelReg
选择模拟部分的信号来源。
表 7-46
访问权限
TxSelReg
7
6
5
0
0
DriverSel
RFU
RFU
r/w
地址:16h 复位值:10h
4
2
1
0
r/w
r/w
r/w
SigOutSel
r/w
表 7-47
3
r/w
TxSelReg 位描述
位
符号
功能
7-6
-
保留为将来使用
5-4
DriverSel
选择 Tx1 和 Tx2 驱动的输入
设置
描述
00
三态。注意设置为三态时,软掉电模式下驱动只能处于三态模
式
01
来自内部编码器的调制信号(包络)
10
来自 MFIN 的调制信号(包络)
11
高 电 平 。 注 意 电 平 值 取 决 于 InvTx1RFOn/InvTx1RFOff 和
InvTx2RFOn/InvTx2RFOff 的设置
3-0
SigOutSel
选择 MFOUT 管脚的输入
设置
Rev 2.19 2023/11/13
描述
41 / 97
Si523
0000
三态
0001
低电平
0010
高电平
0011
TestBus 信号。由 CommTest1Reg 中的 TestBusBitSel 位定义
0100
编码之后的待发射数据
0101
编码之前的待发射数据
0110
保留
0111
解码之后的接收数据
1000-1111
保留
7.3.8 RxSelReg
内部接收机设置。
表 7-48
7
6
RxSelReg
5
地址:17h
4
复位值:84h
3
UartSel
访问权限
r/w
r/w
r/w
r/w
0
r/w
r/w
r/w
r/w
RxSelReg 位描述
位
符号
功能
7-6
UartSel
选择非接触式 UART 的输入
RxWait
1
RxWait
表 7-49
5-0
2
设置
描述
00
固定的低电平
01
MFIN 的包络信号
10
来自内部电路模拟部分的调制信号
11
无载波的 NRZ 信号,仅在 106kbps 上有效;
数据发射后,延迟 RxWait 个比特时间后激活接收机。在这个帧保护时间内忽
略 RX 管脚上的信号。此参数用于除 Receive 外的其他命令(如 Transceive),
根据 Si523 的不同模式,RxWait 计数器的启动时间也不同。被动通信模式下
计数器在发射数据流的最后一个调制脉冲后启动;主动通信模式下计数器在外
部 RF 场打开后立即启动
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42 / 97
Si523
7.3.9 RxThresholdReg
选择位译码器的阈值。
表 7-50
7
RxThresholdReg
6
5
地址:18h
4
3
MinLevel
访问权限
r/w
复位值:84h
2
RFU
r/w
r/w
r/w
表 7-51
-
1
0
r/w
r/w
CollLevel
r/w
RxThresholdReg 位描述
位
符号
功能
7-4
MinLevel
定义输入译码器信号有效的最小强度阈值,如果信号强度低于此值,则不会被
译码
3
RFU
保留为将来使用
2-0
CollLevel
定义输入译码器的 Manchester 编码信号中,当产生位冲突时,强度更弱的半
个比特信号的最小强度阈值
7.3.10 DemodReg
解调电路设置。
表 7-52
7
6
AddIQ
DemodReg
地址:19h
复位值:4Dh
5
4
3
FixIQ
TPrescal
TauRcv
2
1
0
TauSync
Even
访问权限
r/w
r/w
r/w
r/w
表 7-53
r/w
r/w
r/w
r/w
DemodReg 位描述
位
符号
功能
7-6
AddIQ
定义接收过程中 I 和 Q 通道的使用。注意在 FixIQ 为 0 时如下设置才有效
Rev 2.19 2023/11/13
设置
描述
00
选择信号值更强的通道
01
选择信号值更强的通道并冻结
43 / 97
Si523
5
FixIQ
10
I,Q 通道信号相加
11
保留
设置为 1 且 AddIQ=x0,则接收时固定使用 I 通道
设置为 1 且 AddIQ=x1,则接收固定使用 Q 通道
注意如果 MFIN/MFOUT 作为 S2C 接口使用,FixIQ 要重新设置为 1,AddIQ
设置为 x0
4
TPrescalEven
设置为 0 时,使用下式计算预分频器的频率 fTimer:
fTimer =13.56MHz/(2*TPreScaler+1);
设置为 1 时,使用下式计算预分频器的频率 fTimer:
fTimer =13.56MHz/(2*TPreScaler+2).
(TPrescalEven 默认为 0).
3-2
TauRcv
数据接收过程中改变内部 PLL 的时间常数
注意设置为 00 时,数据接收过程中 PLL 是冻结的
1-0
TauSync
Brust 过程中改变内部 PLL 的时间常数
7.3.11 RFU
保留为将来使用。
7.3.12 RFU
保留为将来使用。
7.3.13 MifNFCReg
目标或者卡模拟模式下 ISO 14443A/NFC 的具体设置。
表 7-54
7
MifNFCReg
6
5
RFU
访问权限
-
符号
Rev 2.19 2023/11/13
4
复位值:62h
3
RFU
-
-
表 7-55
位
地址:1Ch
-
-
MifNFCReg 位描述
功能
44 / 97
2
1
RFU
Txwait
-
r/w
0
r/w
Si523
7-5
RFU
-
4-3
RFU
-
2
RFU
-
1-0
Txwait
定义接收与发射之间的最小响应时间:TxWait bits + 7 bits.
最短响应时间是 7bits 长度(Txwait=0),最长 10bits(Txwait=3),如果帧的
传输在最小响应时间结束前启动,Si523 会等待最小响应时间结束后再开始发
射数据;
如果帧的传输在最小响应时间结束后启动,Si523 在数据比特同步正确(由
TxBitPhase 设置)的情况下立刻开始发射数据
7.3.14 ManualRCVReg
接收设置。
注意:标准应用下不建议更改此寄存器配置。
表 7-56
访问权限
ManualRCVReg
地址:1Dh
复位值:00h
7
6
5
4
3
2
RFU
RFU
RFU
Parity Disable
RFU
RFU
-
-
-
r/w
-
-
表 7-57
0
1
RFU
-
-
ManualRCVReg 位描述
位
符号
功能
7
RFU
-
6
RFU
-
5
RFU
-
4
ParityDisable
设置为 1 时,关闭发射数据时奇偶校验位的产生和接收数据时奇偶校验位的
检验。接收到的奇偶校验位做数据位处理
3
RFU
-
2
RFU
-
1-0
RFU
-
Rev 2.19 2023/11/13
45 / 97
Si523
7.3.15 TypeBReg
表 7-58
访问权限
TypeBReg
地址:1Eh
复位值:00h
7
6
5
4
3
2
1
RxSOF
RxEOF
RFU
EOFSOF
NoTx
NoTx
TxEGT
Req
Req
Width
SOF
EOF
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
-
表 7-59
r/w
0
r/w
TypeBReg 位描述
位
符号
功能
7
RxSOFReq
设置为 1 时,不接收无 SOF 的数据流;清 0 后,接收有 SOF 和无 SOF 的数据
流。SOF 不会被写入 FIFO
6
RxEOFReq
设置为 1 时,不接收无 EOF 的数据流,末尾无 EOF 的数据流会导致 ProtocolErr;
清 0 后,接收有 EOF 和无 EOF 的数据流。EOF 不会被写入 FIFO
5
RFU
4
EOFSOFWidth
保留为将来使用
如果设置为 1 且 EOFSOFAdjust 为 0,SOF 和 EOF 取 ISO 14443B 协议中定义
的最大长度;
如果清零且 EOFSOFAdjust 为 0,SOF 和 EOF 取 ISO 14443B 协议中定义的最
小长度;
如果设置为 1 且 EOFSOFAdjust 为 1,则有:
SOF 低电平时间:SOFlow =(11etu - 8cycles)/fc
SOF 高电平时间:SOFhigh =(2etu + 8cycles)/fc
EOF 低电平时间:EOFlow = (11etu - 8cycles)/fc,
其中 etu 为 1 比特持续时间,cycle 为 1 个时钟周期,fc 为载波频率。
如果设置为 0 且 EOFSOFAdjust 为 1,系统行为不符合 ISO 标准
3
NoTxSOF
设置为 1 时,发射数据不产生 SOF
2
NoTxEOF
设置为 1 时,发射数据不产生 EOF
1-0
TxEGT
定义字符间保护时间(EGT)的长度
Rev 2.19 2023/11/13
00
0bit
01
1bit
46 / 97
Si523
10
2bit
11
3bit
7.3.16 SerialSpeedReg
串行 UART 接口的速率设置。
表 7-60
7
SerialSpeedReg
6
5
4
BR_T0
访问权限
r/w
地址:1Fh 复位值:EBh
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
1
0
BR_T1
r/w
r/w
表 7-61
r/w
SerialSpeedReg 位描述
位
符号
功能
7-5
BR_T0
调整传输速率的因子 BR_T0,详见 8.3.2
4-0
BR_T1
调整传输速率的因子 BR_T0,详见 8.3.2
7.4 PAGE2:配置
7.4.1 PageReg
表 7-62
访问权限
7
6
UsePage
Regbank
Select
Select
r/w
r/w
PageReg
地址:20h 复位值:00h
5
