瑞盟科技
MS520
非接触式读卡器 IC
描述
MS520 是一款应用于 13.56MHz 非接触式通信中的高集
成度读写卡芯片,它集成了在 13.56MHz 下所有类型的被动
非接触式通信方式和协议,支持 ISO14443A 的多层应用。
主要特点
高度集成的解调和解码模拟电路
采用少量外部器件,即可将输出驱动级接至天线
支持 ISO/IEC 14443 A 106kBd,212kBd,424kBd,848kBd
传输速率的通信
读写距离可达 50mm,这取决于天线设计
支持 M1 的读写加密
支持主机最高 10Mbit/s 的 SPI 接口
64 字节的发送和接收 FIFO 缓冲区
灵活的中断模式
低功耗的硬件复位
具有软件掉电模式
可编程定时器
内部振荡器,连接 27.12MHz 的晶体
2.5V-3.3V 的电源电压
CRC 协处理器和奇偶校验
可编程的 I/O 管脚
内部自检
应用
智能“三表”
公共交通终端
便携式手持设备
非接触式公用电话
产品规格
产 品
封 装 形 式
打印名称
MS520
QFN32
MS520
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MS520
内部框图
图1.MS520内部框图
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MS520
快速参考数据
表 1.快速参考数据
符号
参数
条件
最小值 典型值 最大值
VDDA
模拟电源
VDD(PVDD)≤VDDA=VDDD=VDD(TVDD);[1][2]
2.5
3.3
3.6
V
VDDD
数字电源
2.5
3.3
3.6
V
VDD(TVDD)
TVDD 电源
VSSA=VSSD=VSS(PVSS)=VSS(TVSS)=0V[3]
2.5
3.3
3.6
V
VDD(PVDD)
PVDD 电源
1.6
1.8
3.6
V
VDD(SVDD)
SVDD 电源
VSSA=VSSD=VSS(PVSS)=VSS(TVSS)=0V
1.6
-
3.6
V
IPD
静态电流
VDDA=VDDD=VDD(TVDD)=VDD(PVDD)=3V
硬件掉电;NRSTPD 脚置为低
[4]
-
-
5
µA
-
-
10
µA
-
5.7
-
mA
-
3.8
-
mA
-
1.3
-
mA
-
-
40
mA
-
60
100
mA
软件掉电;RF 电平检测器关闭
[4]
数字电源电 管脚 DVDD;VDDD=3V
IDDD
流
IDDA
模拟电源电 管脚 AVDD;VDDA=3V,
流
CommandReg 寄存器 RcvOff 位为 0
单位
管脚 AVDD;关闭接收器;
VDDA=3V,CommandReg 寄存器
RcvOff 位为 1
IDD(PVDD)
PVDD 电源 管脚 PVDD
[5]
电流
IDD(TVDD)
TVDD 电源 管脚 TVDD;连续波
电流
Tamb
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[6][7][8]
环境温度
℃
QFN32
-40
+100
电源电压在 3V 以下会降低器件的性能,例如,可实现的通讯距离。
VDDA,VDDD 和 VDD(TVDD)必须是相同电压。
VDD(PVDD)电压必须和 VDDD 相同或更低。
Ipd 是所有电源的总电流。
IDD(PVDD)取决于数字引脚的总负荷。
IDD(TVDD)取决于 VDD(TVDD)和外部电路相连的引脚 TX1 和 TX2。
一般在电路的操作期间,总电流低于 100 mA。
该典型值是在 13.56MHz 和引脚 TX1、TX2 之间使用互补驱动配置和一个 40Ω的天线匹配电
阻。
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MS520
简化框图
模拟通信接口用于模拟信号的调制与解调。
非接触式 UART 用来处理与主机通信时的协议要求。FIFO 缓冲区快速而方便地实现了主机和
非接触式 UART 之间的数据传输。
图 2.简化的 MS520 框图
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MS520
管脚描述
图 3.封装
管脚描述
表 3.管脚描述
管脚号
管 脚
名 称
类型
[1]
管
1
N.C.
I
不连接
2
PVDD
P
管脚电源
3
DVDD
P
数字电源
4
DVSS
G
数字地
5
PVSS
G
管脚电源地
脚
描
述
[3]
复位和掉电输入:
6
NRSTPD
I
掉电:低电平使能;切断内部电流吸收,关闭振荡器,断开输入管脚与外
部电路的连接。
复位:上升沿使能
7
TIN
I
测试信号输入
8
TOUT
O
测试信号输出
9
SVDD
P
TIN 和 TOUT 管脚电源
10
TVSS
G
发送器 TX1 输出级的地
11
TX1
O
发送器 1 输出调制的 13.56MHz 的能量载波信号
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12
TVDD
P
发送器电源:给 TX1 和 TX2 的输出级供电
13
TX2
O
发送器 2 输出调制的 13.56MHz 的能量载波信号
14
TVSS
G
发送器 TX2 输出级的地
15
AVDD
P
模拟电源
16
VMID
P
内部参考电压
17
RX
I
RF 信号输入
18
AVSS
G
模拟地
19
AUX1
O
用于测试的辅助输出
20
AUX2
O
用于测试的辅助输出
21
OSCIN
I
晶振反相放大器输入;也是外部时钟的输入
22
OSCOUT
O
晶振反相放大器输出
23
IRQ
O
中断请求输出:指示一个中断事件
24
NSS
I
SPI 信号输入
25
D1
I/O
测试端口
26
D2
I/O
测试端口
27
D3
I/O
测试端口
28
D4
I/O
测试端口
D5
I/O
测试端口
SCK
I
D6
I/O
测试端口
MOSI
I/O
SPI 主出从入
D7
I/O
测试端口
MISO
I/O
SPI 主入从出[2]
29
30
31
[2]
[2]
SPI 串行时钟输入
[2]
[2]
N.C.
I
不连接
32
[1] 管脚类型:I=输入,O=输出,I/O=输入/输出,P=电源,D=地
[2] 这些管脚的功能描述在 1.1 节“数字接口”
[3]封装下面的散热垫的连接不是必须的。可选择连接到管脚 DVSS
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MS520
功能描述
MS520 发送模块支持具有多种传输速率和调制方法的 ISO/IEC 14443 A 的读写器模式。
图 4.MS520 读写模式
具体通信如图 5 显示。
图 5.ISO/IEC 14443 A 读写模式的通信框图
具体参数见表 4。
表 4.ISO/IEC 14443 A 读写器通信概述
通信方向
信号类别
传输速率
106kBd
212kBd
424kBd
848kBd
调制
100%ASK
100%ASK
100%ASK
100%ASK
位编码
修正米勒编码
修正米勒编码
修正米勒编码
修正米勒编码
卡)
位长
128(13.56μs)
64(13.56μs)
32(13.56μs)
16(13.56μs)
卡到读卡器
调制
副载波负载调
副载波负载调
副载波负载调
副载波负载调
制
制
制
制
13.56MHz/16
13.56MHz/16
13.56MHz/16
13.56MHz/16
位编码方
Manchester 编
BPSK
BPSK
BPSK
式
码
读卡器到卡
(MS520 发
送数据到
(MS520 从
卡接收数
副载波频
据)
率
MS520 的非接触 UART 和外部控制器之间的通信采用 ISO/IEC 14443 A 协议。图 6 显示了基于
ISO/IEC 14443 A 的编码图。
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图 6.基于 ISO/IEC 14443 A 协议的编码图
内部 CRC 协处理器根据 ISO 14443A part3 给出的定义来计算 CRC 值,并根据传输速率产生
一个相应的奇偶校验位。可使用 ParityReg 寄存器的 ParityDisable 位关闭奇偶校验位产生。
1.1 数字接口
1.1.1 串行外设接口
支持串行外设接口(SPI 兼容)来使能到主机的高速通信。接口可处理高达 10Mbit/s 的数据
速率。在与主机通信时,MS520 作为一个从机,从外设主机上接收数据来设置寄存器,发送和接
收和 RF 接口通信有关的数据。
SPI 兼容的接口可在 MS520 和微控制器之间进行高速串行通信。该接口符合 SPI 标准。
时序规范见 4.1 节。
图 7. 使用 SPI 接口连接到主机
在 SPI 通信中 MS520 作为从机。SPI 时钟信号 SCK 必须由主机产生。数据通过 MOSI 线从主
机传输到从机。通过 MISO 线数据从 MS520 发回到主机。
MOSI 和 MISO 传输每个字节时都是高位在前。MOSI 和 MISO 上的数据在时钟的上升沿保持不
变,在时钟的下降沿改变。在时钟的下降沿,数据由 MS520 来提供,在时钟的上升沿数据保持不
变。
1.1.1.1 SPI 读数据
使用表 5 所示的结构可将数据通过 SPI 接口读出。这样可以读出 n 个数据字节。
发送的第一个字节定义了模式和地址。
表 5.MOSI 和 MISO 字节顺序
线
字节 0
字节 1
字节 2
To
字节 n
字节 n+1
MOSI
地址 0
地址 1
地址 2
…
地址 n
00
数据 0
数据 1
…
数据 n-1
数据 n
MISO
X
[1]
[1] X=无关项
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注:先发送最高位。
1.1.1.2 SPI 写数据
使用表 6 所示的结构可将数据通过 SPI 接口写入 MS520。这样对应一个地址可以写入 n 个数
据字节。
发送的第一个字节定义了模式和地址。
表 6.MOSI 和 MISO 字节顺序
线
字节 0
字节 1
字节 2
To
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
[1]
X
[1]
X
[1]
[1]
X
…
X
[1]
[1] X=无关项
注:先发送最高位。
1.1.1.3 SPI 地址字节
地址字节必须按下面的格式传输。
第一个字节的 MSB 位定义了使用模式。MSB 位设置为 1 时,从 MS520 读取数据;MSB 位设置
为 0 时,将数据写入 MS520。第一个字节的位 6-1 定义地址,LSB 位应当设置为 0。
表 7.地址字节
7(MSB)
1=读
6
5
4
3
2
1
地址
0=写
0(LSB)
0
1.2 模拟接口和非接触式 UART
1.2.1 概述
非接触式 UART 支持总线上的外部主机按协议要求进行的帧形成和错误检查,速度可达
848kBd。通过外部电路连接到通信接口 TIN 和 TOUT,可调制和解调数据。
非接触式 UART 可处理为主机通信设定的协议。该协议本身可产生面向位和字节的帧。另
外,它还能依据可支持的非接触式通信协议来进行诸如奇偶校验和 CRC 错误检测。
注:天线的尺寸,调谐和电源电压都会对操作距离产生非常重大的影响。
1.2.2 TX p 驱动器
管脚 TX1 和 TX2 发送的信号是经包络信号调制的 13.56MHz 的能量载波。它可用来直接驱动
通过无源器件进行匹配和滤波的天线。TX1 和 TX2 上的信号可通过 TxControlReg 寄存器进行设
置。
调制系数可通过调节驱动器的阻抗进行设置。可通过配置寄存器 CWGsPReg 和 ModGsPReg 的
值来改变 p 驱动器的阻抗。配置寄存器 GsNReg 的值来改变 n 驱动器的阻抗。调制系数还取决于
天线的设计和调谐。
寄存器 TxModeReg 和 TxSelReg 控制着发送的数据率和数据结构以及天线驱动器设置,以便
支持不同模式和传输速率下的不同要求。
表 8.控制管脚 TX1 上信号的寄存器设置
Tx1R
Force
FEn
100ASK
0
X
1
0
[1]
InvTx1RFOn
X
[1]
0
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InvTx1RF
Off
X
[1]
X
[1]
Envelope
[1]
TX1
[1]
X
X
0
RF
GSPMos
[1]
GSNMos
[1]
X
X
pMod
nMod
版本号:1.2
备注
如果 RF 场关
闭则不用设置
100%ASK;管
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0
1
X[1]
1
1
X
[1]
1
RF
pCW
nCW
脚 TX1 下拉至
0
RF
pMod
nMod
逻辑 0,与
1
RF
pCW
nCW
InvTx1RFOff
0
0
pMod
nMod
位无关
1
RF_n
pCW
nCW
[1] X=无关项
表 9.控制管脚 TX2 上信号的寄存器设置
Tx1R
Force
FEn
100ASK
0
X[1]
Tx2CW
InvTx1
InvTx1
Envelop
RFOn
RFOff
e
X[1]
X[1]
0
X
1
X
[1]
0
0
1
1
0
[1]
[1]
X
[1]
1
X
0
X
1
X[1]
0
[1]
[1]
0
1
1
1
X
[1]
X
TX2
GSPMos
GSNMos
X[1]
X[1]
X[1]
X[1]
0
RF
pMod
nMod
1
RF
pCW
nCW
0
RF_n
pMod
nMod
1
备注
如果 RF 场关
闭则不用设置
RF_n
pCW
nCW
X
[1]
RF
pCW
nCW
Tx2CW 总是 CW
X
[1]
RF_n
pCW
nCW
的值
0
0
pMod
nMod
100%ASK;管
1
RF
pCW
nCW
脚 TX2 下拉至
0
0
pMod
nMod
逻辑 0,与
RF_n
pCW
nCW
InvTx2RFOn/
X
[1]
RF
pCW
nCW
InvTx2RFOff
X
[1]
RF_n
pCW
nCW
位无关
1
[1] X=无关项
表 8 和表 9 使用了下列缩写:
•RF:由 27.12MHz 的石英晶振经过 2 分频产生的 13.56MHz 的时钟信号.
