考
参
内
部
AXP221
Datasheet
仅
供
易
新
泰
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
Revision 1.6
2013.11.28
AXP221
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
版本历史
日期
描述
1.0
2012.12.25
第一版
1.1
2013.03.07
增加芯片封装图
1.2
2013.03.26
修改 DCDC1,VDC5LDO,VCC-RTC 默认电压,Pin31
1.3
2013.06.18
修改部分 PIN 描述
1.4
2013.07.03
增加 DCDC5 输出电压说明并修改 REG34/8F/E6 描述
1.5
2013.10.30
修改部门 PIN 和寄存器没描述
1.6
2013.11.28
修改部分电压值
新
泰
内
部
参
版本
版权所有,违法必究。
版权声明
非经本公司书面同意,任何单位或个人不得擅自摘抄、复制本文档内容的部分或全部,并不得以任何形式进行传播。任何单位或个人不得
删除、修改或移除本文档版权及所有的权利声明。
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生的责任;3)本文档不构成任何明示或暗示的权利授予。
仅
供
偿或其他责任。
易
使用者应当承担全部责任去获取实现本文档方案可能需要的第三方授权,本公司对这些第三方授权不承担任何明示或暗示的保证、费用补
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PAGE 2
AXP221
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
目录
概述
.............. ................................................................................................................................................................................................... 4
2
特性
................................................................................................................................................................................................................... 5
3
典型应用 ............................................................................................................................................................................................................ 7
4
管脚图 ................................................................................................................................................................................................................ 8
5
管脚定义 ............................................................................................................................................................................................................. 9
6
功能框图 ............................................................................................................................................................................................................ 12
7
极限参数 ............................................................................................................................................................................................................ 13
8
电气特性 ..............................................................................................................................................................................................................14
9
操作和控制 ..........................................................................................................................................................................................................19
9.1.
工作模式和复位 ............................................................................................................................................................................. 19
9.2.
电源通路管理 (IPS ™ ) ................................................................................................................................................................. 21
9.3.
自适应 Flash Charger ................................................................................................................................................................. 23
9.4.
多路电源输出 ................................................................................................................................................................................. 25
9.5.
E-Gauge
9.6.
多功能管脚说明 ............................................................................................................................................................................. 28
9.7.
定时器 ..............................................................................................................................................................................................28
9.8.
中断机制 ..........................................................................................................................................................................................29