4
3
2
RegSelect
r/w
r/w
r/w
表 7-63
PageReg 位描述
PageSelect
r/w
r/w
r/w
位
符号
功能
7
UsePageSelect
设置为 1 时,PageSelect 的值被视为寄存器地址 A5 和 A4。寄存器地址的低位
则分别由地址引脚和内部地址锁存决定;
设置为 0 时,寄存器地址完全由内部地址锁存所决定。地址引脚的描述见 9.1
Rev 2.19 2023/11/13
47 / 97
Si523
节
6
RegbankSelect
设置为 1 时,可以读写 0Fh 寄存器组
5-2
RegSelect
0000:读写 A 组寄存器;
0001:读写 B 组寄存器;
…
1111:读写 P 组寄存器
1-0
PageSelect
PageSelect 的值只有在 UsePageSelect 为 1 时才有效,此时用于指定寄存器页
(即寄存器地址 A5 和 A4)
7.4.2/3 CRCResultReg
显示 CRC 计算结果的实际最高字节和最低字节。
注意 CRC 结果分开存储在两组 8bits 寄存器当中;若置位 ModeReg 当中
MSBFirst 位,字节中比特顺序将颠倒,而字节顺序不变。
表 7-64
7
CRCResultReg
6
地址:21h 复位值:FFh
5
4
3
2
1
0
r
r
r
r
r
r
CRCResultMSB
访问权限
r
r
表 6-65
CRCResultReg 位描述
位
符号
功能
7:0
CRCResultMSB
CRCResultReg 中最高字节的实际值。仅在 Status1Reg 中的 CRCReady 为 1 时有
效
表 7-66
7
CRCResultReg
6
地址:22h 复位值:FFh
5
4
3
2
1
0
r
r
r
r
r
r
CRCResultLSB
访问权限
r
r
表 7-67
位
符号
Rev 2.19 2023/11/13
CRCResultReg 位描述
功能
48 / 97
Si523
7:0
CRCResultLSB
CRCResultReg 中最低字节的实际值。仅在 Status1Reg 中的 CRCReady 为 1 时有
效
7.4.4 GsNOffReg
天线驱动关闭时天线驱动管脚 TX1 和 TX2 的电导系数设置。
表 7-68
7
GsNOffReg
6
5
地址:23h
4
3
CWGsNOff
访问权限
r/w
复位值:88h
2
1
0
r/w
r/w
r/w
ModGsNOff
r/w
r/w
表 7-69
r/w
r/w
GsNOffReg 位描述
位
符号
功能
7-4
CWGsNOff
用于负载调制,在不调制时,定义输出的 N 驱动的电导值
注意:电导值是二进制加权的;软掉电模式下 CWGsNOff 的最高位必须为 1;
仅在天线驱动关闭时有效,否则将使用 GsNOnReg 中的 CWGsNOn 值
3-0
用于负载调制,在有调制时,定义输出的 N 驱动的电导值,可以用于调整调
ModGsNOff
制系数
注意:电导值是二进制加权的;软掉电模式下 CWGsNOff 的最高位必须为 1;
仅在天线驱动关闭时有效,否则将使用 GsNOnReg 中的 ModGsNOn 值
7.4.5 ModWidthReg
调制宽度的设置。
表 7-70
7
ModWidthReg
地址:24h 复位值:26h
6
5
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
ModWidth
访问权限
r/w
Rev 2.19 2023/11/13
表 7-71
ModWidthReg 位描述
49 / 97
Si523
位
符号
功能
7-0
ModWidth
Si523 作为 ISO 14443A 读卡器时,定义 Miller 调制的脉冲宽度为(ModWidth
+ 1/fc)的倍数,最大可达半个比特持续时间,其计算如下式:
低电平时间:#clocksLOW = (ModWidth modulo 8) + 1
高电平时间:#clocksHIGH = 16 - #clocksLOW.
7.4.6 RFU
保留为将来使用。
7.4.7 RFCfgReg
接收机增益和射频场检测器的灵敏度配置。
表 7-72
访问权限
RFCfgReg
地址:26h
7
6:3
2
RFU
RxGain
RFU
-
r/w
-
表 7-73
RFCfgReg 位描述
位
符号
功能
7
RFU
-
6-3
RxGain
定义接收机电压增益因子
Rev 2.19 2023/11/13
设置
增益
000
18dB
001
23dB
010
18dB
011
23dB
100
33dB
101
38dB
110
43dB
复位值:48h
50 / 97
1
0
Si523
111
2-0
RFU
48dB
-
7.4.8 GsNOnReg
天线驱动打开时天线驱动管脚 TX1 和 TX2 的电导系数设置。
表 7-74
7
6
GsNOnReg
5
地址:27h
4
复位值:88h
3
2
CWGsNOn
访问权限
r/w
r/w
0
ModGsNOn
r/w
表 7-75
1
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
GsNOnReg 位描述
位
符号
功能
7-4
CWGsNOn
在不调制时,定义输出的 N 驱动的电导值;可以用于调整输出功率,从而调
整电流和工作距离
注意:电导值是二进制加权的;软掉电模式下 CWGsNOn 的最高位必须为 1;
仅在天线驱动打开时有效,否则将使用 GsNOffReg 中的 CWGsNOff 值
3-0
ModGsNOn
在有调制时,定义输出的 N 驱动的电导值,用于调整调制系数
注意:电导值是二进制加权的;软掉电模式下 CWGsNOn 的最高位必须为 1;
仅在天线驱动打开时有效,否则将使用 GsNOffReg 中的 ModGsNOff 值
7.4.9 CWGsPReg
不调制时 P 驱动的电导系数设置。
表 7-76
访问权限
CWGsPReg
7
6
5
RFU
RFU
CWGsP
-
-
r/w
表 7-77
Rev 2.19 2023/11/13
地址:28h
复位值:20h
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
CWGsPReg 位描述
51 / 97
Si523
位
符号
功能
7-6
-
保留为将来使用
5-0
CWGsP
在不调制时,定义输出的 P 驱动的电导值,可以用于调整输出功率,从而调整
电流和工作距离
注意:电导值是二进制加权的;软掉电模式下 CWGsP 的最高位必须为 1
7.4.10 ModGsPReg
有调制时 P 驱动的电导系数设置。
表 7-78
访问权限
ModGsPReg
7
6
5
RFU
RFU
ModGsP
-
-
r/w
表 7-79
地址:29h 复位值:20h
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
ModGsPReg 位描述
位
符号
功能
7-6
RFU
保留为将来使用
5-0
ModGsP
在有调制时,定义输出的 P 驱动的电导值,可以用于调整调制系数
注意:电导值是二进制加权的;软掉电模式下 CWGsP 的最高位必须为 1
注意如果 Force100ASK 为 1,ModGsP 的值无效
7.4.11/12 TMode Register,TPrescaler Register
定时器设置。
注意预分频器的值分开存储在两组 8bits 寄存器中。
表 7-80
7
6
TAuto
TGated
TMode Register
5
地址:2Ah
复位值:00h
4
3
2
TAuto
TPrescaler_Hi
1
0
r/w
r/w
Restart
访问权限
r/w
Rev 2.19 2023/11/13
r/w
r/w
r/w
52 / 97
r/w
r/w
Si523
表 7-81
TMode Register 位描述
位
符号
功能
7
TAuto
设 置 为 1 时 , 在 任 何 通 信 模 式 下 发 射 完 数 据 后 自 动 启 动 定 时 器 ; 或在
InitialRFOn 为 1 且 RF 场打开后自动启动定时器
如果 RxModeReg 中的 RxMultiple 为 0,在 ISO 14443B 106kbits/s 模式下定时
器在第 5 个比特后停止(1 个起始位,4 个数据位);其他通信模式下定时器
在第 4 个比特后停止;
如果 RxMultiple 为 1,定时器不会自动停止,需要通过置位 ControlReg 中的
TStopNow 位来终止定时器。
TAuto 设置为 0 时表示定时器不受通信协议约束
6-5
TGated
内部定时器工作在门控模式
注意在门控模式下,定时器工作时 TRunning=1;TGated 不影响门控信号
4
TAutoRestart
设置
描述
00
非门控模式
01
MFIN 作门控信号
10
AUX1 作门控信号
11
A3 作门控信号
设置为 1 时,定时器自动重新从 TReloadValue 向下计数;
设置为 0 时,定时器向下计数,当递减到 0 时,产生定时中断 TimerIRq = 1
3-0
TPrescaler_Hi
TPrescaler 的高 4 位
如果 DemodReg 中的 TPrescalEven 位为 0,fTimer 按照下式计算:
fTimer = 13.56MHz/(2*TPreScaler + 1)
其中 TPreScaler = [TPrescaler_Hi:TPrescaler_Lo],表示完整的 12bits TPrescaler
值;TPrescalEven 默认为 0,当 TPrescalEven 设置为 1 时:
fTimer = 13.56MHz/(2*TPreScaler + 2)