•RF_n:反向的 13.56MHz 的时钟信号
•GSPMos:电导,PMOS 阵列的配置
•GSNMos:电导,NMOS 阵列的配置
•pCW:CWGsPReg 寄存器定义的用于连续波 CW 的 PMOS 电导值
•pMod:ModGsPReg 寄存器定义的用于调制信号的 PMOS 电导值
•nCW:GsNReg 寄存器的 CWGsN[3:0]位定义的用于 CW 的 NMOS 电导值
•nMod:GsNReg 寄存器的 ModGsN[3:0]位定义的用于调制信号的 NMOS 电导值
•X = 无关项
注:如果只有一个驱动器开启时,寄存器 CWGsPReg,ModGsPReg 和 GsNReg 的值同样适用于两个
驱动器。
1.2.3 串行数据开关
MS520 集成两大模块。数字模块包括状态机,编码器/解码器逻辑电路。模拟模块包括调制器
和天线驱动器,接收器和放大器。配置两大模块之间的接口从而使接口信号传送到管脚 TIN 和
TOUT。
这种拓扑结构允许 MS520 的模拟模块连接到其它设备的数字模块。
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串行信号的开关由寄存器 TxSelReg 和 RxSelReg 控制。
图 8 显示了 TX1 和 TX2 的串行数据转换。
图 8. TX1 和 TX2 的串行数据转换
1.2.4 TIN 和 TOUT 接口支持
MS520 可分为数字模块和模拟模块。数字模块包括状态机,编码器/解码器等逻辑电路。模拟
模块包括调制器和天线驱动器,接收器和放大器。配置两大模块之间的接口从而使接口信号传送
到管脚 TIN 和 TOUT,见图 9。可通过设置 TxSelReg 寄存器中的 TOUTSel[3:0]和 DriverSel[1:0]
位以及 RxSelReg 寄存器中的 UARTSel[1:0]位来实现。
这种拓扑结构允许 MS520 的模拟模块的部分电路连接到其它设备的数字模块。
寄存器 TxSelReg 的 TOUTSel 位可用来检测与 ISO/IEC14443 A 的相关信号。在设计或用于测
试的阶段这是非常重要的,因为它能检查发送和接收的数据。
管脚 TIN 和 TOUT 最重要的应用是用在有源天线的概念里。MS520 的数字模块可以连接到外部
有源天线电路。为此,必须设置 TOUTSel 位以便使内部 Miller 编码信号发送到 TOUT 管脚
(TOUTSel=100b)。同时也必须设置 UARTSel[1:0]位以便从 TIN 管脚接收一个带副载波的
Manchester 信号(UARTSel[1:0]=01)。
管脚 TX1,TX2 和 RX(采用适当的滤波和匹配电路)连接到一个无源天线,同时管脚 TIN 和
TOUT 连接到一个有源天线。在这种电路中,两个 RF 电路都能被主机处理器发出的信号驱动起来
(依序)。
注:管脚 TIN 和 TOUT 有专用的电源管脚 SVDD 和地管脚 PVSS。当管脚 TIN 未使用时它必须连
接到 SVDD 或 PVSS 管脚。当 SVDD 管脚未使用时它必须连接到 DVDD,PVDD 或其它任何电源管脚。
图 9.TIN 和 TOUT 的信号流向图
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1.2.5 CRC 协处理器
CRC 协处理器的以下参数可以设置:
•CRC 的预置值包括 0000h,6363h,A671h 或 FFFFh ,这取决于 ModeReg 寄存器的
CRCPreset[1:0]位的设置。
•16 位的 CRC 多项式为 X16 + X12 + X5 + 1。
•CRCResultReg 寄存器显示了 CRC 的计算结果。该寄存器被分割成两个 8 位的寄存器来表示
高位和低位字节。
•ModeReg 寄存器的 MSBFirst 位表示被加载的数据是最高位先进的。
表 10.CRC 协处理器参数
参数
值
CRC 寄存器长度
16 位 CRC
CRC 算法
基于 ISO/IEC 14443 A 和 ITU-T 的算法
CRC 预置值
0000h,6363h,A671h 或 FFFFh,取决于 ModeReg 寄存器的 CRCPreset[1:0]位
的设置
1.3 FIFO 缓冲区
MS520 包含一个 8×64 位的 FIFO 缓冲区。它用来缓存主机和 MS520 内部状态机之间通信的输
入和输出数据流。这使得它可以处理多达 64 字节的数据流而无需考虑时序限制。
1.3.1 FIFO 的访问
FIFO 缓冲区的输入和输出数据总线与寄存器 FIFODataReg 相连。通过写 FIFODataReg 寄存器
将一个字节的数据存入 FIFO 缓冲区,之后内部 FIFO 缓冲区写指针加 1。而读取的 FIFODataReg
寄存器的内容是读指针指向 FIFO 缓冲区所存储的数据,之后 FIFO 缓冲区读指针减 1。FIFO 缓冲
区的读和写指针之间的距离通过读取 FIFOLevelReg 寄存器获得。
当微控器发送一个指令时,在指令执行过程中,MS520 可根据该命令访问 FIFO 缓冲区。只有
当 FIFO 缓冲区有效时它才可继续用于输入和输出。微控器必须确保无任何对 FIFO 的无效访问。
1.3.2 FIFO 的控制
可通过设置 FIFOLevelReg 寄存器的 FlushBuffer 位为 1 来复位 FIFO 缓冲区指针。从而,
FIFOLevel[6:0]位都为 0 且 ErrorReg 寄存器的 BufferOvfl 位被清零。此时,实际存储的字节不
能再访问,而 FIFO 缓冲区可以用来存放下一个 64 字节的数据。
1.3.3 FIFO 的状态信息
主机可获取以下 FIFO 缓冲区的状态信息:
•FIFO 缓冲区存储的数据容量:FIFOLevelReg 寄存器的 FIFOLevel[6:0]位。
•FIFO 缓冲区快溢出时的警告:Status1Reg 寄存器的 HiAlert 位。
•FIFO 缓冲区快空时的警告:Status1Reg 寄存器的 LoAlert 位。
•FIFO 缓冲区溢出时的警告:ErrorReg 寄存器的 BufferOvfl 位。该位只能通过设置
FIFOLevelReg 寄存器的 FlushBuffer 位来清零。
当出现以下情况时,MS520 可以产生中断信号:
•ComIEnReg 寄存器 LoAlertIEn 位设置为 1,当 Status1Reg 寄存器的 LoAlert 位变为 1 时
管脚 IRQ 激活。
•ComIEnReg 寄存器 HiAlertIEn 位设置为 1,当 Status1Reg 寄存器的 HiAlert 位变为 1 时
管脚 IRQ 激活。
如果 WaterLevel 的值 (在 WaterLevelReg 寄存器中设置)大于或等于 FIFO 缓冲区中剩余空
间的值,则 HiAlert 位被置为 1。通过以下等式算出:
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HiAlert
MS520
= (64 - FIFOLength) ≤ WaterLevel
如果 WaterLevel 的值 (在 WaterLevelReg 寄存器中设置)大于或等于 FIFO 缓冲区中已存储
空间的值,则 LoAlert 位被置为 1。通过以下等式算出:
LoAlert = FIFOLength ≤ WaterLevel
1.4 中断请求系统
MS520 通过置位寄存器 Status1Reg 的 IRQ 位或激活 IRQ 管脚来指示中断。IRQ 管脚的信号可
使主机使用其中断处理机制来处理。这使得软件执行效率大为提高。
1.4.1 中断源概述
表 11 列出了可使用的中断位,相应的中断源及中断产生的条件。ComIRQReg 寄存器的
TimerIRQ 中断位指出一个由定时器产生的中断,当定时器从 1 减到 0 时,此中断位被置位。
ComIRQReg 寄存器的 TxIRQ 位表明发送器发送完成。如果状态从发送数据变到发送结束帧,
则发送器自动置位相应中断位。CRC 协处理器在处理完 FIFO 缓冲区里所有的数据后置位
DivIRQReg 寄存器的 CRCIRQ 位,通过 CRCReady 位置 1 来指示。
ComIRQReg 寄存器的 RxIRQ 位表明检测到接收数据的结束。如果执行完一个指令且
CommandReg 寄存器的 Command[3:0]位的内容变为空闲时,则 ComIRQReg 寄存器的 IdleIRQ 位被
置位。
当 HiAlert 位置 1 且 CommIRQReg 寄存器的 HiAlertIRQ 位置位时,表明 FIFO 缓冲区已经达
到 WaterLevel[5:0]位指示的长度。
当 LoAlert 位置 1 且 CommIRQReg 寄存器的 LoAlertIRQ 位置位时,表明 FIFO 缓冲区已经达
到 WaterLevel[5:0]位指示的长度。
CommIRQReg 寄存器的 ErrIRQ 位表示非接触式 UART 在发送或接收过程中检测到一个错误。
当 ErrorReg 寄存器中的任何一个位置 1 时都表明产生了错误。
表 11.中断源
中断标志
中断源
触发动作
IRQ
定时器
定时器从 1 计到 0
TxIRQ
发送器
数据发送结束
CRCIRQ
CRC 协处理器
FIFO 缓冲区的数据处理完毕
RxIRQ
接收器
数据接收结束
IdleIRQ
ComIRQReg 寄存器
指令执行结束
HiAlertIRQ
FIFO 缓冲区
FIFO 缓冲区快溢出时
LoAlertIRQ
FIFO 缓冲区
FIFO 缓冲区快为空时
ErrIRQ
非接触式 UART
检测到一个错误
1.5 定时器单元
MS520 有一个定时器单元,外部主机可以使用它来处理定时任务。定时器可使用如下所示的
任何一个定时/计数配置:
•超时计数器
•看门狗计数器
•秒表
•可编程一次触发
•周期性触发器
定时器单元可用来测量两个事件之间的时间间隔或指示某段时间后指定事件的发生。它可由
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下文解释的事件来触发。定时器不会影响任何内部事件,例如,数据接收过程中的定时器超时并
不会影响接收过程的自动处理。此外,一些与定时器相关的位可以用来产生中断。
定时器的时钟振荡频率为 13.56MHz,它是 27.12MHz 的石英晶体振荡器分频得到的。定时器
包括两个阶段:预分频和计数。
预分频器(TPrescaler)是一个 12 位计数器。它的重装值(TReloadVal_Hi[7:0]和
TReloadVal_Lo[7:0])在 0 到 4095 之间,由 TModeReg 寄存器的 TPrescaler_Hi[3:0]位和
TPrescalerReg 寄存器的 TPrescaler_Lo[7:0]来设置。
计时器中的 16 位重装值在寄存器 TReloadReg 中定义,取值范围为 0 到 65535。
定时器的当前值在寄存器 TCouterValReg 中显示。
当计数值达到 0 时,自动产生一个中断,通过置位 CommonIRQReg 寄存器的 TimerIRQ 位来指
示。如果使能,IRQ 管脚就会出现此中断信号。TimerIRQ 位可由主机来置位和复位。根据配置,
定时器可以在计数到 0 时停止运行,或将 TReloadReg 寄存器的值作为初始值重新启动计数。
定时器的状态由 Status1Reg 寄存器的 TRunning 位来指示。
定时器的启动和停止可分别由 ControlReg 寄存器的 TStartNow 和 TstopNow 位来控制。
定时器还可通过设置 TModeReg 寄存器的 TAuto 位为 1 来自动激活,以满足特定的协议要
求。
定时过程中的延迟时间为重装值加 1。总的延迟时间由如下方程得出:
td1
T Pr escaler 2 1 T Re lodVal 1
13.56 MHz
下式为计算总延迟时间的一个例子,其中 TPrescaler=4095,TReloadVal=65535:
39.59 s
4095 2 1 65535 1
13.56 MHz
例如:为了得到一个 25μs 的延迟,需要计数 339 个时钟周期,且 TPrescaler 的值为 169。
该配置使计数器每 25μs 周期计数到 65535。
1.6 节电模式
1.6.1 硬掉电模式
当管脚 NRSTPD 为低电平时进入硬掉电模式。该模式下,关闭包括振荡器在内的所有内部电
流。所有数字输入缓冲器和输入端分离,并关闭其功能(NRSTPD 管脚除外),输出管脚也保持在高
电平或低电平。
1.6.2 软掉电模式
CommandReg 寄存器的 PowerDown 位设为 1 后立刻进入软掉电模式。关闭包括振荡器缓冲器
在内的所有内部电流。但是数字输入缓冲器不和输入端分离,且功能保持不变。数字输出管脚的
状态不变。
在软掉电期间,所有的寄存器的值,FIFO 的值和配置都保持不变。
在设置 PowerDown 位为 0 后,经过 1024 个时钟周期退出软掉电模式。PowerDown 位设置为 0
并不能立刻将其清除,而是 MS520 在退出软掉电模式后自动清零。
注:如果使用了内部振荡器,必须考虑它是由管脚 AVDD 提供的电源,必须经过一段时间
(tosc)后,振荡器才能稳定,且内部逻辑才能检测到时钟周期。在使用串行 UART 通信时,首先
要给 MS520 发送 55h,振荡器必须保持稳定后才能再进一步访问寄存器。为了确保这一点儿,直
到 MS520 回应上一个寄存器内容为地址 0 的读命令时才执行对地址 0 的读访问。这样来指示
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MS520 可以执行进一步的操作。
1.6.3 发送器掉电模式
发送器掉电模式切断内部天线驱动器来关闭 RF 场,可以通过设置 TXControlReg 寄存器的
TX1RfEn 或 TX2RfEn 位为 0 来实现。
1.7 振荡器电路
图 10.石英晶体的连接
MS520 的时钟可用作同步系统的编码器和解码器的时钟基准。因此,时钟频率的稳定性是保
证系统良好性能的重要因素。为了获得最佳性能,必须尽可能减少时钟抖动。最好采用一个带有
推荐电路的内部振荡缓冲器。
如果采用外部时钟源,时钟信号连接至 OSCIN 管脚。在这种情况下,特别要注意验证时钟的
占空比,时钟抖动以及时钟信号的质量。
1.8 复位和振荡器起振时间
1.8.1 复位时序要求
复位信号在进入数字电路之前必须经过一个迟滞电路和一个尖峰滤波器。尖峰滤波器过滤掉
小于 10ns 的信号。为了实现复位,信号必须至少保持 100ns 的低电平。
1.8.2 振荡器起振时间
如果 MS520 被设置为低功耗模式或使用 VDDX 供电时,MS520 的起振时间取决于所用的振荡器,
如图 11 所示。
tstartup 为晶振电路的起振时间,它由晶体本身决定。
td 为在 MS520 能够寻址前时钟信号维持稳定的内部延迟时间。
延迟时间由如下计算出:
td
1024
37.74 s
27 s
tosc 为 td 与 tstartup 的和。
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图 11.振荡器起振时间
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MS520 寄存器集
2.1 寄存器位的特性
根据寄存器功能的不同,寄存器的访问条件也多种多样。理论上,具有相同特性的位归为同
组。表 12 描述了寄存器的访问条件。
表 12.寄存器位的特性
缩写
特性
描述
R/W
读/写
微处理器可以对这些位进行读和写操作,由于它们仅用于控制,其内