10
寄存器 .................................................................................................................................................................................................................30
10.1.
寄存器列表 ......................................................................................................................................................................................30
10.2.
寄存器描述 ......................................................................................................................................................................................32
电量计系统 ............................................................................................................................................................. 27
仅
供
易
™
新
泰
内
部
参
1
附录
封装 ......................................................................................................................................................................................................................52
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PAGE 3
AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
考
1
参
概述
AXP221 是一款高度集成的电源系统管理芯片,针对单芯锂电池 ( 锂离子或锂聚合物 ) 且需要多路电源转换输出的应用,提供简单易用而
又可以灵活配置的完整电源解决方案,充分满足多核应用处理器系统对于电源相对复杂而精确控制的要求。
部
AXP221 集成了一个效率高达 94% 的 USB3.0-Compatible Flash Charger,充电电流可达 2.1A;同时支持 21 路电源输出(包含 5 路大
电流 DCDC,最高效率可达 95%),包含电压 / 电流 / 温度监视等多路 12-Bit ADC;为保证电源系统安全稳定,AXP221 还整合了过 /
欠压 (OVP/UVP)、过温 (OTP)、过流 (OCP) 等保护电路;独有的 E-Gauge ™电量计系统在保证高精度计量的同时大幅度减少了电池参数
测试流程。
内
AXP221 提供了一个快速接口,让系统可以动态调节输出电压,并配合应用处理器系统实现多种工作模式的转换,最大限度的延长电池续
航时间。
AXP221 的智慧电能平衡 (Intelligent Power Select, IPS ™ ) 电路可以在 USB 以及外部交流适配器、锂电池和应用系统负载之间安全透明
的分配电能,并且在只有外部输入电源而没有电池 ( 或者电池过放 / 损坏 ) 的情况下也可以使应用系统正常工作。
新
泰
AXP221 提供 8mm x 8mm x0.75 mm 68-pin QFN 封装。
AXP221 可应用于:
仅
供
易
■■ 平板电脑,智能手机 , 智能电视,数字摄像机
■■ 超便携移动电脑 UMPC / UMPC-like,学习机
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AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
考
2
参
特性
APX221 特性如下表所示:
宽输入电压范围:2.9V~6.3V (AMR:-0.3V~11V)
可配置的高效智慧电能平衡“IPS ™”系统
自适应 USB 或交流适配器限压限流 (4.4V/900mA/500mA)
•
•
•
内置 MOSFET 最大充电电流可达 2.1A
支持电池温度监测
全面支持 USB 充电,符合规范要求
•
•
•
•
•
充电精度高,误差小于 ±0.5%
支持 4.1V/4.2V/4.22V/4.24V 等多种电池
自动进行充电流程控制
可直接驱动 LED 指示充电状态
根据系统负载情况自动调节充电电流
14 路线性稳压器 (LDO)
•
•
•
•
•
•
•
•
VCC-RTC:30mA,始终有效
ALDO1/2:低噪声 LDO,0.7V~3.3V 可调节,100mV/step, 驱动能力 300mA
ALDO3:低噪声 LDO,0.7V~3.3V 可调节,100mV/step, 驱动能力 200mA
LDOIO0/LDOIO1:低噪声 LDO, 0.7V~3.3V 可调节 ,100mV/step, 驱动能力 100mA
DLDO1/ELDO1:0.7V~3.3V 可调节,100mV/step, 驱动能力 400mA
DLDO2/DLDO3/ELDO2/ELDO3:0.7V~3.3V 可调节,100mV/step,驱动能力 200mA
DLDO4:0.7V~3.3V 可调节,100mV/step,驱动能力 100mA
DC5LDO:0.7V~1.4V 可调节,100mV/step, 驱动能力 200mA
2 路 Switch
•
•
5 路同步降压转换器 (DCDC)
•
•
•
•
•
DC1SW:内阻 160mΩ,供电来源于 DCDC1
CHGLED:内部集成 100mA 驱动能力的 NMOS,可用于驱动振动马达以及充电指示灯
DCDC1:1.6V~3.4V 可调节 ,100mV/step, 驱动能力 1.4A
DCDC2:可在 0.6V~1.54V 可调节 ,20mV/step, 驱动能力 2A, 支持 VRC(电压斜率控制)
DCDC3:可在 0.6V~1.86V 可调节 ,20mV/step, 驱动能力 2A
DCDC4:可在 0.6V~1.54V 可调节 ,20mV/step, 驱动能力 0.6A
DCDC5:可在 1.0V~2.55V 可调节 ,50mV/step, 驱动能力 2A
供
易
Flash Charger
内
全集成
新
泰
(IPS ™ )
部
•
•
•
电源管理
E-Gauge ™
仅
电量计系统
AXP221 Datasheet Revision 1.6
•
•
•
•
•
•
内建双模式高精度自动计量系统
简易模式下提供针对不同电池的高适应性
高精度模式下提供针对特定电池的高精度计量(2%)
提供丰富的电源管理信息:如瞬时耗电 (mA or mW),剩余电池电量 (% or mAh),充电状态 (%)
和剩余电池使用时间或充电时间等
低电警告及保护
提供芯片温度信息
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PAGE 5
AXP221
系统管理
•
•
•
•
•
•
•
•
可以软复位或硬复位
支持软关机或硬关机,支持外部唤醒开机
PWROK 用于系统复位或关机指示
外部电源检测 ( 插入 / 移除 / 驱动能力不足 )
所有输出电压都支持软启动
过 / 欠压保护 (OVP/UVP)
过流保护 (OCP)
过温保护 (OTP)
高集成度
•
•
内部产生高精度参考电压(0.5%)
内置 MOSFET
部
仅
供
易
新
泰
应用处理器接口
参
•
•
•
•
Host 可以通过 P2WI/RSB(Push-Pull Two Wire Interface)/(Reduced Serial Bus) 接口进行数
据交换
可以灵活配置的中断管理
灵活的管脚功能设置,2 路 GPIO 可分别设置为 IO、LDO 等功能
内置计时器
提供 12 组寄存器,可用于系统关机时的数据保存
内
•
考
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AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
考
3
仅
供
易
新
泰
内
部
参
典型应用
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PAGE 7
AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
考
4
仅
供
易
新
泰
内
部
参
管脚图