表 7-82
7
TPrescaler Register
6
地址:2Bh
复位值:00h
5
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
TPrescaler_Lo
访问权限
r/w
r/w
表 7-83
位
符号
Rev 2.19 2023/11/13
TPrescaler Register 位描述
功能
53 / 97
Si523
7-0
TPrescaler_Lo
TPrescaler 的低 8 位
如果 DemodReg 中的 TPrescalEven 位为 0,fTimer 按照下式计算:
fTimer = 13.56MHz/(2*TPreScaler + 1)
其中 TPreScaler = [TPrescaler_Hi:TPrescaler_Lo],表示完整的 12bits TPrescaler
值;TPrescalEven 默认为 0,当 TPrescalEven 设置为 1 时:
fTimer = 13.56MHz/(2*TPreScaler + 2)
7.4.13/14 TReloadReg
16bits 定时器重装值。
注意重装值分开存储在两组 8bits 寄存器当中。
表 7-84
7
TReloadReg(高位)
6
地址:2Ch
复位值:00h
5
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
TReloadVal_Hi
访问权限
r/w
r/w
表 7-85
TReloadReg 位描述
位
符号
功能
7-0
TReloadVal_Hi
TReloadReg 的高 8 位
启动定时器时,定时器会载入 TReloadVal 值;TReloadVal 值改变后,在下一
次启动定时器时生效
表 7-86
7
TReloadReg(低位)
6
地址:2Dh
复位值:00h
5
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
TReloadVal_Lo
访问权限
r/w
r/w
表 7-87
TReloadReg 位描述
位
符号
功能
7-0
TReloadVal_Hi
TReloadReg 的低 8 位
启动定时器时,定时器会载入 TReloadVal 值;TReloadVal 值改变后,在下一
次启动定时器时生效
Rev 2.19 2023/11/13
54 / 97
Si523
7.4.15/16 TCounterValReg
定时器的当前值。
注意计数值分开存储在两组 8bits 寄存器中。
表 7-88
TCounterValReg(高位)
7
地址:2Eh 复位值:xxh,xxxxxxxxb
6
5
4
3
2
1
0
r
r
r
r
r
r
r
TcntVal_Hi
访问权限
r
表 7-89
TCounterValReg 位描述
位
符号
功能
7-0
TcntVal_Hi
定时器的当前值 TcntVal 的高 8 位
表 7-90
TCounterValReg(低位)
7
地址:2Fh 复位值:xxh,xxxxxxxxb
6
5
4
3
2
1
0
r
r
r
r
r
r
r
1
0
TcntVal_Lo
访问权限
r
表 7-91
TCounterValReg 位描述
位
符号
功能
7-0
TcntVal_Lo
定时器的当前值 TcntVal 的低 8 位
7.5 PAGE3:测试
7.5.1 PageReg
表 7-92
PageReg
地址:30h 复位值:00h
4
7
6
5
UsePage
Regbank
RegSelect
Select
Select
Rev 2.19 2023/11/13
3
2
PageSelect
55 / 97
Si523
访问权限
r/w
位
7
r/w
r/w
r/w
r/w
表 7-93
PageReg 位描述
符号
r/w
r/w
r/w
功能
UsePageSelect
设置为 1 时,PageSelect 的值被视为寄存器地址 A5 和 A4。寄存器地址的低位
则分别由地址引脚和内部地址锁存决定;
设置为 0 时,寄存器地址完全由内部地址锁存所决定。地址引脚的描述见 9.1
节
6
RegbankSelect
设置为 1 时,可以读写 0Fh 寄存器组
5-2
RegSelect
0000:读写 A 组寄存器;
0001:读写 B 组寄存器;
…
1111:读写 P 组寄存器
1-0
PageSelect
PageSelect 的值只有在 UsePageSelect 为 1 时才有效,此时用于指定寄存器页
(即寄存器地址 A5 和 A4)
7.5.2 TestSel1Reg
通用测试信号配置。
表 7-94
访问权限
CommTest1Reg 地址:31h
7
6
5
RFU
RFU
RFU
-
-
-
表 7-95
4
-
复位值:00h
3
2
RFU
TestSel1Reg
-
r/w
CommTest1Reg 位描述
位
符号
功能
7-3
RFU
保留为将来使用
2-0
TestSel1Reg
从测试总线选择 TestBus 位,以传播到 MFOUT
Rev 2.19 2023/11/13
56 / 97
1
0
r/w
r/w
Si523
7.5.3 TestSel2Reg
通用测试信号配置以及 PRBS 控制。
表 7-96
访问权限
TestSel2Reg
7
6
5
TstBusFlip
PRBS9
PRBS15
r/w
r/w
r/w
表 7-97
地址:32h
4
复位值:00h
3
2
1
0
r/w
r/w
TstBusSel
r/w
r/w
r/w
TestSel2Reg 位描述
位
符号
功能
7
TstBusFlip
设置为 1 时,测试总线按如下顺序映射到并行端口:
D4,D3,D2,D6,D5,D0,D1
6
PRBS9
根据 ITU-TO150 来启动和使能 PRBS9 序列
注意所有与发射数据相关的寄存器都要按照 PRBS9 模式来配置;由 send 命令
来启动指定数据序列的发射
5
PRBS15
根据 ITU-TO150 来启动和使能 PRBS15 序列
注意所有与发射数据相关的寄存器都要按照 PRBS15 模式来配置;由 send 命
令来启动指定数据序列的发射
4-0
TstBusSel
选择测试总线
7.5.4 TestPinEnReg
使能 8bits 并行总线的管脚输出驱动。
表 7-98
TestPinEnReg
7
6
RS232
TestPinEn
地址:33h 复位值:80h
5
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
LineEn
访问权限
r/w
Rev 2.19 2023/11/13
r/w
57 / 97
Si523
表 7-99
TestPinEnReg 位描述
位
符号
功能
7
RS232LineEn
设置为 0 时,禁用串行 UART 的 MX 和 DTRQ 线
6-0
TestPinEn
使能 8bits 并行接口的管脚输出驱动
例如:将第 0 位设置为 1 表示使能 D0,将第 5 位设置为 1 表示使能 D5;
注意仅在使用串行接口时有效,如果使用 SPI 接口,或者使用串行 UART 接
口且 RS232LineEn=1,则只能使用 D0-D4
7.5.5 TestPinValueReg
当 7bits 并行端口用作 I/O 口时,定义端口值。
表 7-100
访问权限
TestPinValueReg
7
6
5
UseIO
TestPinValue
r/w
r/w
r/w
表 7-101
地址:34h
复位值:00h
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
TestPinValueReg 位描述
位
符号
功能
7
UseIO
设置为 1 时,在使用串行接口的情况下,使能 7bits 并行端口的 I/O 功能,其
输入/输出行为由 TestPinEnReg 中的 TestPinEn 来定义,输出值由 TestPinVal 定
义
注意如果 SAMClkD1 设置为 1,则 D1 不能做 I/O 口使用
6-0
TestPinValue
定义 7bits 并行端口用作 I/O 时的值。每个输出位必须由 TestPinEnReg 中的
TestPinEn 来使能
注意如果 UseIO 为 1,读 TestPinValue 得到的是管脚 D6-D0 的实际值;如果
UseIO 清 0,则读回 TestPinValueReg 的值
7.5.6 TestBusReg
内部测试总线的状态。
表 7-102
Rev 2.19 2023/11/13
TestBusReg
地址:35h 复位值:xxh,xxxxxxxxh
58 / 97
Si523
7
6
5
4
3
2
1
0
r
r
r
r
r
r
r
TestBus
r
访问权限
表 7-103
TestBusReg 位描述
位
符号
功能
7-0
TestBus
显示内部测试总线的状态,测试总线由 TestSel2Reg 选择
7.5.7 AutoTestReg
数字自测试相关设置。
表 7-104
AutoTestReg
地址:36h 复位值:40h
7
6
5
4
3
0
AmpRcv
EOFSOF
-
SelfTest
RFU
r/w
2
1
0
r/w
r/w
r/w
Adjust
RFT
访问权限
r/w
r/w
表 7-105
AutoTestReg 位描述
位
符号
功能
7
-
保留用于产品测试
6
AmpRcv
设置为 1 时,接收机内部信号处理过程是非线性的,由此可以增加 106kbits/s
通信模式下的工作距离
注意由于信号处理的非线性,RxThreshholdReg 中 MinLevel 和 CollLevel 的影
响也是非线性的
5
EOFSOFAdjust