容不会受到内部状态机的影响。例如,微处理器可以对寄存器
ComIEnReg 进行读或写操作,但内部状态机对该寄存器只能读取而不能
改变它们的值。
D
动态
微处理器可以对这些位进行读或写操作,不过内部状态机同样可以改
变这些寄存器的值。例如,寄存器 CommandReg 在指令执行后自动改变
其内部的某些值。
R
只读
这些寄存器的值只能由内部的状态决定。例如 CRCReady 位只能表示内
部的状态,外部或内部状态机都不能改变它的值。
W
只写
这些寄存器的位读结果总是 0。
reserved
-
这些寄存器是被保留的以备将来之用,在写操作时最好将这些寄存器
都写为 0。
RFT
-
这些寄存器是被保留的以备将来之用或是为了生产测试。
2.2 寄存器总览
表 13.MS520 寄存器总览
Address
寄存器名
功能
参考
(HEX)
Page 0:指令和状态
00h
Reserved
保留
表 14
01h
CommandReg
启动和停止指令
表 16
02h
ComlEnReg
使能和禁用中断请求控制位
表 18
03h
DivlEnReg
使能和禁用中断请求控制位
表 20
04h
ComIRQReg
中断请求位
表 22
05h
DivIRQReg
中断请求位
表 24
06h
ErrorReg
显示上一个指令执行的错误状态
表 26
07h
Status1Reg
通信状态位
表 28
08h
Status2Reg
接收器和发送器状态位
表 30
09h
FIFODataReg
64 字节 FIFO 缓冲区输入和输出
表 32
0Ah
FIFOLevelReg
FIFO 缓冲区已存储字节的数量
表 34
0Bh
WaterLevelReg
FIFO 缓冲区溢出和空警告
表 36
0Ch
ControlReg
各种控制寄存器
表 38
0Dh
BitFramingReg
面向位的帧的调节
表 40
0Eh
CollReg
检查产生位冲突的第一个位的地址
表 42
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0Fh
Reserved
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保留
表 44
Page 1:指令
10h
Reserved
保留
表 46
11h
ModeReg
定义发送和接收通用模式的设置
表 48
12h
TxModeReg
定义发送过程的数据传输速率和结构
表 50
13h
RxModeReg
定义接收过程中的数据传输速率和结构
表 52
14h
TxControlReg
控制天线驱动器管脚 TX1 和 TX2 的逻辑特性
表 54
15h
TxASKReg
控制发送调整的设置
表 56
16h
TxSelReg
选择天线驱动器的内部信号源
表 58
17h
RxSelReg
选择内部接收器的设置
表 60
18h
RxThresholdReg
选择位解码器的阈值
表 62
19h
DemodReg
定义解调器的设置
表 64
1Ah
Reserved
保留
表 66
1Bh
Reserved
保留
表 68
1Ch
TxWaitReg
控制通信时发送的等待时间
表 70
1Dh
ParityReg
设置奇偶校验位
表 72
1Eh
Reserved
保留
表 74
1Fh
Reserved
保留
表 76
Page 2:配置
20h
Reserved
保留
表 78
21h
CRCResultReg
显示 CRC 计算的 MSB 和 LSB 值
表 80
22h
表 82
23h
Reserved
保留
表 84
24h
ModWidthReg
控制调制宽度的设置
表 86
25h
Reserved
保留
表 88
26h
RFCfgReg
接收器增益的配置
表 90
27h
GsNReg
选择天线驱动器管脚 TX1 和 TX2 的调整电导
表 92
28h
CWGsPReg
定义 p-driver 无调制的输出电导
表 94
29h
ModGsPReg
定义 p-driver 经过调制的输出电导
表 96
2Ah
TModeReg
内部定时器的设置
表 98
2Bh
TPrescalerReg
2Ch
TReloadReg
表 100
定义 16 位定时器的重载值
表 102
2Dh
2Eh
表 104
TCounterValReg
显示 16 定时器的当前值
表 106
2Fh
表 108
Page 3:测试寄存器
30h
Reserved
保留
表 110
31h
TestSel1Reg
通用测试信号的配置
表 112
32h
TestSel2Reg
通用测试信号的配置和 PRBS 控制
表 114
33h
TestPinEnReg
使能 D1-D7 的输出驱动器
表 116
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34h
TestPinValueReg
定义管脚 D1-D7 用作 I/O 总线时的值
表 118
35h
TestBusReg
显示内部测试总线的状态
表 120
36h
AutoTestReg
控制数字自检
表 122
37h
VersionReg
显示软件版本
表 124
38h
AnalogTestReg
控制管脚 AUX1 和 AUX2
表 126
39h
TestDAC1Reg
定义 TestDAC1 的测试值
表 128
3Ah
TestDAC2Reg
定义 TestDAC2 的测试值
表 130
3Bh
TestADCReg
显示 ADC 中 I 和 Q 通道的值
表 132
3Ch-3Fh
Reserved
保留用于产品测试
表 134
2.3 寄存器描述
2.3.1 Page 0:指令和状态
2.3.1.1 保留寄存器 00h
保留为将来之用。
表 14.Reserved 寄存器(地址 00h);复位值:00h
位
7
6
5
符号
4
3
2
1
0
reserved
访问类型
表 15.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
-
保留
2.3.1.2 CommandReg 寄存器
启动和停止指令。
表 16.CommandReg 寄存器(地址 01h);复位值:20h
位
7
符号
5
4
reserved
RcvOff
PowerDown
Command[3:0]
-
R/W
D
D
访问类型
6
3
2
1
0
表 17.CommandReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7-6
reserved
-
保留
5
RcvOff
1
关闭接收器的模拟部分。
4
PowerDown
1
进入软掉电模式。
0
启动唤醒过程。在唤醒过程中,该位始终为 1。0 表示
MS520 准备好了。详见 1.6.2 节。
注:在指令 SoftReset 有效时,PowerDown 位不能被设置。
3-0
Command[3:0]
-
根据这些位的值激活相应的指令。通过读该寄存器来了解实
际正在执行的指令。详见 3.3 节。
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2.3.1.3 ComIEnReg 寄存器
使能和禁用中断请求控制位。
表 18.ComIEnReg 寄存器(地址 02h);复位值:80h
位
符号
访问类型
7
6
5
4
3
2
1
0
IRQInv
TxIEn
RxIEn
IdleIEn
HiAlertIEn
LoAlertIEn
ErrIEn
TimerIEn
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
表 19.ComIEnReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
IRQInv
1
IRQ 管脚的电平状态和 Status1Reg 寄存器的 IRQ 位的状态
相反。
0
IRQ 管脚的电平状态和 Status1Reg 寄存器的 IRQ 位的状态
相同;和 DivIEnReg 寄存器的 IRQPushPull 位组合,缺省值
为 1,可确保 IRQ 输出为三态输出。
6
TxIEn
-
允许发送中断请求(TxIRQ)至 IRQ 管脚。
5
RxIEn
-
允许发送中断请求(RxIRQ)至 IRQ 管脚。
4
IdleIEn
-
允许发送中断请求(IdleIRQ)至 IRQ 管脚。
3
HiAlertIEn
-
允许发送中断请求(HiAlertIRQ)至 IRQ 管脚。
2
LoAlertIEn
-
允许发送中断请求(LoAlertIRQ)至 IRQ 管脚。
1
ErrIEn
-
允许发送中断请求(ErrIRQ)至 IRQ 管脚。
0
TimerIEn
-
允许发送中断请求(TimerIRQ)至 IRQ 管脚。
2.3.1.4 DivIEnReg 寄存器
使能和禁用中断请求控制位。
表 20.DivIEnReg 寄存器(地址 03h);复位值:00h
位
符号
7
6
5
4
3
2
1
0
IRQPushPull
reserved
TINActIEn
reserved
CRCIEn
reserved
R/W
-
R/W
-
R/W
-
访问类型
表 21.CommandReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
IRQPushPull
1
IRQ 管脚输出为标准 CMOS 输出。
0
IRQ 管脚输出为漏极开路输出。
6-5
reserved
-
保留
4
TINActIEn
-
允许发送 TIN 中断请求至 IRQ 管脚。
3
reserved
-
保留
2
CRCIEn
-
允许由 DivIRQReg 寄存器的 CRCIRQ 位表示的 CRC 中断请求
发送至 IRQ 管脚。
1-0
reserved
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-
保留
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2.3.1.5 ComIRQReg 寄存器
中断请求位。
表 22.ComIRQReg 寄存器(地址 04h);复位值:14h
位
符号
7
6
5
4
3
2
1
0
Set1
TxIRQ
RxIRQ
IdleIRQ
HiAlertIRQ
LoAlertIRQ
ErrIRQ
TimerIRQ
W
D
D
D
D
D
D
D
访问类型
表 23.ComIRQReg 寄存器位的描述
ComIRQReg 寄存器的所有位都可以由软件清零。
位
符号
值
描述
7
Set1
1
置位 ComIRQReg 寄存器中标记的位。
0
清除 ComIRQReg 寄存器中标记的位。
6
TxIRQ
1
数据的最后一位发送完成后立即置位。
5
RxIRQ
1
接收器检测到有效数据的末位。
如果 RxModeReg 寄存器的 RxNoErr 位置位,则仅当 FIFO 中的
接收的数据有效时 RxIRQ 位置 1。
4
IdleIRQ
1
当指令由其自身终止时置位,例如,当 CommandReg 从任何
指令改变到空闲指令。(见表 142)
如 果 一 个 未 知 指 令 启 动 , 则 CommandReg 寄 存 器 的
Command[3:0]的值为空闲状态且 IdleIRQ 位置位。
微控器启动 Idle 指令并不会使 IdleIRQ 位置位。
3
HiAlertIRQ
1
Status1Reg 寄存器的 HiAlert 置位时该位置位。
和 HiAlert 位相反,HiAlertIRQ 位保存着此事件并只能由
此寄存器的 Set1 位复位。
2
LoAlertIRQ
1
Status1Reg 寄存器的 LoAlert 置位时该位置位
和 LoAlert 位相反,LoAlertIRQ 位保存着此事件并只能由
此寄存器的 Set1 位复位。
1
ErrIRQ
1
ErrorReg 寄存器的任何 error 位被置位时该位置位。
0
TimerIRQ
1
寄存器 TCounterValReg 中的定时值减至 0 时该位置位。
2.3.1.6 DivIRQReg 寄存器
中断请求位。
表 24.DivIRQReg 寄存器(地址 05h);复位值:x0h
位
符号
7
6
5
4
3
2
1
0
Set2
reserved
TINActIRQ
reserved
CRCIRQ
reserved
W
-
D
-
D
-
访问类型
表 25.DivIRQReg 寄存器位的描述
DivIRQReg 寄存器的所有位都可以由软件清零。
位
符号
值
描述
7
Set2
1
置位 DivIRQReg 寄存器中标记的位。
0
清除 DivIRQReg 寄存器中标记的位。
-
保留
6-5
reserved
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4
TINActIRQ
MS520
1
TIN 有效
当检测到信号的上升沿或者下降沿时置位此中断位。
3
reserved
-
保留
2
CRCIRQ
1
CRC 指令有效且所有数据检查完毕。
1-0
reserved
0
保留
2.3.1.7 ErrorReg 寄存器
显示上一个指令执行的错误状态。
表 26.ErrorReg 寄存器(地址 06h);复位值:00h
位
符号
7
6
5
WrErr
TempErr
reserved
R
R
-
访问类型
4
Buffer
Ovfl
R
3
2
1
0
CollErr
CRCErr
ParityErr
R
R
R
Protocol
Err
R
表 27.ErrorReg 寄存器位的描述
位
符号
7
WrErr
[1]
6
TempErr
值
描述
1
置位 ComIRQReg 寄存器中标记的位。
1
内部温度传感器检测出超温时该位置位, 在此情况下天线驱
动器自动关闭。
5
reserved
-
保留
4
BufferOvfl
1
如果 FIFO 缓冲区已满,但主机或 MS520 的内部状态机(如接
收器)还向里面写数据,该位置位。
3
CollErr
1
检查出一个位冲突时该位置位。
在接收器启动阶段自动清零。
只在 106kBd 通信速率的位防冲突机制有效。
在 212kBd,424kBd 和 848kBd 通信协议下通常设置为 0。
2
CRCErr
1
RxModeReg 寄存器的 RxCRCEn 位置位且 CRC 计算错误,则该
位置位。
在接收器启动阶段自动清零。
1
ParityErr
1
奇偶校验错误时该位置位。
在接收器启动阶段自动清零。
只有在 106kBd 的 ISO/IEC 14443 A/M1 通信中有效。
0
ProtocolErr
1
SOF 错误时该位置位。
在接收器启动阶段自动清零。
只有在 106kBd 的通信中有效。
[1] 执行相应的指令时除 TempErr 之外的所有错误位都将清零。该位不能通过软件置位。
2.3.1.8 Status1Reg 寄存器
通信状态位。
表 28.Status1Reg 寄存器(地址 07h);复位值:21h
位
符号
访问类型
7
6
5
4
3
2
1
0
reserved
CRCOk
CRCReady
IRQ
TRunning
reserved
HiAlert
LoAlert
-
R
R
R
R
-
R
R
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表 29.Status1Reg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
reserved
-
保留
6
CRCOk
1
CRC 结果为 0 时该位置位。
发送和接收数据时, CRCOk 位的值不确定:使用 ErrorReg