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AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
考
5
序号
管脚名
类型
描述
1
ELDOIN
PI
ELDO Input source
2
ELDO2
O
Output Pin of ELDO2
3
ELDO3
O
Output Pin of ELDO3
4
DC5LDO
O
5
DCDC5
I
6
PGND5
G
7,8
LX5
IO
9
VIN5
PI
10
DC5SET
I
部
控制条件
参
管脚定义
Output Pin of DC5LDO
DCDC5 feedback pin
NMOS Ground for DCDC5
内
Inductor Pin for DCDC5
DCDC5 input source
Setting DCDC5 Output Voltage
VBUS to IPSOUT Selection
11
N_VBUSEN
新
泰
Input
IO
Output
GND: IPSOUT selects VBUS
High: IPSOUT does not select VBUS
VBUS to IPSOUT Selection
IPSOUT selects VBUS : GND
IPSOUT does not select VBUS: High
Power On-Off key input,Internal 100k pull high to
VINT
PI
DCDC1 Input Source
IO
Inductor Pin for DCDC1
G
NMOS GND for DCDC1
O
Output Pin of DLDO3
O
Output Pin of DLDO2
PI
DLDO Input Source
O
Output Pin of DLDO1
DLDO4
O
Output Pin of DLDO4
DCDC1
I
DCDC1 feedback pin
DC1SW
O
DCDC1 Switch Output Pin
VIN2
PI
DCDC2 Input Source
24,25
LX2
IO
Inductor Pin for DCDC2
26,27
PGND2
G
NMOS Ground for DCDC2
28
DCDC2
I
DCDC2 Feedback Pin
29
IRQ/WAKEUP
IO
IRQ Output or Wakeup
13
VIN1
14
LX1
15
PGND1
16
DLDO3
17
DLDO2
18
DLDOIN
19
DLDO1
20
21
22
仅
23
供
PWRON
易
I
12
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PAGE 9
AXP221
序号
管脚名
类型
30
TS
I
31
GPIO1
IO
32
ALDO1
O
Output Pin of ALDO1
33
ALDOIN
PI
ALDO Input Source
34
ALDO2
O
Output Pin of ALDO2
35
VREF
O
36
ALDO3
O
37
GPIO0
IO
部
38
DCDC3
I
39
VIN3
PI
40,41
LX3
IO
42
PGND3
G
43
PWROK
44
SCK
45
SDA
46
VCC-RTC
47
VINT
48
VBUS
49
BATSENSE
50
LOADSENSE
51
N_BATDRV
52
CHGLED
53,54
IPSOUT
55,56
ACIN
58
59
62,63
描述
参
Battery Temperature Sensor Input or an External ADC
Input
GPIO1
Low noise LDO
Internal reference voltage
Output pin of ALDO3
GPIO0
Low noise LDO
内
REG 90H[2:0]
DCDC3 feedback pin
DCDC3 Input Source
Inductor Pin for DCDC3
新
泰
NMOS Ground for DCDC3
Power Good Indication Output
O
Clock pin for serial interface. Normally, it connects a
2.2K resistor to 3.3V I/O power
Data pin for serial interface. Normally, it connects a
2.2K resistor to 3.3V I/O power
Output Pin of VCC-RTC
PO
Internal logic power, 1.8V
PI
VBUS Input
I
O
PWM Charger Current Sense Resistance Positive Input
PWM Charger Current Sense Resistance Negative
Input
BAT to PS extern PMOS driver
O
charger status indication
PO
System power source
PI
I
IO
易
I
CHSENSEP
I
CHSENSEN
I
PGND_CHG
G
Adapter input
PWM Charger Current Limite Sense Resistance
Positive Input
PWM Charger Current Limite Sense Resistance
Negative Input
NMOS Ground for PWM Charger
LX_CHG
IO
Inductor Pin for PWM Charger
I
Charger Input source
仅
60,61
REG 92H[2:0]
O
供
57
控制条件
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
VIN_CHG
64
VIN4
I
DCDC4 input source
65
LX4
IO
Inductor Pin for DCDC4
66
PGND4
G
NMOS Ground for DCDC4
67
DCDC4
I
Feed back to DCDC4
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PAGE 10
AXP221
序号
管脚名
类型
描述
68
ELDO1
O
Output Pin of ELDO1
69
EP
G
Exposed Pad, need to be connected to system ground
仅
供
易
新
泰
内
部
参
控制条件
考
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AXP221 Datasheet Revision 1.6
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PAGE 11
AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
考
6
仅
供
易
新
泰
内
部
参
功能框图
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
考
7
描述
ACIN
输入电压 Input Voltage
VBUS
输入电压 Input Voltage
Ta
工作温度 Operating Temperature Range
Tj
工作结温 Junction Temperature Range
部
参数
参
极限参数
参数值
单位
-0.3 ~ 11
V
-0.3 ~ 11
V
-20~ 80
°C
-20~130
°C
储运温度 Storage Temperature Range
-40 ~150
°C
TLEAD
锡焊温度 Maximum Soldering Temperature (at leads,10sec)
300
°C
VESD
抗静电能力 Maximum ESD stress voltage,Human Body Model
>4000
V
PD
内部功率消耗耐受 Internal Power Dissipation
2700
mW
仅
供
易
新
泰
内
Ts
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PAGE 13
AXP221
8
电气特性
描述
控制条件
最小值
ACIN
ACIN Input Voltage
IOUT
VOUT Current Available Before
Loading BAT
3.8
VUVLO
ACIN Under Voltage Lockout
VOUT
IPS ™ Output Voltage
RACIN
Internal Ideal Resistance
400mV Voltage
Drop
PIN to PIN, ACIN
to IPSOUT
VOUT Current Available Before
Loading BAT
VUVLO
VBUS Under Voltage Lockout
VOUT
IPS ™ Output Voltage