如果设置为 0 且 EOFSOFWidth 为 1,SOF 和 EOF 取 ISO 14443B 协议中定义
的最大长度;
如果设置为 0 且 EOFSOFWidth 为 0,SOF 和 EOF 取 ISO 14443B 协议中定义
的最小长度;
如果设置为 1 且 EOFSOFWidth 为 1,则有:
SOF 低电平时间:SOFlow =(11etu - 8cycles)/fc
SOF 高电平时间:SOFhigh =(2etu + 8cycles)/fc
EOF 低电平时间:EOFlow = (11etu - 8cycles)/fc,
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59 / 97
Si523
4
-
保留为将来使用
3-0
SelfTest
使能数字自测试。自测可以由 CommandReg 写 SelfTest 命令来开启,通过写
1001 使能;注意在默认工作模式下通过写 0000 禁止自测试
7.5.8 VersionReg
版本信息。
表 7-106
7
VersionReg
地址:37h
复位值:xxh,xxxxxxxxb
6
5
4
3
2
1
0
r
r
r
r
r
r
r
1
0
r/w
r/w
Version
访问权限
r
表 7-107
位
符号
功能
7-0
Version
B2h
VersionReg 位描述
7.5.9 AnalogTestReg
AUX1 和 AUX2 管脚设置。
表 7-108
7
AnalogTestReg
6
5
地址:38h 复位值:00h
4
AnalogSelAux1
访问权限
r/w
3
2
AnalogSelAux2
r/w
r/w
r/w
表 7-109
r/w
r/w
AnalogTestReg 位描述
位
符号
功能
7-4
AnalogSelAux1
控制 AUX 管脚
3-0
AnalogSelAux2
设置
描述
0000
三态
0001
TestDAC1(AUX1)的输出,TestDAC2(AUX2)的输出
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Si523
注意是电流输出,AUX 推荐使用 1kΩ 的下拉电阻
0010
Testsignal Corr1
注意是电流输出,AUX 推荐使用 1kΩ 的下拉电阻
0011
Testsignal Corr2
注意是电流输出,AUX 推荐使用 1kΩ 的下拉电阻
0100
Testsignal MinLevel
注意是电流输出,AUX 推荐使用 1kΩ 的下拉电阻
0101
ADC I 通道
注意是电流输出,AUX 推荐使用 1kΩ 的下拉电阻
0110
ADC Q 通道
注意是电流输出,AUX 推荐使用 1kΩ 的下拉电阻
0111
ADC I,Q 通道结合
注意是电流输出,AUX 推荐使用 1kΩ 的下拉电阻
1000
产品测试
注意是电流输出,AUX 推荐使用 1kΩ 的下拉电阻
1001
SAM 时钟(13.56MHz)
1010
高电平
1011
低电平
1100
TxActive
106kbits/s 时:起始位、数据位、奇偶校验位、CRC 时为高;
212/424kbits/s 时:前导码、同步字节、数据和 CRC 时为高
RxActive
1101
106kbits/s 时:数据位、奇偶校验位、CRC 时为高;212/424kbits/s
时:数据和 CRC 时为高
副载波检测
1110
106kbits/s 时:不支持;212/424kbits/s 时:前导码最后部分、同步
字节、数据、CRC 时为高
1111
由 CommTest1Reg 中的 TestSel1Reg 位定义测试总线
7.5.10 TestDAC1Reg
TestDAC1 的测试值。
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Si523
表 7-110
访问权限
TestDAC1Reg
7
6
0
0
RFT
RFU
地址:39h 复位值:xxh,00xxxxxxb
5
4
3
2
1
0
r/w
r/w
TestDAC1
r/w
r/w
表 7-111
r/w
r/w
TestDAC1Reg 位描述
位
符号
功能
7
-
保留用于产品测试
6
-
保留为将来使用
5-0
TestDAC1
定义 TestDAC1 的测试值。通过将 AnalogTestReg 中的 AnalogSelAux1 设置为
0001,可使 DAC1 的输出转换到 AUX1
7.5.11 TestDAC2Reg
TestDAC2 的测试值。
表 7-112
访问权限
TestDAC2Reg
地址:3Ah
7
6
5
0
0
TestDAC2
RFU
RFU
r/w
表 7-113
复位值:xxh,00xxxxxxb
4
3
2
1
0
r/w
r/w
r/w
r/w
r/w
TestDAC2Reg 位描述
位
符号
功能
7-6
-
保留为将来使用
5-0
TestDAC2
定义 TestDAC2 的测试值。通过将 AnalogTestReg 中的 AnalogSelAux2 设置为
0001,可使 DAC2 的输出转换到 AUX2
7.5.12 TestADCReg
ADC I 通道和 Q 通道的实际值。
表 7-114
7
Rev 2.19 2023/11/13
TestADCReg
6
5
地址:3Bh 复位值:xxh,xxxxxxxxb
4
62 / 97
3
2
1
0
Si523
ADC_I
访问权限
r
r
r
表 7-115
ADC_Q
r
TestADCReg 位描述
位
符号
功能
7-4
ADC_I
ADC I 通道的实际值
3-0
ADC_Q
ADC Q 通道的实际值
7.5.13 RFTReg
保留为将来使用。
Rev 2.19 2023/11/13
r
63 / 97
r
r
r
Si523
8 数字接口
8.1 微控制器接口自动检测
Si523 支持可直接相连的各种微控制器接口类型,如 SPI,I2C 和串行 UART。
在上电或硬复位后,Si523 复位自身的接口并自动检测当前主机的接口类型。因
为每种接口有其固定的管脚连接,Si523 可以通过检测这些管脚的逻辑电平从而
分辨出复位后的接口类型。下表列出了不同的连接配置:
表 8-1 不同接口类型的检测
引脚
接口类型
UART(输入)
SPI(输出)
I2C(输入/输出)
SDA
RX
NSS
SDA
I2C
0
0
1
EA
0
1
EA
D7
TX
MISO
SCL
D6
MX
MOSI
ADR_0
D5
DTRQ
SCK
ADR_1
D4
-
-
ADR_2
D3
-
-
ADR_3
D2
-
-
ADR_4
D1
-
-
ADR_5
8.2 SPI
Si523 支持串行外围接口(兼容 SPI)来达到与主机的高速通信,数据速率
最高可达 10Mbits/s。当与主机通信时,Si523 作为从机,从主机处接受寄存器设
置,与主机交互射频接口通信相关的数据。
兼容 SPI 的接口同样可以在 Si523 和微控制器之间建立高速串行通信,接口
的处理与 SPI 标准相同。
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
SCK
SCK
MOSI
MOSI
MISO
MISO
NSS
NSS
图 8-1
SPI 接口
Si523 在 SPI 通信中作从机,SPI 的时钟信号 SCK 由主机产生,数据通过
MOSI 线从主机传输到从机,通过 MISO 线从从机传输到主机。两条线上传输数
据字节时都是高位在先,且数据在时钟上升沿时需要保持稳定,在下降沿时可以
改变。
8.2.1 SPI 读数据
用 SPI 读数据需要如下表的字节顺序,注意是先发送最高位。其中第一个字
节定义了模式和地址:
表 8-2
MOSI 和 MISO 字节顺序
线名
字节 0
字节 1
字节 2
…
字节 n
字节 n+1
MOSI
地址 0
地址 1
地址 2
…
地址 n
00
MISO
X*
数据 0
数据 1
…
数据 n-1
数据 n
注:X=任意值;先传输 MSB。
8.2.2 SPI 写数据
用 SPI 向 Si523 写数据需要如下表的字节顺序,其中第一个字节定义了模式
和地址:
表 8-3
MOSI 和 MISO 字节顺序
线名
字节 0
字节 1
字节 2
…
字节 n
字节 n+1
MOSI
地址 0
数据 0
数据 1
…
数据 n-1
数据 n
MISO
X*
X*
X*
…
X*
X*
注:X=任意值;先传输 MSB。
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Si523
8.2.3 SPI 地址字节
地址字节需要满足如下表的形式:
表 8-4
地址字节 0 寄存器;MOSI
7(MSB)
6:1
0(LSB)
1=读/0=写
地址
0
第一个字节的最高位定义了所使用的模式,如果是从 Si523 读数据则最高位
为 1;如果是向 Si523 写数据则最高位为 0。6-1 位给出地址,最低位设置为 0。
8.3 UART
8.3.1 与主机的连接
RX
RX
TX
TX
DTRQ
DTRQ
MX
MX
图 8-2
UART 接口
注意:DTRQ 和 MX 信号可以通过清除 TestPinEnReg 寄存器的 RS232LineEn 位来屏蔽。
8.3.2 可选的传输速率
Si523 内部 UART 接口与 RS232 串行接口兼容,默认的传输速率是 8.6kBd,
由主机写 SeriaSpeedReg 寄存器可以改变传输速率,其中 BR_T0[2:0]和 BR_T1[4:0]
与速率设置有关,如下表所示:
表 8-5
BR_T0 和 BR_T1 设置
BR_Tn
Bit0
Bit1
Bit2
Bit3
Bit4
Bit5
Bit6
Bit7
BR_T0
1
1
2
4
8
16
32
64
BR_T1
1-32
33-64