寄存器的 CRCErr 位。
指示 CRC 协处理器的状态,在计算过程中其值变为 0;当计
算正确执行后其值变为 1。
5
CRCReady
1
CRC 计算完成后该位置位。
只在执行 CalcCRC 指令的 CRC 计算中有效。
4
IRQ
-
显示任何中断源的请求还需注意中断使能位的设置:详见寄
存器 ComIEnReg 和 DivIEnReg。
3
TRunning
1
MS520 的定时器运行时,该位置位。即定时器以寄存器
TCounterValReg 中的值随下个定时器时钟递减。
注意:在门控模式下,当寄存器 TModeReg 的 TGated[1:0]位
使能定时器时,TRunning 位置位;该位不受门控信号的影
响。
2
reserved
-
保留
1
HiAlert
1
当 FIFO 缓冲区中保存的字节数满足下面的等式时,该位置
位。
HiAlert=(64-FIFO Length)≤WaterLevel
例如:
FIFO Length=60,WaterLevel=4→HiAlert=1
FIFO Length=59,WaterLevel=4→HiAlert=0
0
LoAlert
1
当 FIFO 缓冲区中保存的字节数满足下面的等式时,该位置
位。
LoAlert=FIFO Length≤WaterLevel
例如:
FIFO Length=4,WaterLevel=4→LoAlert=1
FIFO Length=5,WaterLevel=4→LoAlert=0
2.3.1.9 Status2Reg 寄存器
接收器和发送器状态位。
表 30.Status2Reg 寄存器(地址 08h);复位值:00h
位
符号
7
6
TempSensClear
reserved
reserved
Crypto1On
ModemState[2:0]
R/W
-
-
D
R
访问类型
5
4
3
2
1
0
表 31.Status2Reg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
TempSensClear
1
当 温 度 低 于 125℃ 极 限 报 警 值 时 该 位 置 位 且 清 除 温 度 错
误 。
6-4
reserved
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-
保留
版本号:1.2
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共62页 第23页
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3
Crypto1On
MS520
1
表示 Crypto1 单元打开,和卡通信时的所有的数据被加密。
只在 M1 卡的读写模式中有效。
该位通过软件来清零。
2-0
ModemState[2:0]
-
显示发送器和接收器状态机的状态。
000
空闲
001
等待 BitFramingReg 寄存器中的 StartSend 位设置
010
TxWait:如果 TModeReg 寄存器的 TxWaitRF 位置 1 时则一直
等待到 RF 场产生为止。
TxWait 的最短时间由 TxWaitReg 寄存器确定。
011
发送
100
RxWait:如果 TModeReg 寄存器的 TxWaitRF 位置 1 时则一
直等待到 RF 场产生为止。
RxWait 的最短时间由 RxWaitReg 寄存器确定。
101
等待数据
110
接收
2.3.1.10 FIFODataReg 寄存器
64 字节 FIFO 缓冲区输入和输出。
表 32.FIFODataReg 寄存器(地址 09h);复位值:xxh
位
7
6
5
4
符号
3
2
1
0
FIFOData[7:0]
访问类型
D
表 33.FIFODataReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
FIFOData[7:0]
内部 64 字节的 FIFO 缓冲区的数据输入和输出端口。
FIFO 缓冲区用作所有输入和输出数据流的并行输入/并行输出转换
器。
2.3.1.11 FIFOLevelReg 寄存器
显示 FIFO 缓冲区已存储字节的数量。
表 34.FIFOLevelReg 寄存器(地址 0Ah);复位值:00h
位
符号
7
6
5
4
3
FlushBuffer
FIFOLevel[6:0]
W
R
访问类型
2
1
0
表 35.FIFOLevelReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
FlushBuffer
1
该位置位时,内部 FIFO 缓冲区的读和写指针以及寄存器
ErrReg 的 BufferOvfl 位立刻被清除。
读取该位时时返回值总为 0。
6-0
FIFOLevel[6:0]
-
指示 FIFO 缓冲区中保存的字节数。
向 FIFODataReg 寄存器写数据时,FIFOLevel 的值递增,从
FIFODataReg 寄存器读数据时,FIFOLevel 的值递减。
2.3.1.12 WaterLevelReg 寄存器
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FIFO 缓冲区已存储字节的数量。
表 36.WaterLevelReg 寄存器(地址 0Bh);复位值:08h
位
7
符号
6
5
4
3
2
1
reserved
WaterLevel[5:0]
-
R/W
访问类型
0
表 37.WaterLevelReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7-6
reserved
-
保留
5-0
WaterLevel[5:0]
-
定义一个 FIFO 缓冲区上溢和下溢报警深度:
如果 FIFO 缓冲器剩余的空间少于或等于 WaterLevel 中定
义的值,则 Status1Reg 寄存器的 HiAlert 位置位。
如果 FIFO 缓冲器数据所用的空间少于或等于 WaterLevel 中
定义的值,则 Status1Reg 寄存器的 LoAler 位置位。
注 : 通 过 计 算 可 确 定 HiAlert 和 LoAlert 中 的 值 , 详 见
2.3.1.8 节。
2.3.1.13 ControlReg 寄存器
各种控制位。
表 38.ControlReg 寄存器(地址 0Ch);复位值:10h
位
符号
7
6
TStopNow
TStartNow
reserved
RxLastBits[2:0]
W
W
-
R
访问类型
5
4
3
2
1
0
表 39.ControlReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
TStopNow
1
定时器立即停止。
读取该位时返回值为 0。
6
TStartNow
1
定时器立即启动。
读取该位时返回值为 0。
5-3
reserved
-
保留
2-1
RxLastBits[2:0]
-
表示最后接收字节的有效位的个数。
如果该值 000b,则整个字节都是有效的。
2.3.1.14 BitFramingReg 寄存器
面向位的帧的调节。
表 40.BitFramingReg 寄存器(地址 0Dh);复位值:00h
位
符号
7
6
5
4
3
2
1
0
StartSend
RxAlign[2:0]
reserved
TxLastBits[2:0]
W
R/W
-
R/W
访问类型
表 41.BitFramingReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
StartSend
1
启动数据发送。
只在 Transceive 指令执行时有效。
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6-4
RxAlign[2:0]
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1
用于面向位的帧的接收:定义数据接收的第一个位在 FIFO
中存储的位置。
例如:
0
接收到的 LSB 位存放在位 0,接收到的第 2 位存放在位 1。
1
接收到的 LSB 位存放在位 1,接收到的第 2 位存放在位 2。
7
接收到的 LSB 位存放在位 7,接收到的第 2 位存放在下个字
节的位 0 的位置。
3
reserved
-
保留
2-1
TxLastBits[2:0]
-
用于面向位的帧的发送:定义发送的最后一个字节的位数。
000b 表示最后一个字节的所有位都被发送。
2.3.1.15 CollReg 寄存器
定义 RF 接口上检测到的第一个位冲突。
表 42.CollReg 寄存器(地址 0Eh);复位值:xxh
位
符号
7
6
5
ValuesAfterColl
reserved
CollPosNotValid
CollPos[4:0]
R/W
-
R
R
访问类型
4
3
2
1
0
表 43.CollReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
ValuesAfterColl
0
所有接收的位在冲突后将被清除。
只有在 106kBd 防冲突过程中使用,其它情况下该位设置成
1。
6
reserved
-
保留
5
CollPosNotValid
1
没有检测到冲突或产生冲突的位在 CollPos[4:0]范围之外
4-0
CollPos[4:0]
-
显示接收到帧中检测到的第一个冲突的位的位置。
只对数据位说明
例如:
00h
表示位冲突在 32nd 位
01h
表示位冲突在 1 位
08h
表示位冲突在 8nd 位
st
如果 CollPosNotValid 位为 0,那么这些位才能被识别。
2.3.1.16 保留寄存器 0Fh
保留为将来之用。
表 44.Reserved 寄存器(地址 0Fh);复位值:00h
位
7
6
符号
5
4
3
2
1
0
reserved
访问类型
表 45.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
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2.3.2 Page 1:通信
2.3.2.1 保留寄存器 10h
保留为将来之用。
表 46.Reserved 寄存器(地址 10h);复位值:00h
位
7
6
5
4
符号
3
2
1
0
reserved
访问类型
表 47.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
2.3.2.2 ModeReg 寄存器
定义发送和接收通用模式的设置。
表 48.ModeReg 寄存器(地址 11h);复位值:3Fh
位
符号
7
6
5
4
3
2
MSBFirst
reserved
TxWaitRF
reserved
PolTIN
reserved
R/W
-
R/W
-
R/W
-
访问类型
1
0
CRCPreset
[1:0]
R/W
表 49.ModeReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
MSBFirst
1
CRC 协处理器器从 MSB 位开始计算。
在 CRCResultReg 寄存器中
CRCResultMSB[7:0]和 CRCResultLSB[7:0]的值保留。
注:RF 通信时忽略此位。
6
reserved
-
保留
5
TxWaitRF
1
如果 RF 场产生,则发送器启动。
4
reserved
-
保留
3
PolTIN
定义 TIN 管脚的极性。
注:内部编码的包络信号低电平有效,改变该位将产生一个
TINActIRQ 事件。
2
reserved
1-0
CRCPreset[1:0]
1
TIN 管脚高电平有效 。
0
TIN 管脚低电平有效 。
-
保留
定义 CRC 协处理器执行 CalcCRC 指令的预置值。
00
0000h
01
6363h
10
A671h
11
FFFFh
2.3.2.3 TxModeReg 寄存器
定义发送过程的数据速率。
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表 50.TxModeReg 寄存器(地址 12h);复位值:00h
位
7
符号
6
5
4
3
2
1
0
TxCRCEn
TxSpeed[2:0]
InvMod
reserved
R/W
D
R/W
-
访问类型
表 51.TxModeReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
TxCRCEn
1
在数据发送过程中产生 CRC。
6-4
TxSpeed[2:0]
定义数据发送的位速率。
MS520 支持的传输速率可达 848kBd。
000
106kBd
001
212kBd
010
424kBd
011
848kBd
100
保留
101
保留
110
保留
111
保留
3
InvMod
1
发送调制数据的反相。
2-0
reserved
-
保留
2.3.2.4 RxModeReg 寄存器
定义发送过程的数据速率。
表 52.RxModeReg 寄存器(地址 13h);复位值:00h
位
符号
7
6
5
4
3
2
1
0
RxCRCEn
RxSpeed[2:0]
RxNoErr
RxMultiple
reserved
R/W
D
R/W
R/W
-
访问类型
表 53.RxModeReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
RxCRCEn
1
在数据接收过程中产生 CRC。
注:该位只能在 106kBd 的速率时设置为零。
6-4
RxSpeed[2:0]
定义数据接收的位速率。
MS520 支持的传输速率可达 848kBd。
3
RxNoErr
000
106kBd
001
212kBd
010
424kBd
011
848kBd
100
保留
101
保留
110
保留
111
保留
1
忽略接收到的一个无效数据流(接收到的数据小于 4 位)且
接收器仍然保持有效。
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2
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RxMultiple
0
接收器在接收到一帧数据后停止接收。
1
可以连续接收多帧数据。
只有在通信速率为 106kBd 以上时有效,才能处理 polling
指令。
在设置该位后 Receive 和 Transceive 指令的运行将不会自
动 终 止 。 可 通 过 向 寄 存 器 CommandReg 中 写 入 任 何 指 令
(Receive 指 令 除 外 ) 或 由 主 机 清 零 该 位 来 停 止 连 续 的 接
收 。
1-0
reserved
-
保留
2.3.2.5 TxControlReg 寄存器
控制天线驱动器管脚 TX1 和 TX2 的逻辑状态。
表 54.TxControlReg 寄存器(地址 14h);复位值:80h
位
符号
7
6
5
4
InvTx2RF
InvTx1RF
InvTx2RF
InvTx1RF
On
On
Off
Off
R/W
R/W
R/W
R/W
访问类型
3
2
Tx2CW
reserved
R/W
-
1
0
Tx2RF
Tx1RF
En
En
R/W
R/W