RVBUS
3.8
400mV Voltage
Drop
新
泰
IOUT
VTRGT
BAT Charge Target Voltage
ICHRG
Charge Current
ITRKL
Trickle Charge Current
VTRKL
Trickle Charge Threshold Voltage
500
V
mA
V
5.0
V
mOhm
6.3
V
900
mA
3.8
2.9
PIN to PIN,
VBUS to IPSOUT
Internal Ideal Resistance
Battery Charger
6.3
120
内
VBUS
VBUS Input Voltage
单位
3.8
2.9
VIN
最大值
3000
部
VIN
典型值
参
参数
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
V
5.0
V
170
-0.5%
mOhmΩ
4.2
+0.5%
V
1200
2100
mA
10%
ICHRG mA
3.0
V
Threshold
Voltage Relative
to VTARGET
-100
mV
Recharge Battery Threshold Voltage
TTIMER1
Charger Safety Timer Termination
Time
Trickle Mode
50
Min
TTIMER2
Charger Safety Timer Termination
Time
CC Mode
480
Min
IEND
End of Charge Indication Current
Ratio
CV Mode
10%
Cold Temperature Fault Threshold
Voltage
仅
VTL
供
NTC
易
ΔVRECHG
VTH
Hot Temperature Fault Threshold
Voltage
VTE
NTC Disable Threshold Voltage
AXP221 Datasheet Revision 1.6
Charge
Discharge
Charge
Discharge
Falling
Threshold
Hysteresis
0
0
2.112
3.226
0.397
0.5
15%
ICHRG mA
3.264
V
3.264
V
0.2
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V
PAGE 14
AXP221
参数
描述
控制条件
最小值
典型值
Off Mode Current
IBATOFF
OFF Mode Current
BAT=3.8V
35
Logic
Logic Low Input Voltage
VIH
Logic High Input Voltage
0.3
1.5
P2WI
Input Supply Voltage
fSCK
Clock Operating Frequency
VCC-RTC
tf
Clock Data Fall Time
tr
Clock Data Rise Time
2000
DCDC
单位
μA
V
V
V
kHZ
60
ns
100
ns
3
MHz
50
μA
部
VCC
最大值
参
VIL
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
Oscillator Frequency
Default
IVIN1
Input Current
PFM Mode
IDC1OUT =0
ILIM1
PMOS Switch Current Limit
PWM Mode
2000
mA
IDC1OUT
Available Output Current
PWM Mode
1400
mA
VDC1OUT
Output Voltage
Default
fOSC
IVIN2
Input Current
新
泰
DCDC2
内
DCDC1
1.6
3.0
3.4
V
PFM Mode
IDC2OUT =0
50
μA
ILIM2
PMOS Switch Current Limit
PWM Mode
2800
mA
IDC2OUT
Available Output Current
PWM Mode
2000
mA
VDC2OUT
Output Voltage Range
DCDC3
IVIN3
Input Current
0.6
1.1
1.54
V
PFM Mode
IDC3OUT =0
50
uA
PMOS Switch Current Limit
PWM Mode
2800
mA
Available Output Current
PWM Mode
2000
mA
VDC3OUT
Output Voltage Range
易
ILIM3
IDC3OUT
DCDC4
Input Current
ILIM4
PMOS Switch Current Limit
Available Output Current
IDC4OUT
VDC4OUT
PFM Mode
1.1
1.86
V
45
uA
PWM Mode
1200
mA
PWM Mode
600
mA
IDC4OUT =0
Output Voltage Range
仅
DCDC5
供
IVIN4
0.6
0.6
1.1
1.54
V
IVIN5
Input Current
PFM Mode
IDC5OUT =0
45
uA
ILIM5
PMOS Switch Current Limit
PWM Mode
2500
mA
IDC5OUT
Available Output Current
PWM Mode
2000
mA
VDC5OUT
Output Voltage Range
AXP221 Datasheet Revision 1.6
1.0
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1.5
2.55
V
PAGE 15
AXP221
参数
描述
控制条件
最小值
VVCC-RTC
Output Voltage
IVCC-RTC=1mA
-1%
IVCC-RTC
Output Current
典型值
VCC-RTC
Output Voltage
I ALDO1
Output Current
I ALDO1=1mA
IQ
Quiescent Current
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
I ALDO1=60mA,1KHz
eN
Output Noise,2080KHz
Vo=3.3V , Io=20mA
I ALDO2=1mA
-1%
ALDO2
Output Current
IQ
Quiescent Current
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
I ALDO2=10mA,1KHz
eN
Output Noise,2080KHz
Vo=3.3V , Io=20mA
V ALDO3
Output Voltage
I ALDO3
Output Current
IQ
Quiescent Current
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
eN
Output Noise,2080KHz
I ALDO3=1mA
-1%
V
mA
OFF
1%
V
mA
60
μA
TBD
dB
31
μVRMS
1.8
1%
V
300
mA
62
μA
TBD
dB
31
μVRMS
3.0
1%
V
200
mA
60
μA
I ALDO3=10mA,1KHz
TBD
dB
Vo=3.3V, Io=20mA
43
μVRMS
易
DLDO1
-1%
内
Output Voltage
新
泰
VALDO2
I ALDO2
1%
单位
300
部
VALDO1
最大值
参
ALDO1
ALDO3
3.0
30
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
Output Voltage
Output Current
400
mA
IQ
Quiescent Current
56
μA
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
I DLDO1=10mA,1KHz
TBD
dB
Output Noise,2080KHz
Vo=3.3V, Io=20mA
100
μVRMS
Output Voltage
I DLDO2=1mA
eN
DLDO2
V DLDO2
供
V DLDO1
I DLDO1
I DLDO1=1mA
-1%
-1%
OFF
OFF
1%
V
1%
V
Output Current
200
mA
IQ
Quiescent Current
60
μA
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
I DLDO2=10mA,1KHz
TBD
dB
eN
Output Noise,2080KHz
Vo=3.3V, Io=20mA
100
μVRMS
仅
I DLDO2
AXP221 Datasheet Revision 1.6
Copyright © 2013 X-Powers Limited. All Rights Reserved.