33-64
33-64
33-64
33-64
33-64
33-64
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
例:不同传输速率及其相关寄存器设置如下表。
表 8-6 可选的 UART 传输速率
传输速率(kBd)
SeriaSpeedReg 寄存器值
速率精确度(%)*
十进制表示
十六进制表示
7.2
250
FAh
-0.25
8.6
235
EBh
0.32
14.4
218
DAh
-0.25
19.2
203
CBh
0.32
38.4
171
ABh
0.32
57.6
154
9Ah
-0.25
115.2
122
7Ah
-0.25
128
116
74h
-0.06
230.4
90
5Ah
-0.25
460.8
58
3Ah
-0.25
921.6
28
1Ch
1.45
1228.8
21
15h
0.32
注*:上述传输速率实际误差均小于 1.5%。
表中可选传输速率是根据如下公式所计算:
BR_T0[2:0]=0 时:
transforspeed =
27.12 ×106
( BR _ T 0 + 1)
BR_T0[2:0]>0 时:
transforspeed =
27.12 × 106
( BR _ T 1 + 33)
2( BR _ T 0−1)
8.3.3 UART 帧格式
表 8-7
UART 帧
Bit
长度
值
起始位
1bit
0
数据位
8bits
数据
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
停止位
1bit
1
注意:对于数据和地址字节,要先传输最低位,发送数据时不加奇偶校验位。
如果要使用 UART 接口读数据,需使用如下表顺序。由发送的第一个字节定
义所用模式及地址。
表 8-8
读数据字节顺序
引脚
字节 0
字节 1
RX
地址
-
TX
-
数据 0
图 8-3
UART 读数据时序图
如果要使用 UART 接口向 Si523 写数据,则需要使用如下表的结构。由发送
的第一个字节定义所用模式及地址。
表 8-9
写数据字节顺序
引脚
字节 0
字节 1
RX
地址 0
数据 0
TX
-
地址 0
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
Address
Data
RX
TX
MX
DTRQ
X*:保留值
图 8-4
UART 写数据时序图
注意:引脚 RX 传输地址字节后,可以直接传输数字字节。
地址字节需要满足如下形式:
由第一个字节的最高位设置所用的模式,如果要从 Si523 读数据,则最高位
设为 1;要向 Si523 写数据,则最高位设为 0。第六位保留为将来使用,5-0 位定
义地址。
表 8-10
7(MSB)
6
1=读/0=写
保留
地址字节 0 寄存器;MOSI
5:1
0(LSB)
地址
8.4 I2C
I2C 总线是一种低功耗、低管脚占用的串行总线接口,其实现符合 I2C-bus
interface specification, rev. 2.1, January 2000 规定。该接口只能工作在 Slave 模式,
因此此时 Si523 不产生时钟,也不进行访问仲裁。
SDA
SCL
I²C
EA
ADR_[5:0]
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
图 8-5
I2C 总线接口
Si523 可以作为标准模式、快速模式和高速模式下的从机接收端或者从机发
射端。
SDA 是接电流源或上拉电阻的正电源的双向数据线。在无数据传输时,SDA
与 SCL 线均为高电平。Si523 有三态输出模拟用于实现线与功能。标准模式下
I2C 总线上的数据传输速率高达 100kBd;快速模式下高达 400kBd;高速模式下
高达 3.4Mbits/s。
如果选择 I2C 总线接口,SCL 和 SDA 线上的毛刺抑制符合 I2C 总线接口规
则。
8.4.1 数据有效性
SDA 线上的数据在时钟为高时需要保持稳定;仅当 SCL 上时钟信号为低时,
数据线上的状态才能改变。
图 8-6
I2C 总线比特传输
8.4.2 起始和停止条件
为管理 I2C 总线上的数据传输,本节定义了 START(S)与 STOP(P)条件:
(1) 起始条件 START:当 SCL 为高时,SDA 线上由高变低的跳变。
(2) 停止条件 STOP:当 SCL 为高时,SDA 线上由低变高的跳变。
起始和停止条件由 I2C 主机产生,产生起始条件后认为主机处于繁忙状态;
停止条件结束后主机回到空闲状态。
如果在起始条件后,产生重复起始条件(Sr)而非停止条件,则认为总线仍
处于繁忙状态。起始(S)和重复起始(Sr)条件的功能完全相同,因此都用符号
S 表示。
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
SDA
SCL
图 8-7
起始和停止条件
8.4.3 字节格式
每个字节后需要跟一个应答位,传输字节时最高位在前;在一次数据传输当
中,传输的字节数无限制但是必须满足读写周期格式。
8.4.4 应答
每个数据字节结束后会再传输一个应答位(Acknowledge),与应答相关的
时钟脉冲由主机产生。在应答周期内,数据的发送方(主机或从机)将释放 SDA
线(高电平),接收方拉低 SDA 线使其在应答时钟脉冲为高时,SDA 保持在低
电平。
主机可以通过产生停止条件来终止传输;也可以通过产生重复起始条件来开
启一次新的传输。
主机接收端通过在最后一个字节不产生应答来告知从机发射端数据的结束;
从机发射端释放数据线,从而使主机可以产生停止条件或重复起始条件。
发射机
数据输出
接收机
数据输出
1
8
S
起始条件
图 8-8
Rev 2.19 2023/11/13
I2C 总线应答位
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Si523
3-8
S
或
Sr
图 8-9
I2C 总线数据传输示意图
8.4.5 7 位寻址
I2C 寻址过程中,起始条件后的第一个字节用来决定主机选择哪一个从机进
行通信。
I2C 总线规范中有多个地址保留,在配置设备时,设计者需确保不会与保留
地址产生冲突。
I2C 总线地址规范与 EA 管脚的定义有关。在释放 NRSTPD 管脚或上电复位
后,芯片立刻通过 EA 管脚来获得 I2C 总线的地址。如果 EA 为低电平,芯片总
线地址的高 4 位设置为 0101b,从机地址的剩余 3 位(ADR_0,ADR_1,ADR_2)
可以由用户自由配置以防与其他 I2C 总线设备发生冲突;如果 EA 为高电平,
ADR_0-ADR_5 完全由外部管脚来决定,而 ADR_6 始终设置为 0。
两种模式下外部地址编码都在释放复位条件后立刻锁定,不考虑此后所
用管脚产生的变化。通过外部连线,I2C 总线地址端口还可以用做测试信号的输
出。
图 8-10
起始条件后的第一个字节
8.4.6 寄存器写访问
要通过 I2C 总线,由主机写 Si523 的特殊功能寄存器,需使用如下帧格式:
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Si523
1.
由帧的第一个字节指定设备地址(遵循 I2C 总线规范);
2.
由帧的第二个字节指示寄存器地址;其后是 n 个数据字节。
在一个数据帧中,所有数据字节要写入同一寄存器地址,实现 FIFO 的快速
访问。读/写标志位( R / W )应清 0。
8.4.7 寄存器读访问
要读 Si523 某个地址的特殊功能寄存器,主机必须遵循如下步骤:
1) 首先按下图的帧格式写入指定寄存器的地址;
2) 由帧的第一个字节指定设备地址(遵循 I2C 总线规范);
3) 由帧的第二个字节指示寄存器地址,不加数据字节;
4) 读/写标志位为 0。
上述写访问后才开始读访问。主机发送 Si523 的设备地址,作为响应 Si523
将发回相应寄存器的内容。一帧中所有数据字节都从同一个寄存器地址读出,以
此实现 FIFO 的快速访问或者寄存器的查询。
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Si523
写周期
I²C总线
从机地址[A7:A0]
S
0
(W)
A
0
0
JOINER寄存器
地址[A5:A0]
数据
[7:0]
A
P
读周期
I²C总线
从机地址[A7:A0]
S
0
(W)
A
0
0
JOINER寄存器
地址[A5:A0]
A
P
如果先前访问的寄存器地址相同,可选
[0:n]
S
I²C总线
从机地址[A7:A0]
1
(R)
A
S 起始条件
P 停止条件
A 应答位
主机发送
数据
[7:0]
A
数据
[7:0]
A
P
A A取反
W 写周期
R 读周期
从机发送
图 8-11
寄存器读写访问
8.4.8 高速模式
高速模式(HS mode)下,设备可以以高达 3.4Mbits/s 的数据速率进行信息
的传输,同时为满足双向混合速率总线系统的要求,向下兼容快速和标准模式
(F/S mode)。
8.4.9 高速传输
为实现高达 3.4Mbits/s 的数据速率,对 I2C 总线工作做出如下改进:
a) 高速模式下设备的 SDA 和 SCL 输入具有毛刺抑制功能,加入了 Scmitt
触发器,使其与 F/S 模式相比有不同的时间常数;
b) 高速模式下设备的 SDA 和 SCL 输出缓冲区具有下降沿斜率控制功能,
使其与 F/S 模式相比有不同的下降时间。
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
8.4.10 高速模式下的串行数据传输格式
高速模式下串行数据的传输满足 I2C 总线标准模式的规范:
1.
起始条件(S)
2.
8-bits 主机代码(00001xxxb,xxx 为任意值)
3.