表 55.TxControlReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
InvTx2RFOn
1
当驱动器 TX2 使能时 TX2 上的输出信号反相。
6
InvTx1RFOn
1
当驱动器 TX1 使能时 TX1 上的输出信号反相。
5
InvTx2RFOff
1
当驱动器 TX2 禁用时 TX2 上的输出信号反相。
4
InvTx1RFOff
1
当驱动器 TX1 禁用时 TX1 上的输出信号反相。
3
Tx2CW
1
TX2 管脚持续输出未调制的 13.56MHz 能量载波。
0
Tx2CW 使能调制 13.56MHz 的能量载波信号。
2
reserved
-
保留
1
Tx2RFEn
1
TX2 管脚持续输出经发送数据调制的 13.56MHz 能量载波。
0
Tx1RFEn
1
TX1 管脚持续输出经发送数据调制的 13.56MHz 能量载波。
2.3.2.6 TxASKReg 寄存器
控制发送调制的设置。
表 56.TxASKReg 寄存器(地址 15h);复位值:00h
位
符号
7
6
reserved
Force100ASK
reserved
-
R/W
-
访问类型
5
4
3
2
1
0
表 57.TxASKReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
reserved
-
保留
6
Force100ASK
1
强制进行 100%ASK 的调制,它独立于 ModGsPReg 寄存器的设
置。
5-0
reserved
-
保留
2.3.2.7 TxSelReg 寄存器
选择模拟模块的内部信号源。
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表 58.TxSelReg 寄存器(地址 16h);复位值:10h
位
7
符号
6
5
4
3
2
1
reserved
DriverSel[1:0]
TOUTSel[3:0]
-
R/W
R/W
访问类型
0
表 59.TxSelReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7-6
reserved
-
保留
5-4
DriverSel[1:0]
-
选择驱动器 Tx1 和 Tx2 的输入。
00
三态;如果 DriverSel[1:0]设置成三态模式,则在软
掉电中驱动器只能处于三态模式。
01
来自内部编码器的调制信号(包络),Miller 编码。
10
来自管脚 TIN 的调制信号(包络)
11
高 电 平 ; 高 电 平 取 决 于 InvTx1RFOn/InvTx1RFOff 和
InvTx2RFOn/InvTx2RFOff 位的设置。
3-0
TOUTSel[3:0]
选择管脚 TOUT 的输入。
0000
三态
0001
低电平
0010
高电平
0011
由 TestSel1Reg 寄存器中 TstBusBitSel[2:0]位的值定
义的测试总线信号。
0100
来自内部编码器的调制信号(包络),Miller 编码 。
0101
Miller 编码前的发送串行数据流。
0110
保留
0111
Manchester 解码后的接收串行数据流。
1000-1111
保留
2.3.2.8 RxSelReg 寄存器
选择模拟模块的内部信号源。
表 60.RxSelReg 寄存器(地址 17h);复位值:84h
位
7
符号
6
5
4
3
2
1
UARTSel[1:0]
RxWait[5:0]
R/W
R/W
访问类型
0
表 61.RxSelReg 寄存器位的描述
位
符号
7-6
UARTSel[1:0]
值
描述
选择非接触式 UART 的输入
00
低电平
01
来自管脚 TIN 带副载波的 Manchester 编码信号。
10
来自内部模拟电路的调制信号,默认值。
11
来自管脚 TIN 无副载波的 NRZ 编码信号,只有在传输速率大于
106kBd 时有效。
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5-0
RxWait[5:0]
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-
数据发送后,接收器在启动前有一段 RxWait 的位时间延迟,
在这段‘帧保护时间’内,RX 管脚上的所有信号都被忽略。
Receive 指令可忽略此参数。
其它所有指令,都使用该参数。
在外部 RF 场打开后定时器立即启动。
2.3.2.9 RxThresholdReg 寄存器
选择位解码器的阈值。
表 62.RxThresholdReg 寄存器(地址 18h);复位值:84h
位
7
6
符号
5
4
3
2
1
0
MinLevel[3:0]
reserved
CollLevel[2:0]
R/W
-
R/W
访问类型
表 63.RxThresholdReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-4
MinLevel[3:0]
定义解码器输入的最小信号的强度。
如果信号强度小于该值则不进行处理。
3
reserved
保留
2-0
CollLevel[2:0]
定义解码器输入的最小信号强度,曼彻斯特编码信号的弱半位必须
达到这个强度,来产生与较强半位的幅度相关的一个位冲突。
2.3.2.10 DemodReg 寄存器
定义解调器的设置。
表 64.DemodReg 寄存器(地址 19h);复位值:4Dh
位
7
符号
5
4
AddIQ[1:0]
FixIQ
TPrescalEven
TauRcv[1:0]
TauSync[1:0]
R/W
R/W
R/W
R/W
R/W
访问类型
6
3
2
1
0
表 65.DemodReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7-6
AddIQ[1:0]
-
定义接收过程中 I 和 Q 通道的使用。
注:要使能如下的设置,FixIQ 位必须为 0:
5
FixIQ
00
选择较强的信号通道。
01
选择较强的信号通道并在通信期间固定所选择的通道。
10
保留
11
保留
1
如果 AddIQ[1:0]设置为 x0b, 则接收器选择 I 通道。
如果 AddIQ[1:0]设置为 x0b, 则接收器选择 Q 通道。
4
TPrescalEven
R/W
下面的公式用来计算预分频器的定时器的频率:
ftimer=13.56MHz/(2*TPreScaler+1)。
TPrescalEven 位的默认值为 0,更多预分频器的信息见 1.5
节。
3-2
TauRcv[1:0]
-
在数据接收过程中改变内部 PLL 的时间常数。
注:如果设置为 00b,在数据接收时 PLL 被锁定。
1-0
TauSync[1:0]
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-
在突发过程中改变内部 PLL 的时间常数。
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2.3.2.11 保留寄存器 1Ah
保留为将来之用。
表 66.Reserved 寄存器(地址 1Ah);复位值:00h
位
7
6
5
4
符号
3
2
1
0
1
0
reserved
访问类型
表 67.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
2.3.2.12 保留寄存器 1Bh
保留为将来之用。
表 68.Reserved 寄存器(地址 1Bh);复位值:00h
位
7
6
5
4
符号
3
2
reserved
访问类型
表 69.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
2.3.2.13 TxWaitReg 寄存器
控制通信时发送的等待时间。
表 70.TxWaitReg 寄存器(地址 1Ch);复位值:62h
位
7
6
5
符号
4
3
2
1
0
reserved
TxWait[1:0]
-
R/W
访问类型
表 71.TxWaitReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-2
reserved
保留
1-0
TxWait[1:0]
定义附加的响应时间。
7 位添加到默认的寄存器位的值。
2.3.2.14 ParityReg 寄存器
设置奇偶校验位。
表 72.ParityReg 寄存器(地址 1Dh);复位值:00h
位
7
符号
6
5
4
3
2
1
reserved
ParityDisable
reserved
-
R/W
-
访问类型
0
表 73.ParityReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7-5
reserved
-
保留
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4
ParityDisable
MS520
1
数据传输时禁止生成奇偶位且在数据接收时也禁止奇偶校
验。
接收到的奇偶位作为数据位来处理。
3-0
Reserved
-
保留
2.3.2.15 保留寄存器 1Eh
保留为将来之用。
表 74.Reserved 寄存器(地址 1Eh);复位值:00h
位
7
6
5
4
符号
3
2
1
0
1
0
1
0
1
0
reserved
访问类型
表 75.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
2.3.2.16 保留寄存器 1Fh
功能保留。
表 76.保留寄存器(地址 1Fh);复位值:EBh
位
7
6
5
4
符号
3
2
reserved
访问类型
表 77.保留寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
2.3.3 Page 2:配置
2.3.3.1 保留寄存器 20h
保留为将来之用。
表 78.Reserved 寄存器(地址 20h);复位值:00h
位
7
6
5
4
符号
3
2
reserved
访问类型
表 79.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
2.3.3.2 CRCResultReg 寄存器
显示 CRC 计算后的 MSB 和 LSB 的值。
注:CRC 被分割成两个 8 位的寄存器。
表 80.CRCResultReg(高位)寄存器(地址 21h);复位值:FFh
位
7
符号
访问类型
6
5
4
3
2
CRCResultMSB[7:0]
R
表 81.CRCResultReg 寄存器位的描述
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MS520
位
符号
描述
7-0
CRCResultMSB
显示寄存器 CRCResultReg 高字节的实际值。
[7:0]
只有当 Status1Reg 寄存器的 CRCReady 位置位时有效。
表 82.CRCResultReg(低位)寄存器(地址 22h);复位值:FFh
位
7
6
5
符号
4
3
2
1
0
CRCResultLSB[7:0]
访问类型
R
表 83.CRCResultReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
CRCResultLSB
显示寄存器 CRCResultReg 高字节的实际值。
[7:0]
只有当 Status1Reg 寄存器的 CRCReady 位置位时有效。
2.3.3.3 保留寄存器 23h
保留为将来之用。
表 84.Reserved 寄存器(地址 23h);复位值:88h
位
7
6
5
4
符号
3
2
1
0
1
0
reserved
访问类型
表 85.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
2.3.3.4 ModWidthReg 寄存器
设置调制宽度。
表 86.ModWidthReg 寄存器(地址 24h);复位值:26h
位
7
6
5
符号
4
3
2
ModWidth[7:0]
访问类型
R/W
表 87.ModWidthReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
ModWidth[7:0]
定义米勒调制的宽度为载波频率的(ModWidth+1)倍。
最大值为半个位周期。
2.3.3.5 保留寄存器 25h
保留为将来之用。
表 88.Reserved 寄存器(地址 25h);复位值:87h
位
7
6
符号
5
4
3
2
1
0
reserved
访问类型
表 89.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
2.3.3.6 RFCfgReg 寄存器
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瑞盟科技
MS520
配置接收器增益。
表 90.RFCfgReg 寄存器(地址 26h);复位值:48h
位
7
符号
6
5
4
3
2
1
reserved
RxGain[2:0]
reserved
-
R/W
-
访问类型
0
表 91.RFCfgReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
reserved
-
保留
6-4
RxGain[2:0]
3-0
定义接收器信号电压增益系数:
reserved
000
18dB
001
23dB
010
18dB
011
23dB
100
33dB
101
38dB
110
43dB
111
48dB
-
保留
2.3.3.7 GsNReg 寄存器
当驱动器开启时,定义天线驱动器 TX1 和 TX2 为 N 驱动器时的电导。
表 92.GsNReg 寄存器(地址 27h);复位值:88h
位
7
6
符号
5
4
3
2
1
0
CWGsN[3:0]
ModGsN[3:0]
R/W
R/W
访问类型
表 93.GsNReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-4
CWGsN[3:0]
定义 N 驱动器输出端非调制期间的电导,可用来调整输出功率,电流
消耗和操作距离。
注:电导值用二进制数来计量。
在软掉电模式下最高位强制为 1。
只有在驱动器 TX1 和 TX2 开启时此值才有效。
3-0
ModGsN[3:0]
定义 N 驱动器输出端调制期间的电导,可用来调整调制系数。
注:电导值用二进制数来计量。
在软掉电模式下最高位强制为 1。
只有在驱动器 TX1 和 TX2 开启时此值才有效。
2.3.3.8 CWGsPReg 寄存器
定义 P 驱动器输出端非调制时的电导。
表 94.CWGsPReg 寄存器(地址 28h);复位值:20h
位
7
符号
reserved
CWGsP[5:0]
-
R/W
访问类型
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6
5
4
3
2
1
版本号:1.2
0
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MS520
表 95.CWGsPReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-6
Reserved
保留
5-0
CWGsP[5:0]
定义 P 驱动器输出端的电导,可用来调整调制指数。