PAGE 16
AXP221
参数
描述
控制条件
最小值
I DLDO3=1mA
-1%
典型值
最大值
OFF
1%
DLDO3
Output Voltage
Output Current
200
IQ
Quiescent Current
60
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
I DLDO3=10mA,1KHz
eN
Output Noise,2080KHz
Vo=3.3V, Io=20mA
V DLDO4
Output Voltage
I DLDO4=1mA
Output Current
Quiescent Current
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
I DLDO4=10mA,1KHz
eN
Output Noise,2080KHz
Vo=3.3V, Io=20mA
V ELDO1
Output Voltage
I ELDO1=1mA
I ELDO1
Output Current
IQ
Quiescent Current
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
eN
Output Noise,2080KHz
ELDO2
V ELDO2
Output Voltage
Output Current
Quiescent Current
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
eN
Output Noise,2080KHz
V ELDO3
I ELDO3
IQ
Output Voltage
eN
μA
dB
100
μVRMS
OFF
1%
V
100
mA
60
μA
TBD
dB
100
μVRMS
OFF
1%
V
400
mA
55
μA
I ELDO1=10mA,1KHz
TBD
dB
Vo=3.3V, Io=20mA
100
μVRMS
I ELDO2=1mA
-1%
OFF
1%
V
200
mA
55
μA
I ELDO2=10mA,1KHz
TBD
dB
Vo=3.3V, Io=20mA
100
μVRMS
I ELDO3=1mA
-1%
OFF
1%
V
Output Current
200
mA
Quiescent Current
55
μA
Power Supply
Rejection Ratio
IELDO3=10mA,1KHz
TBD
dB
Output Noise,2080KHz
Vo=3.3V, Io=20mA
100
μVRMS
Output Voltage
I DC5LDO=1mA
仅
PSRR
供
ELDO3
-1%
易
IELDO2
IQ
新
泰
ELDO1
内
I DLDO4
-1%
V
TBD
部
DLDO4
单位
mA
参
V DLDO3
I DLDO3
IQ
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
DC5LDO
VDC5LDO
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-1%
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1.1
1%
V
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参数
描述
控制条件
最小值
典型值
I DC5LDO
Output Current
200
IQ
Quiescent Current
40
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
IDC5LDO=10mA,1KHz
eN
Output Noise,2080KHz
Vo=3.3V, Io=20mA
I LDOio0=1mA
Output Current
IQ
Quiescent Current
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
I LDOio0=10mA,1KHz
eN
Output Noise,2080KHz
Vo=3.3V, Io=20mA
V LDOio1
Output Voltage
I LDOio0=1mA
I LDOio1
Output Current
IQ
Quiescent Current
PSRR
Power Supply
Rejection Ratio
eN
Output Noise,2080KHz
LDOIO1
RDC1SW
Internal Ideal
Resistance
CHGLED
Internal Ideal
Resistance
dB
OFF
μVRMs
1%
V
100
mA
35
μA
TBD
dB
40
μVRMS
-1%
OFF
1%
V
100
mA
35
μA
I LDOio1=10mA,1KHz
TBD
dB
Vo=3.3V, Io=20mA
40
μVRMS
PIN to PIN,DCDC1, DC1SW
160
mOhm
Vin =0.3V
2
Ohm
仅
供
易
RCHGLED
-1%
新
泰
DC1SW
μA
部
Output Voltage
内
V LDOio0
单位
mA
100
LDOIO0
I LDOio0
最大值
参
TBD
考
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AXP221
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考
9
操作和控制
参
当 AXP221 工作时,P2WI 接口 SCK/SDA 管脚上拉到系统 IO 电源,则 Host(应用系统的主处理器)可以通过此接口对 AXP221 的工作
状态进行灵活的调整和监视,并可获得丰富的信息。
部
注 : 如下所指“外部电源”包含 ACIN 及 VBUS 输入。
9.1.1.
工作模式按键 (PEK)
内
9.1. 工作模式和复位
9.1.2.
新
泰
AXP221 的 PWRON 管脚到 GND 之间可以连接一个按键,作为独立的开关机键 Power Enable Key(PEK) 或休眠 / 唤醒按键。AXP221
可以自动识别这个按键的“长按”和“短按”并做出相应的反应。
开机 (Power On)
开机源 (Power on Source)
■■ ACIN 及 VBUS
■■ PEK
■■ IRQ 低电平
易
AXP221 可以由 PEK( 按键时间超过“ONLEVEL”) 开机。在实际应用中,定时闹钟 (Alarm) 输出信号也可以连接到 IRQ,Alarm 信号有效 ( 低
电平 ) 时,也可以将 AXP221 开机。
9.1.3.