应答位取反( A )
当高速模式开始时,主机发送重复起始条件与带读/写标志的 7-bit 从机地址,
然后从被选中的 Si523 处接收到应答位(A)。
下一个重复起始条件后,数据仍以高速模式进行传输,只有在停止条件后才
切换回 F/S 模式。为降低主机的代码开销,主机可以通过重复起始条件来连接大
量的高速模式传输。
F/S模式
S
HS模式
主机码
A
Sr
从机地址
R/W
A
数据
A/A
P
(n字节+A)
Sr
图 8-12
从机地址
I2C 总线 HS 模式协议转换
8位主 机码 000 0 1xxx
t1
A
S
tH
SDA高
SCL高
1
2-5
6
7
8
9
F/S模式
R/W
7 位 SLA
Sr
+
n + (8 位数 据
A
A/A)
Sr P
SDA高
SCL高
1
2 to 5
6
7
8
9
1
HS 模式
tH
6
7
8
9
如果 为停止 条件,
则切 换F/S模式
tFS 如果 为重复 起始 条件,
(虚线)则继 续HS模式
=主机 电流源 上拉
=电阻 上拉
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2 -5
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Si523
图 8-12
I2C 总线 HS 模式协议帧
8.4.11 F/S 模式与 HS 模式间的转换
复位和初始化后,Si523 处于快速模式(因快速模式向下兼容标准模式,实
际上称作 F/S 模式)。连接总线的 Si523 可以识别“S 00001xxxx A”序列并将内部
电路设置从快速模式转换到高速模式。
Si523 将执行下述操作:
1.
将 SDA 和 SCL 输入滤波器按照毛刺抑制的要求设置为高速模式;
2.
调整 SDA 输出级的斜率控制。
如果将 Status2Reg 的 I2CForceHS 位设置为 1,在不与其他 I2C 总线设备通
信的情况下,系统配置可以长期保持在高速模式下,此后无需再发主机代码。这
部分内容未在总线规范中定义,必须在总线上没有连接其他设备时才能使用。此
外,由于毛刺抑制减弱,总线上必须避免出现毛刺。
8.4.12 F/S 模式下的 Si523
Si523 完全向下兼容 F/S 模式的 I2C 总线系统。因配置中未收到主机代码,
设备会保持在 F/S 模式并以 F/S 模式的速率进行数据传输。
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Si523
9 模拟接口与非接触式 UART
9.1 概述
集成的非接触式 UART 支持以高达 848kBd 的速率与外部主机进行通信,用
以满足协议的帧和差错校验的要求。为调制和解调通信接口 MFIN 管脚和
MFOUT 管脚上的数据,芯片需要连接其他外围电路。
非接触式 UART 可以与主机协同处理通信协议的要求,包括面向比特或字
节的帧,此外还支持基于各通信协议的错误检测,如奇偶校验和 CRC。
注意:天线的尺寸、调谐和电源电压对芯片可达到的工作距离有较大影响。
9.2 TX 驱动
TX1 和 TX2 管脚发送的信号是由包络调制后的 13.56MHz 载波信号。可以
使用一些无源器件进行匹配和滤波,从而直接驱动天线。TX1 和 TX2 上的信号
可以由 TxControlReg 配置。
调制系数可以通过调整驱动的阻抗来进行配置。P 驱动的阻抗可以由
CWGsPReg 和 ModGsPReg 配置;N 驱动的阻抗可以由 GsNReg 配置。调制系
数还与天线的设计与调谐有关。
信 息 传 输 期 间 的 数 据 速 率 和 帧 , 以 及 天 线 驱 动 设 置 由 TxModeReg 和
TxSelReg 寄存器控制,用以满足不同模式和速率下的通信要求。
表 9-1
控制 TX1 管脚信号的寄存器设置
Tx1RFEn
Force
InvTx1RF
InvTx1RF
位
100ASK
On 位
Off 位
Envelope
TX1 管脚
GSPMos
GSNMos
备注
位
0
X*
X*
X*
X*
X*
CWGsNOff
CWGsNOff
RF 关闭
1
0
0
X*
0
RF
pMod
nMod
100%ASK:
1
RF
pCW
nCW
管脚 TX1 下
0
RF
pMod
nMod
拉到逻辑
1
RF
pCW
nCW
0,不受
0
0
pMod
nMod
InvTx1RFO
0
1
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1
1
X*
X*
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Si523
1
RF_n
pCW
nCW
ff 位影响
X*:任意值
表 9-2
控制 TX2 管脚信号的寄存器设置
Tx1RF
Force
Tx2CW
InvTx2R
InvTx2R
En 位
100ASK
位
FOn 位
FOff 位
X*
X*
X*
Envelope
TX2 管脚
GSPMos
GSNMos
备注
X*
X*
CWGsNO
CWGsNO
RF
ff
ff
关闭
-
位
0
X*
1
0
0
0
1
1
1
0
X*
0
RF
pMod
nMod
1
RF
pCW
nCW
0
RF_n
pMod
nMod
1
RF_n
pCW
nCW
0
X*
X*
RF
pCW
nCW
连续未调
1
X*
X*
RF_n
pCW
nCW
制载波电导
0
X*
0
0
pMod
nMod
100%ASK:
1
RF
pCW
nCW
管脚 TX2 下
0
0
pMod
nMod
拉到逻辑
1
RF_n
pCW
nCW
0,不受
1
1
X*
X*
0
X*
X*
RF
pCW
nCW
InvTx2RFO
1
X*
X*
RF_n
pCW
nCW
n/InvTx2RF
Off 位影响
X*:任意值
表格中采用的缩写说明如下:
RF:13.56MHz 时钟,由 27.12MHz 石英晶振二分频产生;
RF_n:反相的 13.56MHz 时钟;
GSPMos:PMOS 阵列的电导配置;
GSNMos:NMOS 阵列的电导配置;
pCW:由 CWGsPReg 寄存器定义的,发射连续载波信号时 PMOS 电导
值;
pMod:由 ModGsPReg 寄存器定义的,调制时的 PMOS 电导值;
nCW:由 GsNReg 寄存器 CWGsN[3:0]位定义的,发射连续载波信号时
NMOS 电导值;
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Si523
nMod:由 GsNReg 寄存器 ModGsN[3:0]位定义的,调制时的 NMOS 电
导值;
X:任意值。
注意:如果只打开一个天线驱动,CWGsPReg、ModGsPReg 和 GsNReg 寄存器的值仍将
同时用于两个驱动。
9.3 串行数据转换器
Si523 中实现了两个主要模块,其中数字模块由状态机、编解码逻辑组成,
模拟模块则由调制器和天线驱动,接收电路和放大器组成。两个模块之间的接口
信号可以由 MFIN 和 MFOUT 管脚传输。
MFIN 可以处理 424kbit 以上的数字 NFC
信号,MFOUT 可以与外部电路结合使用来产生 424kbit 以上速率(也包括
106,212,424kbit)的数字信号。此外,在 Si523 与安全 IC 共同实现卡模拟功能时,
MFOUT 和 MFIN 也能用于实现卡 SAM 模式的 S2C 接口。
此拓扑结构允许 Si523 的模拟模块连接到另一设备的数字模块。
串行数据的转换由 TxSelReg 和 RxSelReg 寄存器控制,图示 TX1 和 TX2 上
的串行数据转换。
DriverSel[1:0]
三态
00
01
10
1
11
MFIN
图 9-1
TX1/TX2驱动
0=调制
1=CW
TX1 和 TX2 串行数据转换
9.4 CRC 协处理器
可配置的 CRC 协处理器参数如下:
CRC 预设值:可为 0000h,6363h,A671h 或 FFFF h,具体取决于 ModeReg
寄存器的 CRCPreset[1:0]设置;
16 位 CRC 多项式:x16+x12+x5+1;
CRC 的计算结果由 CRCResultReg 寄存器指示,此寄存器分为两组 8 位
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Si523
寄存器,分别存储结果的高低字节;
ModeReg 寄存器的 MSBfirst 位指示数据将首先从 MSB 开始载入。
表 9-3
CRC 协处理器参数
参数
说明
CRC 寄存器长度
16 位
CRC 算法
ISO/IEC 14443A 和 ITU-T 所规定的算法
CRC 预设值
ModeReg 寄存器的 CRCPreset[1:0]决定:
0000h,6363h,A671h 或 FFFF h
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Si523
10 FIFO
Si523 使用 8×64bits FIFO 缓冲器,为主机和 Si523 内部状态机之间的输入输
出数据流提供缓冲,使得在处理小于 64 字节的数据流时无需考虑主从机通信的
时间约束。
10.1 FIFO 存取
FIFO 输入输出总线与 FIFODataReg 相连,每写一次该寄存器,会向 FIFO 中
存储 1 字节并将 FIFO 写指针加一;每读一次该寄存器,会取出 FIFO 读指针对
应位置的内容并将读指针减一。写指针与读指针的距离可以通过读
FIFOLevelReg 得到。
当微控制器启动一个命令时,Si523 可以在命令执行期间根据命令要求存取
FIFO,只有一组缓冲器可以实现主从机间的输入输出,此时微控制器不能以其他
方式访问 FIFO。
10.2 FIFO 控制
将 FIFOLevelReg 的 FlushBuffer 位置 1 可以重置 FIFO 的指针,与此同时
FIFOLevel[6:0]会置 0、ErrorReg 中的 BufferOvfl 位会被清除,此前存储在 FIFO
中字节不能再访问,但是可以存入其他 64 字节。