注:电导值用二进制数来计量。
在软掉电模式下最高位强制为 1。
2.3.3.9 ModGsPReg 寄存器
定义 P 驱动器输出端调制时的电导。
表 96.ModGsPReg 寄存器(地址 29h);复位值:20h
位
7
6
符号
reserved
ModGsP[5:0]
-
R/W
访问类型
5
4
3
2
1
0
表 97.ModGsPReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-6
Reserved
保留
5-0
ModGsP[5:0]
定义 P 驱动器输出端在调制时的电导,可用来调整输出功率,电流消
耗以及操作距离。
注:电导值用二进制数来计量。
在软掉电模式下最高位强制为 1。
即使 TxASKReg 寄存器的 Force100ASK 位置为 1 也不会对 ModGsP 的值
产生影响。
2.3.3.10 TModeReg 和 TPrescalerReg 寄存器
这些寄存器定义定时器的设置。
注:TmodeReg 寄存器中的 Tprescaler 设置预分频器高 4 位的值,TprescalerReg 寄存器设
置预分频器低 8 位的值。
表 98.TModeReg 寄存器(地址 2Ah);复位值:00h
位
符号
7
6
5
4
3
2
1
TAuto
TGated[1:0]
TAutoRestart
TPrescaler_Hi[3:0]
R/W
R/W
R/W
R/W
访问类型
0
表 99.TModeReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
TAuto
1
在所有通信速率的数据传输结束后定时器自动启动。
如果 RxModeReg 寄存器的 RxMultiple 位没有置位,则在接收到
第 5 位数据(1 个起始位,4 个数据位)后定时器立即停止运行。
如果 RxMultiple 位置位,则定时器将不会停止,在这种情况下
只能通过设置 ControlReg 寄存器 TStopNow 位为 1 来停止定时
器。
0
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定时器不受此寄存器的影响。
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6-5
MS520
TGated[1:0]
内部定时器工作在门控模式。
注 : 在 门 控 模 式 下 , 当 定 时 器 被 寄 存 器 TmodeReg 的
TGated[1:0]位使能时,Status1Reg 寄存器中的 TRunning 位被
置位 。
该位不会影响门控信号。
4
TAutoRestart
3-0
TPrescaler_Hi
00
非门控模式
01
管脚 TIN 用作门控信号
10
管脚 AUX1 用作门控信号
11
-
1
定时器自动重新从 16 位定时器重新加载的值开始递减计数。
0
定时器递减计数到 0 且 ComIRQReg 寄存器的 TimerIRQ 位置 1。
-
定义 TPrescaler 的高 4 位。
[3:0]
利用下面的公式计算定时器频率:
ftimer=13.56MHz/(2*TPreScaler+1)。
其
中
TPreScaler=[TPrescaler_Hi:TPrescaler_Lo]
(TPreScaler 的值为 12 位)(TPrescalEven 位默认值为 0)
详见 1.5 节“定时器单元”。
表 100.TPrescalerReg 寄存器(地址 2Bh);复位值:00h
位
7
6
5
符号
4
3
2
1
0
TPrescaler_Lo[7:0]
访问类型
R/W
表 101.TPrescalerReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
TPrescaler_Lo
定义 TPrescaler 的低 8 位。
[7:0]
利用下面的公式计算定时器频率:
ftimer=13.56MHz/(2*TPreScaler+1)。
其 中 TPreScaler=[TPrescaler_Hi:TPrescaler_Lo] ( TPreScaler 的
值为 12 位)(TPrescalEven 位默认值为 0)
详见 1.5 节的“定时器单元”。
2.3.3.11 TReloadReg 寄存器
定义定时器的 16 位重装值。
注:重装值分别放在两个 8 位的寄存器里。
表 102.TReloadReg(高位)寄存器(地址 2Ch);复位值:00h
位
7
6
5
符号
4
3
2
1
0
TReloadVal_Hi[7:0]
访问类型
R/W
表 103.TReloadReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
TReloadVal_Hi
定义定时器 16 位重装值的高 8 位。
[7:0]
当一个启动事件发生时,重装值装入定时器。
改变该寄存器只在下次启动事件发生时采影响定时器。
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MS520
表 104.TReloadReg(低位)寄存器(地址 2Dh);复位值:00h
位
7
6
5
符号
4
3
2
1
0
TReloadVal_Lo[7:0]
访问类型
R/W
表 105.TReloadReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
TReloadVal_Lo
定义定时器 16 位重装值的低 8 位。
[7:0]
当一个启动事件发生时,重装值装入定时器。
改变该寄存器只在下次启动事件发生时采影响定时器。
2.3.3.12 TCounterValReg 寄存器
定时器的当前值。
注:定时器的当前值分别放在两个 8 位的寄存器里。
表 106.TCounterValReg(高位)寄存器(地址 2Eh);复位值:xxh
位
7
6
5
符号
4
3
2
1
0
TCounterVal_Hi[7:0]
访问类型
R
表 107.TCounterValReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
TCounterVal_Hi
定时器当前值的高 8 位。
[7:0]
表 108.TCounterValReg(低位)寄存器(地址 2Fh);复位值:xxh
位
7
6
5
符号
4
3
2
1
0
1
0
TCounterVal_Lo[7:0]
访问类型
R
表 109.TCounterValReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
TCounterVal_Lo
定时器当前值的低 8 位。
[7:0]
2.3.4 Page 3:测试
2.3.4.1 保留寄存器 30h
保留为将来之用。
表 110.Reserved 寄存器(地址 30h);复位值:00h
位
7
6
符号
5
4
3
2
reserved
访问类型
表 111.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留
2.3.4.2 TestSel1Reg 寄存器
通用测试信号的配置。
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MS520
表 112.TestSel1Reg 寄存器(地址 31h);复位值:00h
位
7
6
5
符号
4
3
2
1
0
reserved
TstBusBitSel[2:0]
-
R/W
访问类型
表 113.TestSel1Reg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-3
reserved
保留
2-0
TstBusBitSel
管脚 TOUT 上选择一个测试总线的信号。
[2:0]
如果 AnalogTestReg 寄存器的 AnalogSelAux2[3:0]=FFh,则测试总线
信号同样可在管脚 AUX1 或 AUX2 上输出。
2.3.4.3 TestSel2Reg 寄存器
通用测试信号的配置。
表 114.TestSel2Reg 寄存器(地址 32h);复位值:00h
位
符号
7
6
5
TstBusFlip
PRBS9
PRBS15
TestBusSel[4:0]
R/W
R/W
R/W
R/W
访问类型
4
3
2
1
0
表 115.TestSel2Reg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
TstBusFlip
1
测试总线按照下面的顺序映射到并行端口:
TstBusBit4 , TstBusBit3 , TstBusBit2 , TstBusBit6 ,
TstBusBit5,TstBusBit0;详见 5.1 节。
6
PRBS9
-
根据 ITU-TO150 来启动和使能 PRBS9 序列。
注:在进入 PRBS9 模式前必须配置好所有与发送数据相关的
寄存器。
定义序列的数据发送通过 Transmit 指令启动。
5
PRBS15
-
根据 ITU-TO150 来启动和使能 PRBS15 序列。
注:在进入 PRBS15 模式前必须配置好所有与发送数据相关的
寄存器。
定义序列的数据发送通过 Transmit 指令启动。
4-0
TestBusSel[4:0]
-
选择测试总线;详见 5.1 节的“测试信号”。
2.3.4.4 TestPinEnReg 寄存器
使能测试总线管脚的输出驱动器。
表 116.TestPinEnReg 寄存器(地址 33h);复位值:80h
位
7
符号
访问类型
6
5
4
3
2
1
0
reserved
TestPinEn[5:0]
reserved
-
R/W
-
表 117.TestPinEnReg 寄存器位的描述
位
7
符号
reserved
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值
描述
-
保留
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6-1
MS520
-
使能输出驱动器使管脚 D1-D7 中的其中一个管脚输出一个测
试信号。例如:置位位 1 使能 D1 管脚输出;置位位 5 使能 D5
-
管脚输出。
注:如果使用 SPI 接口,则只有管脚 D1-D4 可以使用。
0
reserved
-
保留
2.3.4.5 TestPinValueReg 寄存器
定义测试端口 D1-D7 用作 I/O 口时的值。
表 118.TestPinValueReg 寄存器(地址 34h);复位值:00h
位
7
符号
6
5
4
3
2
1
0
UseIO
TestPinValue[5:0]
reserved
R/W
R/W
-
访问类型
表 119.TestPinValueReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
UseIO
1
当使用其中一个串行接口时使能测试端口的 I/O 功能。
输入/输出特性由 TestPinEnReg 寄存器的 TestPinEn[5:0]值定义
输出值由 TestPinValue[5:0]定义。
6-1
TestPinValue
-
当测试端口作为 I/O 口使用时,定义它的值且每个输出端口必须
[5:0]
通过 TestPinEnReg 寄存器的 TestPinEn[5:0]使能。
注:如果 UseIO 置为 1,则读取该寄存器的值就是管脚 D6-D1 的
值。如果 UseIO 置为 0,则读回 TestPinValueReg 寄存器的值。
0
reserved
-
保留
2.3.4.6 TestBusReg 寄存器
显示内部测试总线的状态。
表 120.TestBusReg 寄存器(地址 35h);复位值:xxh
位
7
6
5
4
符号
3
2
1
0
TestBus[7:0]
访问类型
R
表 121.TestBusReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
TestBus[7:0]
显示内部测试总线的状态。
使用 TestSel2Reg 寄存器选择测试总线;详见 5.1 节。
2.3.4.7 AutoTestReg 寄存器
控制数字自检。
表 122.AutoTestReg 寄存器(地址 36h);复位值:40h
位
符号
7
6
reserved
AmpRcv
RFT
SelfTest[3:0]
-
R/W
-
R/W
访问类型
5
4
3
2
1
0
表 123.AutoTestReg 寄存器位的描述
位
符号
值
描述
7
Reserved
-
保留用于生产测试。
杭州瑞盟科技有限公司
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版本号:1.2
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瑞盟科技
6
AmpRcv
MS520
1
非线性接收器链中的内部信号的有效处理可以增加以 106kBd 速
率通信时的操作距离。
注:由于是非线性的, 所以 RxThresholdReg 寄存器的
MinLevel[3:0]和 CollLevel[2:0] 的值也是非线性的。
5-4
RFT
-
3-0
SelfTest[3:0]
保留用于生产测试。
使能数字自检。
自检也可以由 CalcCRC 指令启动;详见 3.3.1.4 节。
1001b 使能自检。
注:默认操作时自检必须通过写入值 0000b 来禁止。
2.3.4.8 VersionReg 寄存器
显示 MS520 版本。
表 124.VersionReg 寄存器(地址 37h);复位值:xxh
位
7
6
5
4
符号
3
2
1
0
Version[7:0]
访问类型
R
表 125.VersionReg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
Version
显示值‘91h’
2.3.4.9 AnalogTestReg 寄存器
确定管脚 AUX1 和 AUX2.输出的模拟测试信号及状态。
表 126.AnalogTestReg 寄存器(地址 38h);复位值:00h
位
7
符号
6
5
4
3
2
1
0
AnalogSelAux1[3:0]
AnalogSelAux2[3:0]
R/W
R/W
访问类型
表 127.AnalogTestReg 寄存器位的描述
位
符号
7-4
AnalogSelAux1
[3:0]
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值
描述
控制管脚 AUX1
0000
三态
0001
TestDAC1 的输出(AUX1),TestDAC2 的输出(AUX2)[1]
0010
测试信号 Corr1
0011
保留
0100
DAC:测试信号 MinLevel
0101
DAC:测试信号 ADC_I
[1]
0110
DAC:测试信号 ADC_Q
[1]
0111
保留
1000
保留,用于生产测试[1]
1001
保留
1010
高电平
1011
低电平
[1]
[1]
版本号:1.2
2018.11.30
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瑞盟科技
1100
MS520
TxActive:
106kBd:在起始位、数据位、奇偶位和 CRC 传输过程中为高
电平
212kBd:424kBd 和 848kBd:在数据位和 CRC 传输过程为高电