供
开机后,DCDC 和 LDO 将按照设定的时序顺序软启动。
关机 (Power Off)
PEK“长按”时间大于 IRQLEVEL 时,在 PEK 中断服务程序中,Host 可将“寄存器 REG32H[7]”写入“1”来通知 AXP221 进入关机状态。
AXP221 进入关机状态时会关掉除 VCC-RTC 之外的所有电源输出。
仅
在下列情况下,AXP221 会自动关机 :
■■
■■
■■
■■
输入电压过低,低电保护;
负载过大引起电源的输出电压过低,过负载保护;
输入电压过高,过压保护 ( 具体细节参见“电源通路管理”章节 );
PEK 大于 OFFLEVEL 时 ( 默认 6s) 系统自动关闭除 VCC-RTC 以外的其它输出;
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AXP221
考
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AXP221 的自动保护机制,可以避免应用系统异常时发生被供电器件的不可逆转损坏,从而保护整个系统。
9.1.4.
休眠和唤醒 (Sleep and Wakeup)
ACIN 插拔(REG40[6:5] 必须设置为 1)
VBUS 插拔(REG40[3:2] 必须设置为 1)
PEK 长按键 (REG42[0] 必须设置为 1)
PEK 下降沿 (REG44[5] 必须设置为 1)
电池电量两级低电报警 (REG43[1:0] 必须设置为 1)
GPIO[1:0] 作为通用输入功能时检测到上升下降沿(REG4C[1:0] 必须设置为 1,同时 REG90[7:6]、REF92[7:6] 也必须设置为 1)
软件唤醒,即往 REG31[5] 写 1。
IRQ 唤醒 ( REG8F[7] 必须设置为 1)
部
■■
■■
■■
■■
■■
■■
■■
■■
参
在开机的情况下,如果系统需要进入 Sleep 模式,并将其中某一路或几路电源输出关闭,则可由 REG31[3] 控制,决定是否由以下触发信
号触发 wakeup:
内
以上任意触发源都可以让 PMU 将各路输出电源电压恢复到默认状态,同时各路被关闭的电源依次按照规定的上电时序进行恢复。
新
泰
如下为 Sleep 和 Wakeup 模式下其控制流程:
将 REG31[3]写 1 打开唤醒
功 能 , PMU 记 录 此 时
REG10H、REG12H、REG13H
的设置
易
写 REG10H 、 REG12H 、
REG13H 寄存器,关闭相应
电源
仅
供
Sleep 并等待唤醒源触发
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N
唤醒源?
Y
电源恢复至默认输出电压
值
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AXP221
9.1.5.
考
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系统复位功能和输出监控功能 (PWROK)
参
AXP221 的 PWROK 可以作为应用系统的复位信号。在 AXP221 的开机过程中,PWROK 输出低电平,当各路电源的输出电压稳定达到
预设值后,PWROK 会被拉高,从而实现应用系统的上电复位。
在应用系统正常工作过程中,AXP221 一直监视各路输出的电压和负载状况,并且在过负载或是欠电压的情况下,PWROK 立刻输出低电平,
复位应用系统,防止误动作以及可能的数据错误。
内
9.2. 电源通路管理 (IPS ™ )
部
在应用系统正常工作过程中,通过按键将 PWROK 拉低,则 AXP221 将关机并重新开机,各路输出电源上电时序按照设定的时序开启
AXP221 的电源输入可以来自锂电池 BAT、USB VBUS 输入、外部电源 ACIN( 比如交流适配器 AC Adapter),IPS ™根据外部电源和锂电
池的状态来选择适合的电能分配方式。
当仅接入锂电池,无外部电源输入时,使用锂电池供电;
当接入外部电源时 (VBUS 或 ACIN),优先使用外部电源供电;
电池连接的情况下,外部电源移除时,立刻“无缝”转用锂电池供电;
当 VBUS 和 ACIN 两者同时接入时,优先使用 ACIN 供电,并且对锂电池充电;
若此时 ACIN 驱动能力不足够时,将适时打开 VBUS 通路,实现 ACIN/VBUS 共同供电;
如果驱动能力仍然不足,则将减小充电电流直至 0,继而用电池补充供电;
新
泰
■■
■■
■■
■■
■■
■■
Host 可以通过 P2WI(Push-Pull Two Wire Interface) 访问 AXP221 的内部寄存器来设置 IPS ™的参数和读取其反馈的信息。
9.2.1.
限压 / 限流模式和直通模式
易
为了不影响 USB 通讯,VBUS 通路默认工作在“VBUS 限压模式”。在此模式下,AXP221 会将 VBUS 电压维持在一个可设置的参考电
压 VHOLD 之上,以满足 USB 规范。VHOLD 默认为 4.4V,可在寄存器 Reg30H[5:3] 调整。
供
如果系统对从 USB VBUS 吸取的电流大小有限制需求,则提供一个限流模式可供选择,限流值可选 900mA/500mA/ 不限流 ( 寄存器
Reg30H[1:0])。
仅
如果系统只是使用 USB 供电而不介意 USB 通讯,或者使用 USB 电源适配器,可以通过修改寄存器 REG30H[6] 将 AXP221 设置成“VBUS
直通模式”,此时 AXP221 会优先满足应用系统的用电需求。当 USB Host 驱动能力太弱或系统耗电太强而使 VBUS 电压低于 VHOLD,
AXP221 将发出 IRQ,告知 Host VBUS 供电能力弱,指示 USB 通信可能会受到影响,后续动作可由 Host 软件决定。
9.2.2.