10.3 FIFO 状态信息
主机可以获得如下 FIFO 状态信息:
1) 存储在 FIFO 中的字节数:由 FIFOLevelReg 中的 FIFOLevel[6:0]可得
2) FIFO 上溢警告:由 Status1Reg 的 HiAlert 位可得;
3) FIFO 下溢警告:由 Status1Reg 的 LoAlert 位可得;
4) FIFO 溢出(已满但仍有字节写入)警告:由 ErrorReg 的 BufferOvfl 位
可得。BufferOvfl 只能由设置 FIFOLevelReg 的 FlushBuffer 位来清 0。
Si523 在如下情况可以产生中断信号:
(1) ComIEnReg 的 LoAlertIEn=1 时,当 Status1Reg 的 LoAlert 位变为 1 时激
活管脚 IRQ;
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Si523
(2) ComIEnReg 的 HiAlertIEn=1 时,当 Status1Reg 的 HiAlert 位变为 1 时激
活管脚 IRQ。
如果 FIFO 中剩余的空间小于 WaterLevel,HiAlert 将置 1:
HiAlert = (64-FIFOLength)≤WaterLevel
如果 FIFO 中存储的字节少于 WaterLevel,LoAlert 将置 1:
LoAlert = FIFOLength≤WaterLevel
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Si523
11 中断请求系统
Si523 通过 Status1Reg 寄存器的 IRq 位(或者激活的 IRQ 管脚)来指示某些
事件的发生,IRQ 管脚上信号可以对主机产生中断,为高效主机软件的实现提供
中断处理能力。
11.1 中断源概览
下表列出了可用的中断位,对应的中断源及其激活条件。如 ComIRqReg 寄
存器的 TimerIRq 中断位指示定时器单元产生的中断,当定时器从 1 减至 0 时置
1。
ComIRqReg 寄存器的 TxIRq 表示发射已经完成,如果芯片状态由发数变为
传输帧结束模式,发射机将自动置位此中断位。CRC 处理器在处理完 FIFO 中的
所有数据后(标志:CRCReady=1),将 DivlRqReg 寄存器的 CRCIRq 置 1。
ComIRqReg 寄存器的 RxIRq 则表示检测到接收数据结束时的中断。ComIRqReg
寄存器的 IdleIRq 在当前命令完成且 CommandReg 中 Command[3:0]变为空闲值
时置 1。
ComIRqReg 的 HiAlertIRq 在 Status1Reg 寄存器的 HiAlert 为 1 时置 1,即
FIFO 存储的内容已经达到 WaterLevel[5:0]规定值;ComIRqReg 的 LoAlertIRq 在
Status1Reg 寄存器的 LoAlert 为 1 时置 1,即 FIFO 存储的内容已经达到
WaterLevel[5:0]规定值。
ComIRqReg 寄存器的 ErrIRq 表示 UART 在发送接收期间检测到错误,当
ErrorReg 中任意位为 1 时置 1。
表 11-1
中断源
中断标志
中断源
触发条件
TimerIRq
定时单元
定时器从 1 变为 0
TxIRq
发射机
从发射数据状态转变为发射 EOF 时,发射机自动置位 TxIRq
CRCIRq
CRC 协处理器
CRC 协处理器处理完 FIFO 中的数据后(由 CRCReady=1 表示处理完
毕)置位 CRCIRq
RxIRq
接收机
检测到接收帧的 EOF 后产生
IdleIRq
ComIRqReg
命令执行完毕,且 CommandReg 中 Command[3:0]变为空闲时产生
HiAlertIRq
FIFO
FIFO 达 WaterLevel[5:0],且 HiAlert 置位时产生
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Si523
LoAlertIRq
FIFO
FIFO 达 WaterLevel[5:0],且 LoAlert 置位时产生
ErrIRq
非接触式 UART
在非接触式 UART 发射或接收过程中检测到错误时产生
CardIRq
ACD
检测到卡
RFExIRq
ACD
检测到其他 13.56 Mhz RF 源
RFlowIRq
ACD
自身所发 RF 过低
OscMonIRq
OSC 监测
OSC 连续 4 次起振失败
WdtIRq
看门狗
看门狗计时达到所设时间
ACCErr
数据监测
轮询时配置数据丢失
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Si523
12. 定时器
Si523 中实现了定时单元,外部主机控制器可以通过定时器来管理与计时相
关的任务。定时器可以用作如下配置:
超时计数器
看门狗计数器
秒表
可编程单触发器
周期触发器
定时单元可用于测量两个事件之间的时间间隔,或者定时产生特殊事件。定
时器可以由下述事件触发,但不会影响任何内部事件(例如:数据接收过程中发
生超时不会自动对接收产生影响)。此外,设置定时器相关的寄存器可以用于产
生中断。
定时器的输入时钟频率为 13.56MHz(由 27.12MHz 晶振产生),由两部分
组成:预分频器和计数器。预分频器是一个 12bits 计数器,其重装值 TPrescaler
可定义在 0-4095 范围内;16bits 计数器的重装值 TReload 则可定义在 0-65535 范
围内。定时器的当前值可由 TCounterValReg 得到。
当计数器减到 0 时,会自动产生定时中断,其标志是 CommlRqReg 中的
TimerIRq 位,如果使能定时中断请求,中断事件会传播到 IRQ 管脚。TimerIRq
可以由主机置位或清除。定时器会根据配置,在计数到 0 时终止或是重新载入
TReload 的值。
定时器的状态由 Status1Reg 中的 TRunning 位指示。
定时器可以通过 ControlReg 中的 TStartNow 手动开启,也可以由 TStopNow
手动关闭;此外定时器可由 TMode Register 中的 TAuto 自动激活,以此自动满足
通信协议的要求。
定时器每阶段的时延是重装值+1,如果 TPrescaleEven 为 0,总时间定义为:
(TPrescaler*2+1)*(TRload+1)/13.56MHz
如果 TPrescaleEven 为 1,总时间定义为:
(TPrescaler*2+2)*(TRload+1)/13.56MHz。
最长时间时的配置:TPrescaler = 4095,TReloadVal = 65535;最长时间:
(2*4095+2)*65536/13.56MHz = 39.59s
例:产生 25us 的定时需要计数 339 个时钟周期,也就是说 TPrescaler 要设
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Si523
置为 169,此时定时器信号可作为 25us 的时钟信号,定时器可以计数至多 65535
个 25us 的时隙。
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Si523
13 低功耗模式
13.1 硬掉电
当管脚 NRSTPD 为低电平时,启动硬掉电模式,此模式下将关闭包括振荡
器在内的所有内部电流驱动,所有数字输入缓冲器的值与输入引脚分离并固定
(除了 NRSTPD 管脚),输出引脚冻结在高电平或者低电平。
13.2 软掉电
CommandReg 的 PowerDown 位置 1 后,即启动软掉电模式,此模式下所有
的内部电流驱动关闭,但数字输入缓冲器并不会和输入引脚分隔,仍保留其功能;
输出引脚的状态不变。
软掉电模式下,所有寄存器,FIFO,配置都将保持在当前值。
PowerDown 位设为 0 后并不会马上被清除,从软掉电模式退出还需要 1024
个时钟周期的时间,退出软掉电模式后 Si523 会自动将此位清 0。
注意:如果使用内部振荡器,必须考虑到其由 AVDD 管脚提供,使振荡器达
到稳定,时钟可被内部逻辑检测到需要一定的时间(tOSC)。建议用串行 UART
先发送值 55h 到 Si523,因为在访问寄存器前振荡器必须达到稳定,读地址 0 直
到 Si523 以地址 0 的寄存器内容响应读命令,此时 Si523 振荡器已经稳定。
13.3 发射机掉电
发射机掉电模式下,内部天线驱动关闭,从而射频场关闭。通过将
TxControlReg 的 Tx1RFEn 或 Tx2RFEn 置 0 来进入发射机掉电模式。
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Si523
14 振荡器电路
SI523
OSCOUT
OSCIN
27.12MHz
图 14-1
晶振连接
Si523 的时钟为系统的同步编码解码器提供时间基准。时间频率的稳定是正
常工作的重要因素之一,为获得最优性能,必须尽可能减少时钟抖动,最好使用
内部振荡器缓冲电路来实现。
如果使用外部时钟源,时钟信号必须连在 OSCIN 管脚上,此时必须关注时
钟占空比及时钟抖动情况,以保证时钟信号的质量。
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Si523
15 复位及振荡器启动时间
15.1 复位时间要求
复位信号在进入数字电路之前,要先经过迟滞电路和毛刺滤波器。毛刺滤波
器能滤掉短于 10ns 的信号,为执行复位,复位信号的低电平至少要保持 100ns。
15.2 振荡器启动时间
如果 Si523 处于软掉电模式,或者由 VDDX 供电,则其启动时间取决于所
用的振荡器,如图所示。
设备激活
振荡器
时钟稳定
时钟稳定
tstartup
td
tosc
图 15-1
振荡器启动时间
tstartup 是晶振的启动时间,td 是 Si523 的内部延迟时间,即在 Si523 可以被寻