平
1101
RxActive:
106kBd:在数据位、奇偶位和 CRC 传输过程中为高电平
212kBd:424kBd 和 848kBd:在数据位和 CRC 传输过程为高电
平
1110
副载波检测:
106kBd:不适用
212kBd:424kBd 和 848kBd:在数据位和 CRC 传输过程为高电
平
1111
由 TestSel1Reg 寄存器的 TstBusBitSel[2:0]位定义测试总
线位
注:所有测试信号的描述见 5.1 节
3-0
AnalogSelAux2
-
控制管脚 AUX2(见 AUX1 的位描述)
[3:0]
[1] 注:电流源输出;建议在 AUXn 管脚使用 510Ω的下拉电阻。
2.3.4.10 TestDAC1Reg 寄存器
定义 TestDAC1 的测试值。
表 128.TestDAC1Reg 寄存器(地址 39h);复位值:xxh
位
7
符号
reserved
TestDAC1[5:0]
-
R/W
访问类型
6
5
4
3
2
1
0
表 129.TestDAC1Reg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7
reserved
保留用于生产测试
6
reserved
保留
5-0
TestDAC1[5:0]
定义 TestDAC1 的测试值。
通 过 设 置 AnalogTestReg 寄 存 器 的 AnalogSelAux1[3:0] 的 值 为
0001b 可以使 DAC1 的输出切换成 AUX1。
2.3.4.11 TestDAC2Reg 寄存器
定义 TestDAC2 的测试值。
表 130.TestDAC2Reg 寄存器(地址 3Ah);复位值:xxh
位
7
符号
reserved
TestDAC2[5:0]
-
R/W
访问类型
6
5
4
3
2
1
0
表 131.TestDAC2Reg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-6
reserved
保留
杭州瑞盟科技有限公司
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2018.11.30
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瑞盟科技
5-0
TestDAC2[5:0]
MS520
定义 TestDAC2 的测试值。
通 过 设 置 AnalogTestReg 寄 存 器 的 AnalogSelAux2[3:0] 的 值 为
0001b 可以使 DAC2 的输出切换成 AUX2。
2.3.4.12 TestDAC2Reg 寄存器
显示 ADC 的 I 和 Q 通道的值 。
表 132.TestDAC2Reg 寄存器(地址 3Bh);复位值:xxh
位
7
6
符号
5
4
3
2
1
ADC_I[3:0]
ADC_Q[3:0]
R
R
访问类型
0
表 133.TestDAC2Reg 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-4
ADC_I[3:0]
ADC I 通道的值。
3-0
ADC_Q[3:0]
ADC Q 通道的值。
2.3.4.13 保留寄存器 3Ch
功能保留用于生产测试。
表 134.Reserved 寄存器(地址 3Ch);复位值:FFh
位
7
6
5
4
符号
3
2
1
0
1
0
1
0
1
0
RFT
访问类型
表 135.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留用于生产测试
表 136.Reserved 寄存器(地址 3Dh);复位值:00h
位
7
6
5
4
符号
3
2
RFT
访问类型
表 137.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留用于生产测试
表 138.Reserved 寄存器(地址 3Eh);复位值:03h
位
7
6
5
4
符号
3
2
RFT
访问类型
表 139.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留用于生产测试
表 140.Reserved 寄存器(地址 3Fh);复位值:00h
位
7
符号
访问类型
杭州瑞盟科技有限公司
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6
5
4
3
2
reserved
-
版本号:1.2
2018.11.30
共62页 第43页
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MS520
表 141.Reserved 寄存器位的描述
位
符号
描述
7-0
reserved
保留用于生产测试
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2018.11.30
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MS520
MS520 指令
3.1 概述
MS520 的运行状态是由能够执行一系列指令的内部状态机决定的。通过把指令代码写入
CommandReg 寄存器来执行相应的指令。
通过 FIFO 缓冲区来处理一个指令所需的参数和/或数据。
3.2 一般特性
•每个需要输入数据流或(数据字节流)的指令会立即处理它在 FIFO 缓冲区中发现的数据。
一个例外是 Transceive 指令。使用此指令,可通过设置 BitFraming 寄存器的 StartSend 位来启
动传送器。
•每个需要预先设置一些参数的指令只有当从 FIFO 缓冲区中接收到正确数量的参数时才开始
运行。
•当指令启动时 FIFO 缓冲区不会立即清零。这使得我们能够先把指令参数和数据写进 FIFO
缓冲区然后再启动指令。
•每个指令都能被写进 CommandReg 寄存器中新的指令中断,例如,Idle 指令。
3.3 MS520 指令总览
表 142.指令总览
指令
指令代码
含义
Idle
0000
无动作;取消当前执行的指令
Mem
0001
存储 25 字节的数据到内部缓冲区
Generate RandomID
0010
产生一个 10 字节的随机 ID 数据
CalcCRC
0011
激活 CRC 协处理器或执行自检
Transmit
0100
从 FIFO 缓冲区中发送数据
NoCmdChange
0111
不改变正在执行的指令,用来调整 CommandReg 寄存器中的一
些位,例如 PowerDown 位
Receive
1000
激活接收器电路
Transceive
1100
将 FIFO 中的数据发送到天线并在发送后自动激活接收器
-
1101
保留
SoftReset
1111
复位 MS520
3.3.1 MS520 指令描述
3.3.1.1 Idle
MS520 处于空闲模式。该指令自动终止。
3.3.1.2 Mem
从 FIFO 缓冲区到内部缓冲区传送 25 字节的数据。
为了从内部缓冲区读出 25 个字节,Mem 指令必须在 FIFO 缓冲区为空时才能启动。这种情况
下,25 字节数据从内部缓区冲转移到 FIFO。
硬掉电期间 (使用管脚 NRSTPD),内部缓冲区的 25 字节的数据保持不变,且只在 MS520 断电
时丢失。
当执行完后时,该指令自动终止且 Idle 指令激活。
3.3.1.3 Generate RandomID
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MS520
该指令产生 10 个字节的随机数,最初存储在内部缓存区。然后,这会覆盖内部 25 个字节缓
冲区中的 10 个字节。当执行完后时,该指令自动终止且 MS520 进入空闲模式。
3.3.1.4 CalcCRC
FIFO 缓冲区中的数据传输到 CRC 协处理器并执行 CRC 计算。计算结果存放在 CRCResultReg
寄存器中。CRC 计算并不局限于一些特定的字节。在数据流过程中当 FIFO 变成空时,计算也不
会停止。写入 FIFO 缓冲区的下一个字节也被用于计算。
CRC 的预置值由寄存器 ModeReg 的 CRCPreset[1:0]位设置。当指令开始时该值装入 CRC 协处
理器。
该指令必须通过向 CommandReg 寄存器写入任何一个指令来终止,例如 Idle 指令。
如果 AutoTestReg 寄存器的 SelfTest[3:0]位设置正确,则 MS520 进入自检模式。启动
CalCRC 指令执行一次数字自检。自检的结果写入 FIFO 缓冲区。
3.3.1.5 Transmit
该指令启动后 FIFO 缓冲区中的数据立即开始发送。在发送之前,所有相关的寄存器必须被
设置为数据发送。
当 FIFO 缓冲区中的内容为空时该指令自动终止。它也可以被写 CommandReg 寄存器中的另一
个指令终止。
3.3.1.6 NoCmdChange
该指令不会影响 CommandReg 寄存器中正在执行任何的指令。它可以用来修改 CommandReg 寄
存器中除 Command[3:0]位之外的任何位,例如,RcvOff 位或 PowerDown 位。
3.3.1.7 Receive
MS520 激活接收器电路等待接收数据。在启动该指令之前必须正确设置相关的寄存器。
当数据流结束时该指令自动终止。根据所选帧的类型和速度,通过帧模式结束或长度字节来
指示。
注:如果 RxModeReg 寄存器的 RxMultiple 位被置为 1,Receive 指令将不会自动终止。必须
通过启动 CommandReg 寄存器中的其它指令来终止该指令。
3.3.1.8 Transceive
该指令不断重复发送 FIFO 缓冲区中的数据,并接收 RF 场的数据。第一个动作是发送,发送
结束后指令变为接收数据流。
通过设置 BitFramingReg 寄存器中 StartSend 位为 1 来启动每次数据的发送。该指令必须向
CommandReg 寄存器写入其它任何指令来清除。
注:如果 RxModeReg 寄存器的 RxMultiple 位被置为 1,Transceive 指令就不会离开接收状
态因为此状态不能自动取消。
3.3.1.9 SoftReset
此指令执行对器件的复位。内部缓冲区的数据保持不变,所有寄存器都设置成复位值。指令
完成后自动终止。
注:由于 SerialSpeedReg 寄存器被复位,串行数据速率设置为 9.6kBd。
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MS520
极限值
表 143.极限值
按照绝对最大额定值系统(IEC 60134)
符号
参数
VDDA
最小值
最大值
单位
模拟电源
-0.5
+4.0
V
VDDD
数字电源
-0.5
+4.0
V
VDD(PVDD)
PVDD 电源
-0.5
+4.0
V
VDD(TVDD
TVDD 电源
-0.5
+4.0
V
VDD(SVDD
SVDD 电源
-0.5
+4.0
V
VI
输入电压
Ptot
总功耗
Tj
结温
VESD
ESD 电压
条件
除 TIN 和 RX 之外的所有输入管脚
VSS(PVSS)-0.5 VDD(PVDD)-0.5
V
TIN 管脚
VSS(PVSS)-0.5 VDD(SVDD)-0.5
V
每个封装;在短路模式下的 VDDD
-
200
-
100
mW
℃
HBM;150Ω;100pF;
-
2000
V
JESD22-A144-B
MM;0.75μH;200pF;
-
200
V
JESD22-A144-A
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MS520
推荐工作条件
表 144.工作条件
符号
参数
条件
最小值 典型值 最大值
V
≤V
=V
=V
;
[1][2]
DD(PVDD)
DDD
DD(TVDD)
DDA
模拟电源
VDDA
2.5
3.3
3.6
VSSA =VSSD =VSS(PVSS) =VSS(TVSS) =0V
VDD(PVDD)≤VDDA=VDDD=VDD(TVDD); [1][2]
数字电源
VDDD
2.5
3.3
3.6
VSSA =VSSD =VSS(PVSS) =VSS(TVSS) =0V
TVDD 电源 VDD(PVDD)≤VDDA=VDDD=VDD(TVDD); [1][2]
VDD(TVDD)
2.5
3.3
3.6
VSSA =VSSD =VSS(PVSS) =VSS(TVSS) =0V
[3]
PVDD 电源 VDD(PVDD)≤VDDA=VDDD=VDD(TVDD);
VDD(PVDD)
1.6
1.8
3.6
VSSA =VSSD =VSS(PVSS) =VSS(TVSS) =0V
SVDD 电源 VSSA =VSSD =VSS(PVSS) =VSS(TVSS) =0V
VDD(SVDD)
1.6
3.6
QFN32
环境温度
Tamb
-40
+100
[1] 电源电压在 3V 以下会降低器件的性能(可实现的通讯距离)。
单位
V
V
V
V
V
℃
[2] VDDA,VDDD 和 VDD(TVDD)必须是相同电压。
[3] VDD(PVDD)应当总是等于或低于 VDDD。
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MS520
特性
表 145.特性
符号
参数
条件
最小值
典型值
最大值
单位
-1
-
+1
μA
输入特性
管脚 NRSTPD
ILI
输入漏电流
VIH
输入电压高电平
0.7VDD(PVDD)
-
-
V
VIL
管脚 TIN
输入电压低电平
-
-
0.3VDD(PVDD)
V
ILI
输入漏电流
-1
-
+1
μA
VIH
输入电压高电平
0.7VDD(PVDD)
-
-
V
VIL
管脚 RX[1]
输入电压低电平
-
-
0.3VDD(PVDD)
V
Vi
输入电压
-1
-
VDDA +1
V
Ci
输入电容
-
10
-
pF
Ri
输入电阻
-
350
-
Ω
VDDA=3V;接收器打开;
VRX(p-p)=1V;1.5V(DC)
VDDA=3V;接收器打开;
VRX(p-p)=1V;1.5V(DC)
输入电压范围;见图 12
Vi(p-p)(min)
输入电压最小峰 曼彻斯特编码;
VDDA=3V
峰值
-
100
-
mV
Vi(p-p)(max)
输入电压最大峰 曼彻斯特编码;
VDDA=3V
峰值
-
4
-
V
-
5
-
mV
-1
-
+1
μA
0.7VDDA
-
-
V
-
-
0.3VDDA
V
-
2
-
pF
-1
-
+1
μA
输入灵敏度;见图 12
Vmod
调制
最小曼彻斯特编码;
VDDA=3V;
RxGain[2:0]=111b(48dB)
管脚 OSCIN
ILI
输入漏电流
VIH
输入电压高电平
VIL
输入电压低电平
Ci
输入电容
VDDA=2.8V; DC=0.65V;
AC=1V(p-p)
输入/输出特性
管脚 D1,D2,D3,D4,D5,D6 和 D7
ILI
输入漏电流
VIH
输入电压高电平
0.7VDD(PVDD)
-
-
V
VIL
输入电压低电平
-
-
0.3VDD(PVDD)
V
VOH
VDD(PVDD)-0.4
-
VDD(PVDD)
V
VOL
输出电压高电平 VDD(PVDD)= 3V;IO=4mA
输出电压低电平 VDD(PVDD)= 3V;IO=4mA
VSS(PVSS)
-
VSS(PVSS)+0.4
V
IOH
输出电流高电平 VDD(PVDD)= 3V
-
-
4
mA