外部电源插入时 AXP221 的反应
AXP221 可以自动检测外部电源的插入动作。当 AXP221 检测到外部电源插入后,会自动判断外部电源是否可用,并将结果设置在相应的
寄存器中,同时发出 IRQ,通知 Host。
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AXP221
考
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关于外部电源的寄存器状态位及含义如下表所示 :
含义
寄存器 REG00_[7]
寄存器 REG00_[6]
寄存器 REG00_[5]
寄存器 REG00_[4]
寄存器 REG00_[3]
寄存器 REG00_[1]
寄存器 REG00_[0]
指示外部适配器电源 ACIN 是否存在
指示外部适配器电源 ACIN 是否可用
指示外部电源 VBUS 是否存在
指示外部电源 VBUS 是否可用
指示接入外部电源 VBUS 时,VBUS 的电压是否高于 VHOLD
指示外部电源 ACIN/VBUS 是否在 PCB 上短接
指示系统是否由 ACIN/VBUS 触发开机
部
参
寄存器的状态位
9.2.3.
是否选用 VBUS 作为输入电源
内
“ 指示接入外部电源 VBUS 时,VBUS 的电压是否高于 VHOLD” 这个标志位,可以让 Host 在收到 IRQ7 时 ( 指 VBUS 供电能力弱 ),判断
VBUS 是因为系统负载接入而被拉低还是因为外部电源本身电压就低于 VHOLD,从而方便 Host 软件决定是继续工作在限压模式还是改为直
通模式。
新
泰
AXP221 是否选用 VBUS 作为输入电源,将由 N_VBUSEN 和寄存器 REG30H[7]、REG30_[2]、REG8F_[4] 来决定 :
REG30_[7]
REG8F_[4]
N_VBUSEN
REG30H[2]
是否选用
0
0
0
0
1
0
0
1
1
X
High
Low
High
Low
X
0
1
X
X
X
No
Yes
No
Yes
Yes
9.2.4.
易
注:X 表示任意状态和任意值
低电保护 ( 自动关机 )
AXP221 可以设置自动关机电压 VOFF,并将 ALDOIN 与其比较。如果 ALDOIN 低于 VOFF,AXP221 自动进入关机模式,关闭除 VCC-RTC
之外的所有输出。
过压保护
仅
9.2.5.
供
VOFF 默认值可在寄存器 REG31H Bit[2:0] 设置。
当外部电源电压超过 6.3V 时,AXP221 发出 IRQ1/4,提示外部电源过压。当外部电源超过 7V,AXP221 自动关机。
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考
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9.3. 自适应 Flash Charger
9.3.1.
参
AXP221 集成了一个自适应充电器,可以自动控制充电周期,内置的安全时钟可以自动停止充电而无需处理器的干预。此充电器可以根据
系统的功耗自动调整充电电流,还带有电池检测、涓流充电和激活功能,内置的温度检测电路可以在温度过高或过低时自动减小充电电流。
自适应充电过程的启动
部
充电器默认处于使能状态 ( 可以通过设置寄存器来关闭,参见 “ 寄存器 REG33H”)。当外部电源接入后,AXP221 首先判断外部电源是否
可用于充电,当符合外部电源可用的条件,且此时充电功能被打开,则 AXP221 自动开始充电过程,向 Host 发出 IRQ,表示充电过程开始。
同时,CHGLED 管脚输出低电平,可以驱动外部发光二极管指示充电状态。
9.3.2.
易
新
泰
内
如下是充电过程电压电流示意图:
两个标志电压
供
VTRGT,充电目标电压。VTRGT 可由寄存器设置,默认为 4.2V( 参见 “ 寄存器 REG33H[6:5]”)。同时,在外部电源电压较低时,AXP221 会自
动调节充电目标电压。
仅
VRCH,自动再充电电压。VRCH=VTRGT-0.1V。
9.3.3.
充电电流
充电电流可以通过寄存器 REG33H[3:0] 设置,默认值为 450mA 或者 1200mA。
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AXP221
9.3.4.
考
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充电流程
当电池电压达到目标电压 VTRGT 后,充电器从恒流模式进入恒压模式,充电电流减小。
参
如果电池电压低于 3.0V,充电器自动进入预充电模式,充电电流为预设值的 1/10。如果 40 分钟内 ( 这个时间可调整,参见 “ 寄存器
REG34H”),电池电压仍不能达到 3.0V,充电器自动进入电池激活模式。具体细节参见 “ 电池激活模式 ”。
9.3.5.
部
当充电电流低于预设值的 10% 或 15% 时 ( 可设,参见 “ 寄存器 REG33H”),充电周期结束,充电停止,充电结束时,AXP221 会发出
IRQ13,CHGLED 管脚停止指示充电状态。当电池电压重新低于 VRCH 时,会自动开始再充电,同时发出 IRQ12。
电池激活模式
内
无论从预充电模式还是从恒流充电模式进入电池激活模式 ( 计时器超时的情况下 ),AXP221 发出 IRQ10。
在电池激活模式,Charger 始终以较小的电流给电池充电,如果能够使电池电压达到 VRCH,则退出激活模式,同时发出 IRQ11。
9.3.6.