址之前时钟信号达到稳定的时间。
延迟时间可以按下式计算:
td =
1024
= 37.74 µs
27 µs
tOSC 是 td 和 tstartup 之和。
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Si523
16 命令集
Si523 的工作由能执行一组命令集的状态机决定。由向 CommandReg 写命令
码来启动命令的执行,执行过程中所必需的参数和数据通过 FIFO 进行交互。
16.1 概述
每个需要数据流作为输入的命令会立刻处理 FIFO 中的数据,仅 Transceive
命令例外,在使用该命令时要由 BitFramingReg 中的 StartSend 位开启数据传输;
每个命令都需要一些对应的参数,只有从 FIFO 得到了正确参数后才开始执
行;
命令开始执行时不会清空 FIFO,也就是说可以先向 FIFO 中写入命令参数
和数据字节,再启动命令的执行;
可以通过主机向 CommandReg 写一个新的命令码,来中断当前命令的执行。
16.2 命令概览
表 16-1
命令概览
命令
命令码
功能
Idle
0000
不动作,取消当前命令的执行
Generate
0010
产生 10 字节随机 ID
CalcCRC
0011
激活 CRC 协处理器或自测试
Transmit
0100
发射 FIFO 中的数据
MStart
0101
触发 3K RC 自动校正
ADC_EXCUTE
0110
自动获取 Poll 参考值
NoCmd
0111
命令不变化,在不影响当前命令的执行的情况下修改 CommandReg 的其他
RandomID
Change
位,如 PowerDown
Receive
1000
激活接收电路
Transceive
1100
通过天线发射 FIFO 中的数据并在发射完后自动激活接收机
SoftReset
1111
复位 Si523
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Si523
16.3 命令说明
16.3.1 Idle
使 Si523 处于空闲模式。也可用于终止正在执行的命令,包括 Idle 自身。
16.3.2 Generate RandomID
使用该指令产生一个存储在内部缓冲区的 10 字节随机数,向 25 字节内部缓
冲区重写 10 字节。该命令完成后自动终止,并激活空闲命令。
16.3.3 CalcCRC
使用该命令会将 FIFO 内容传输到 CRC 协处理器并开始计算 CRC。CRC 计
算并不局限于固定的字节数,即使数据流中 FIFO 空了也不会停止,下一个写入
FIFO 的数据仍继续进行 CRC 的计算。
CRC 预设值由 ModeReg 中的 CRCPreset[1:0]设置,命令开始执行时载入到
CRC 协处理器中。
该命令需要通过向 CommandReg 写其他命令来终止,如 Idle。
如果 SelfTestReg 中的 SelfTest[3:0]设置正确,Si523 进入自测模式,此时启
动 CalcCRC 命令使芯片初始化数字自测试功能,自测结果会写入 FIFO 当中。
16.3.4 Transmit
启动该命令时立即开始发射 FIFO 中的内容。发射 FIFO 内容之前,应将相
关寄存器全按数据的发射模式正确配置。
该命令在 FIFO 为空后自动终止,也可以通过向 CommandReg 写其他命令来
终止。
16.3.5 MStart
自动开始校正 3K RC。Max 置 0 时,只进行粗校正;置 1 时,先进行粗
校正后进行精校正。
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Si523
16.3.6 ADC_EXCUTE
自动启动 ADC 进行 RF 测量。
16.3.7 NoCmdChange
该 命 令 不 影 响 当 前 正 在 执 行 的 命 令 , 用 于 改 变 CommandReg 中 除
Command[3:0]之外的其他位,例如 RcvOff 或者 PowerDown。
16.3.8 Receive
该命令激活 Si523 的接收机,等待接收数据流。在执行该命令之前需要正确
设置相关的寄存器。
该命令在数据流结束后自动终止,数据流结束的标志是:接收到帧结束 EOF
或者根据所选帧格式与速率的长度字节而定。
注意如果 RxModeReg 的 RxMultiple 位设置为 1,Receive 命令不会自动终
止,需要通过向 CommandReg 写其他命令来终止。
16.3.9 Transceive
使用该命令重复执行:发射 FIFO 中的数据,然后再从 RF 场中接收数据流。
每次数据的发射都需要由 BitFramingReg 中的 StartSend 位置 1 来启动。该
命令需要通过向 CommandReg 写其他命令来终止。
注意如果 RxModeReg 的 RxMultiple 位设置为 1,Transceive 命令不再离开
接收状态,因为接收状态此时不会自动取消。
16.3.10 SoftReset
该命令用于复位芯片。内部缓存器的配置数据保留不变,所有寄存器设为其
复位值。该命令完成后自动终止。
注意 SerialSpeedReg 被复位因此串行数据速率设置为 9.6kBd。
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Si523
17 应用设计信息参考
Si523 的典型电路连接图如下,可将互补天线接到 Si523 上。
VDD
PVDD
DVDD
SVDD
TVDD
AVDD
6 NRSTPD
MCU
RX
2
3
9
12
15
C1
17
R2
VMID 16
Si523
7
8
19
20
DVSS
PVSS
AVSS
TVSS 10,14
GND
TX2 13
OSCIN
C3
L2
C7
C9
Y1
27.12MHz
C10
GND
GND
图 17-1
Rev 2.19 2023/11/13
C5
C4
21
OSCOUT 22
R1
GND
L1
TX1 11
SIGIN
SIGOUT
AUX1
AUX2
C2
Si523 典型应用电路图
93 / 97
C6
C8
天线
Si523
18 极限参数
Si523 极限参数与推荐工作环境如下表:
表 18-1
极限参数
参数
符号
最小值
最大值
单位
电源电压
VDD
2.3
4
V
工作温度
Tamb
-40
+110
℃
表 18-2
推荐工作环境
参数
标志
条件
最小值
典型值
最大值
单位
模拟供电电压
VDDA
AVDD=PVDD=SVDD=TVDD;
2.3
3.3
3.6
V
TVDD 供电电压
VDD(TVDD)
VSSA=VSSD=VSS(PVSS)=VSS(TVSS)=0V
2.3
3.3
3.6
V
PVDD 供电电压
VDD(PVDD)
2.3
3.3
3.6
V
SVDD 供电电压
VDD(SVDD)
VSSA=VSSD=VSS(PVSS)=VSS(TVSS)=0V
2.3
3.3
3.6
V
环境温度
Tamb
QFN32
-40
-
+110
℃
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Si523
19 封装信息
封装规格如下:
图 19-1
Si523 封装示意图
参数规格如下表(单位:mm):
表 19-1
通用规格
符号
最小值
标准值
最大值
A
0.70
0.75
0.80
A1
0
0.02
0.05
A3
0.20REF
b
0.23
0.25
0.28
D
4.90
5.00
5.10
E
4.90
5.00
5.10
D2
3.35
3.50
3.65
E2
3.35
3.50
3.65
e
0.48
0.50
0.53
K
0.20
-
-
L
0.35
0.40
0.45
R
0.09
-
-
c1
-
0.08
-
c2
-
0.08
-
Rev 2.19 2023/11/13
95 / 97
Si523
20 版本信息
版本
修订日期
修订内容摘要
Rev1.0
2019/09/19
初稿。
Rev2.7
2021/12/03
修改联系方式
Rev2.8
2022/05/23
修改 ControlReg 复位值,由 0x00 更正为 0x10。
Rev2.9
2022/10/24
修改订单信息。
Rev2.10
2022/11/01
解决 PDF 格式无法显示引脚的问题。
Rev2.11
2022/12/08
修改 0F_B 寄存器的 ACDEdge 位描述。
Rev2.12
2023/01/13
更新寄存器名字。
Rev2.13
2023/02/02
修改部分 RFU 寄存器描述。
Rev2.14
2023/02/06
更新温度参数
Rev2.15
2023/02/21
更新 RCCfg1 的 mdelay 位描述
Rev2.16
2023/02/23
修改部分 RFU 寄存器描述。
Rev2.17
2023/03/21
更正 29h 寄存器错误地址。
Rev2.18
2023/04/26
更正 RegbankSelect 错误描述
Rev2.19
2023/11/13
部分格式优化
Rev 2.19 2023/11/13
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Si523
21 订单信息
封装标志
Si523
ABBCDEE
Si523:芯片代码
A: 封装日期年代码,5 代表 2020 年
BB:加工发出周记,例如 42 代表是 A 年的第 42 周发出加工
C:封装工厂代码,为 A、HT、NJ 或 WA,也简写为 A、H、N 或 W
D:测试工厂代码,为 A、Z、或 H
EE:生产批次代码
表 21-1 订单信息表
订单代码
封装
包装
最小单位
Si523-Sample
5×5mm 32-pin QFN
Box/Tube
5
Si523
5×5mm 32-pin QFN
Tape and reel
4K
Rev 2.19 2023/11/13
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