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IOL
输出特性
输出电流低电平 VDD(PVDD)= 3V
MS520
-
-
4
mA
VDD(PVDD)-0.4
-
VDD(PVDD)
V
VSS(PVSS)
-
VSS(PVSS)+0.4
V
-
-
4
mA
-
-
4
mA
VDD(PVDD)-0.4
-
VDD(PVDD)
V
VSS(PVSS)
-
VSS(PVSS)+0.4
V
-
-
4
mA
-
-
4
mA
VDD(PVDD)-0.4
-
VDD(PVDD)
V
VSS(PVSS)
-
VSS(PVSS)+0.4
V
-
-
4
mA
-
-
4
mA
-
-
V
-
-
V
-
-
V
-
-
V
-
-
0.15
V
-
-
0.4
V
-
-
0.24
V
-
-
0.64
V
-
-
5
μA
管脚 TOUT
VOH
VOL
IOH
IOL
管脚 IRQ
VOH
VOL
IOH
输出电压高电平 VDD(PVDD)= 3V;IO=4mA
输出电压低电平 VDD(PVDD)= 3V;IO=4mA
输出电流高电平 VDD(PVDD)= 3V
输出电流低电平 VDD(PVDD)= 3V
输出电压高电平 VDD(PVDD)= 3V;IO=4mA
输出电压低电平 VDD(PVDD)= 3V;IO=4mA
输出电流高电平 VDD(PVDD)= 3V
输出电流低电平 VDD(PVDD)= 3V
IOL
管脚 AUX1 和 AUX2
VOH
VOL
IOH
输出电压高电平 VDD(PVDD)= 3V;IO=4mA
输出电压低电平 VDD(PVDD)= 3V;IO=4mA
输出电流高电平 VDD(PVDD)= 3V
输出电流低电平 VDD(PVDD)= 3V
IOL
管脚 TX1 和 TX2
VOH
VOL
输出电压高电平 VDD(TVDD)=3V;
IDD(TVDD)=32mA;
CWGsP[5:0]=3Fh
VDD(TVDD)=3V;
IDD(TVDD)=80mA;
CWGsP[5:0]=3Fh
VDD(TVDD)=2.5V;
IDD(TVDD)=32mA;
CWGsP[5:0]=3Fh
VDD(TVDD)=2.5V;
IDD(TVDD)=80mA;
CWGsP[5:0]=3Fh
输出电压低电平 VDD(TVDD)=3V;
IDD(TVDD)=32mA;
CWGsP[5:0]=0Fh
VDD(TVDD)=3V;
IDD(TVDD)=80mA;
CWGsP[5:0]=0Fh
VDD(TVDD)=2.5V;
IDD(TVDD)=32mA;
CWGsP[5:0]=0Fh
VDD(TVDD)=2.5V;
IDD(TVDD)=80mA;
CWGsP[5:0]=0Fh
VDD(TVDD)0.15
VDD(TVDD)-0.4
VDD(TVDD)0.24
VDD(TVDD)0.64
消耗电流
Ipd
掉电电流
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VDDA=VDDD=VDD(TVDD)=
VDD(PVDD)=3V
硬掉电;
NRSTPD=LOW
[2]
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IDDD
IDDA
IDD(PVDD)
IDD(TVDD)
IDD(SVDD)
时钟频率
软掉电;
RF 电平检测器关闭
[2]
管脚
DVDD;
V
=3V
DDD
数字电源电流
管脚
AVDD;
V
DDA=3V;
模拟电源电流
CommandReg 寄存器的
RcvOff=0
管脚 AVDD; 接收器关闭
VDDA=3V;
CommandReg 寄存器的
RcvOff=1
[3]
PVDD 电源电流 管脚 PVDD
TVDD 电源电流 管脚 TVDD;连续波
[4][5][6]
[7]
SVDD 电源电流 管脚 SVDD
fclk
时钟频率
δclk
占空比
RMS
MS520
-
-
10
μA
-
5.7
-
mA
-
3.8
-
mA
-
1.3
-
mA
-
-
40
mA
-
60
100
mA
-
-
4
mA
-
27.12
-
MHz
40
50
60
%
-
-
10
ps
tjit
晶振
抖动时间
VOH
-
1.1
-
V
VOL
输出电压高电平 管脚 OSCOUT
输出电压低电平 管脚 OSCOUT
-
0.2
-
V
Ci
输入电容
管脚 OSCOUT
-
2
-
pF
管脚 OSCIN
-
2
-
pF
典型输入要求
fxtal
晶振频率
-
27.12
-
MHz
ESR
等效串联电阻
-
-
100
Ω
CL
负载电容
-
10
-
pF
晶振功耗
Pxtal
[1] 管脚 RX 上的电压被内部二极管钳位到管脚 AVSS 和 AVDD。
50
100
mW
[2] Ipd 为所有电源的总电流。
[3] IDD(PVDD)取决于数字引脚上的总负载。
[4] IDD(TVDD)取决于 VDD(TVDD)和连接到管脚 TX1 和 TX2 上的外部电路。
[5] 典型电路工作时,总电流低于 100mA。
[6] 使用互补驱动器的典型值,在 13.56MHz 频率下管脚 TX1 和 TX2 阻抗值为 40Ω。
[7] IDD(SVDD)取决于管脚 TOUT 上的负载。
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MS520
图 12.管脚 RX 输入电压范围
4.1 时序特性
表 146.SPI 的时序特性
符号
参数
最小值
典型值
最大值
单位
低电平脉宽
条件
SCK
tWL
50
-
-
ns
tWH
高电平脉宽
SCK
50
-
-
ns
th(SCKH-D)
SCK 高 电 平 到 数 据 输
SCK 到变化的 MOSI
25
-
-
ns
tsu(D -SCKH) 数据输入到 SCK 高电
变化的 MOSI 到 SCK
平的建立时间
25
-
-
ns
-
-
25
ns
0
-
-
ns
50
-
-
ns
入的保持时间
th(SCKL-Q)
SCK 低 电 平 到 数 据 输
出的保持时间
t(SCKL-NSSH) SCK 低电平到 NSS 高
电平的时间
tNHNL
通信前 NSS 高电平的
时间
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SCK 到变化的 MISO
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MS520
图 13.SPI 时序图
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MS520
应用信息
MS520 采用互补天线驱动器的典型应用框图如图 15 所示。
图 15.典型应用图
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MS520
测试信号
5.1 自检
MS520 可以进行数字自检。可按照如下步骤启动自检:
1.执行软件复位。
2.往内部缓冲区写入 25 字节 00h 来清零缓冲区。执行 Mem 指令。
3.通过向 AutoTestReg 寄存器中写入 09h 来使能自检。
4.向 FIFO 缓冲区写 00h。
5.执行 CalcCRC 指令来启动自检。
6.启动自检。
7.当自检完成时,FIFO 缓冲区包含下列的 64 个字节:
00h, C6h, 37h, D5h, 32h, B7h, 57h, 5Ch,
C2h, D8h, 7Ch, 4Dh, D9h, 70h, C7h, 73h,
10h, E6h, D2h, AAh, 5Eh, A1h, 3Eh, 5Ah,
14h, AFh, 30h, 61h, C9h, 70h, DBh, 2Eh,
64h, 22h, 72h, B5h, BDh, 65h, F4h, ECh,
22h, BCh, D3h, 72h, 35h, CDh, AAh, 41h,
1Fh, A7h, F3h, 53h, 14h, DEh, 7Eh, 02h,
D9h, 0Fh, B5h, 5Eh, 25h, 1Dh, 29h, 79h
5.1.2 测试总线
测试总线用于生产测试。以下配置可用来改善采用 MS520 的系统设计。测试总线允许内部信
号通过数字接口输出。测试总线包括两种测试信号,该总线使用 TestSel2Reg 寄存器的
TestBusSel[4:0]位指定的子地址。测试信号及与之相关的数字输出管脚描述见表 147 和表 148。
表 147.测试总线信号:TestBusSel[4:0]=07h
管脚
内部信号名
描述
D6
s_data
接收到的数据流
D5
s_coll
位冲突检测(仅适用于 106kBd)
D4
s_valid
s_data 和 s_coll 信号有效
D3
s_over
接收器检测到一个结束位
D2
RCV_reset
接收器复位
D1
-
保留
表 148.测试总线信号:TestBusSel[4:0]=0Dh
管脚
内部信号名
描述
D6
clkstable
振荡器输出信号
D5
clk27/8
振荡器输出信号 8 分频
D4-D3
-
保留
D2
clk27
振荡器输出信号
D1
-
保留
5.1.3 管脚 AUX1 和 AUX2 的测试信号
MS520 允许用户选择管脚 AUX1 或 AUX2 的内部信号来进行测试。这种测试有助于在设计阶段
优化设计,或用于自检。
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MS520
表 149 显示了通过设置 AnalogTestReg 寄存器的 AnalogSelAux1[3:0]和 AnalogSelAux2[3:0]
位可以切换 AUX1 或 AUX2 管脚的信号。
注:DAC 存在电流输出,因此建议将一个 510Ω的下拉电阻连接到管脚 AUX1 或 AUX2。
表 149.测试信号描述
AnalogSelAux1[3:0]或
管脚 AUX1 或 AUX2 的信号
AnalogSelAux2[3:0]值
0000
三态
0001
DAC:寄存器 TestDAC1 或 TestDAC2
0010
DAC:测试信号 Corr1
0011
保留
0100
DAC:测试信号 MinLevel
0101
DAC:测试信号 ADC_I
0110
DAC:测试信号 ADC_Q
0111-1001
保留
1010
高电平
1011
低电平
1100
TxActive
1101
RxActive
1110
副载波检测
1111
TstBusBit
5.1.3.1 例:输出测试信号 TestDAC1 和 TestDAC2
AnalogTestReg 寄存器设置为 11h。管脚 AUX1 输出测试信号 TestDAC1,管脚 AUX2 输出测试
信号 TestDAC2。TestDAC1 和 TestDAC2 的值由 TestDAC1Reg 和 TestDAC2Reg 寄存器控制。
图 16 显示了 TestDAC1Reg 寄存器的值由 00h 逐渐变化到 3Fh 时输出管脚 AUX1 的测试信号
TestDAC1 的变化以及 TestDAC2Reg 寄存器的值在 00h 和 3Fh 这两个值之间跳变时输出管脚 AUX2
的测试信号 TestDAC2 的变化。
图 16.管脚 AUX1 输出的测试信号 TestDAC1 和 AUX2 输出的测试信号 TestDAC2
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5.1.3.2 例:输出测试信号 Corr1 和 MinLevel
图 17 显示了管脚 AUX1 的测试信号 Corr1 和 AUX2 的测试信号 MinLeve。AnalogTestReg 寄存
器设置为 24h。
图 17. 管脚 AUX1 输出的测试信号 Corr1 和 AUX2 输出的测试信号 MinLevel
5.1.3.3 例:输出测试信号 ADC 通道 I 和 Q
图 18 显示了管脚 AUX1 的测试信号 ADC_I 和管脚 AUX2 的测试信号 ADC_Q。AnalogTestReg 寄
存器设置为 56h。
图 18. 管脚 AUX1 的测试信号 ADC_I 和管脚 AUX2 的测试信号 ADC_Q
5.1.3.4 例:输出测试信号 RxActive 和 TxActive
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图 19 显示了和 RF 通信相关的测试信号 RxActive 和 TxActive。AnalogTestReg 寄存器设置
为 CDh。
•以 106kBd 速率通信时,在接收数据位,奇偶校验位和 CRC 位时,RxActive 为高电平。不包
括起始位。
•以 106kBd 速率通信时,在发送起始位,数据位,奇偶校验位和 CRC 位时,TxActive 为高电
平。
•以 212kBd,424kBd,848kBd 速率通信时,在接收数据位和 CRC 位时,RxActive 为高电平。
不包括起始位。
•以 212kBd,424kBd,848kBd 速率通信时,在发送数据位和 CRC 位时,TxActive 为高电平。
图 19. 管脚 AUX1 的输出信号 RxActive 和管脚 AUX2 的输出信号 TxActive
5.1.3.5 例:输出测试信号 Rx 数据流
图 20 显示了当前正在接收的数据流。TestSel2Reg 寄存器的 TestBusSel[4:0]位设置为
07h ,使能管脚 D1-D6 的测试总线信号。当 TestSel1Reg 寄存器的 TstBusBitSel[2:0]位设置为
06h(管脚 D6=s_data),且 AnalogTestReg 寄存器设置为 FFh(TstBusBit) 时,管脚 AUX1 和 AUX2
输出已接收的数据流。
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图 20.管脚 AUX1 和 AUX2 已接收的数据流
5.1.3.6 PRBS
基于 ITU-TO150 的伪随机二进制序列 PRBS9 和 PRBS15 由寄存器 TestSel2Reg 定义。任何一
种数据流的传输由 Transmit 指令启动。根据所选择的模式自动产生头码/同步字节/起始位/奇偶
位。
注:在进入 PRBS 模式前,所有与发送数据相关的寄存器都必须遵循 ITU-TO150 来进行配
置。
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MS520
缩写
表 150.缩写
缩写
描述
ADC
BPSK
模数转换器
二进制移相键控
CRC
循环冗余校验
CW
连续波
DAC
数模转换器
HBM
人体模式
LSB
最低有效位
MISO
主入从出
MM
机器模式
MOSI
主出从入
MSB
最高有效位
NRZ
不归零码
NSS
非从机选择
PLL
锁相环
PRBS
伪随机二进制序列
RX
接收器
SOF
帧起始
SPI
同步物理接口
TX
发送器
UART
通用异步接收器
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封装外形图
QFN32
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MOS电路操作注意事项:
静电在很多地方都会产生,采取下面的预防措施,可以有效防止MOS电路由于受静电放电影
响而引起的损坏:
操作人员要通过防静电腕带接地。
设备外壳必须接地。
装配过程中使用的工具必须接地。
必须采用导体包装或抗静电材料包装或运输。
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