CHGLED
新
泰
AXP221 在寄存器 REG01H 中指示充电器是否处于电池激活模式。
CHGLED 管脚用来指示充电状态和报警。CHGLED 是 NMOS Open Drain( 漏极开路型 ) 输出,可以通过一个限流电阻来直接驱动一个发
光二极管来显示四种状态。可配置成两种指示类型 :
类型 A
表现
正在充电
不在充电
电池异常
过压
低电平
高阻
25% duty 1Hz 跳变
25% duty 4Hz 跳变
充电器进入电池激活模式,或者电池温度过高、过低
外部电源输入电压过高
表现
注释
正在充电
不在充电
供
类型 B
状态
注释
易
状态
25% duty 1Hz 跳变
高阻
25% duty 1Hz 跳变
无电池电池
低电平
仅
电池异常及输入过压
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充电器进入电池激活模式,或者电池温度过高、过低以及输出电压
过高
无电池接入
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9.3.7.
考
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电池温度检测
内
部
参
在充电 / 使用过程中,AXP221 可以通过在 TS 管脚外接一个温敏电阻来监视电池的温度。电路示意如下图 :
新
泰
在上图中,VTH/VTL 分别为高温和低温的门限设置,可分别通过寄存器 REG38H/39H/3CH/3DH 设置,VTE=0.2V。建议温敏电阻选用
25℃时为 10KOhm、精度 1% 的 NTC 温敏电阻。AXP221 将在 TS 管脚上送出恒定电流,此电流可设置为 20uA、40uA、60uA、80uA 四种 ( 参
见寄存器 REG84H),以适应不同的 NTC 电阻。此电流流过温敏电阻,得到一个检测电压,AXP221 通过 ADC 测出电压值并与设置值进
行比较,从而发出相应的 IRQ 或是暂停充电。
如果温敏电阻阻值过大或过小,可以在其通路上并联或是串联上额外的电阻,以便扩大其检测范围。
如果电池没有温敏电阻,可以把 TS 管脚接到地,此时 AXP221 自动禁止电池温度监测功能。
电池检测
易
9.3.8.
AXP221 会自动检测电池是否存在,并在寄存器中标识 ( 参见寄存器 REG01H) 和发出 IRQ8、IRQ9。
供
电池检测功能可由 Host 控制打开或者关闭 ( 参见寄存器 REG32H)。
9.4. 多路电源输出
仅
AXP221 的提供的多路输出电压及功能列表如下 :
输出通路
类型
默认电压
启动步骤
应用举例
最大驱动能力
DCDC1
DCDC2
DCDC3
BUCK
BUCK
BUCK
3.0V
1.1V
1.1V
1
1
1
3.0V I/O
1.1V CPU
1.1VGPU
1400mA
2000mA
2000mA
DCDC4
BUCK
1.1V
1
1.1V Core
600mA
DCDC5
BUCK
1.5/DC5SET 设定
1
1.5V DDR3
2000mA
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LDO
3.0V
1
RTC
ALDO1
ALDO2
ALDO3
LDOIO0
LDOIO1
DLDO1
DLDO2
DLDO3
DLDO4
ELDO1
ELDO2
ELDO3
DC5LDO
DC1SW
LDO
LDO
LDO
LDO
LDO
LDO
LDO
LDO
LDO
LDO
LDO
LDO
LDO
Switch
OFF
1.8V
3.0V
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
1.1V
OFF
OFF
1
1
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
OFF
1
OFF
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
N/A
30mA
300mA
300mA
200mA
100mA
100mA
400mA
200mA
200mA
100mA
400mA
200mA
200mA
200mA
400mA
内
部
参
RTC-LDO
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
9.4.1.
新
泰
AXP221 包含 5 路同步降压型 DCDC、14 路 LDO、2 路 Switch,多种启动时序及控制方式。DCDC 的工作频率默认为 3MHz,可以通过
设置寄存器来调整,外围可使用小型电感和电容元件。5 个 DCDC 都可以设置成 PWM 模式或自动模式 ( 由 AXP221 根据负载的大小自动
切换 ),参见 “ 寄存器 REG80H”。
DCDC1/2/3/4/5
DCDC1 输出电压范围为 1.6V-3.4V,DCDC2/4 输出电压为 0.6V-1.54V,DCDC3 输出电压为 0.6V-1.86V,DCDC5 输出电压为 1.0V-2.55V,
可由寄存器设置。其中 DCDC5 电压设置依赖于 DC5SET 引脚电平,如下表所示:
DC5SET Status
DCDC5 Voltage
Low
1.5V
Floating
1.2V
High
1.35V
VCC-RTC
供
9.4.2.
易
DCDC 输出电容推荐使用 10uF X7R 以上小 ESR 陶瓷电容;推荐使用 1.5uH 电感,其中电感饱和电流需大于此电源通路最大需求电流的
50% 以上。
仅
VCC-RTC 永远开启,可以为应用系统的实时时钟电路 (RTC) 提供不间断的电源,其驱动能力为 30mA。
9.4.3.
ALDO1/2/3
ALDO1/2/3 采用了低噪声设计,可以为应用系统的模拟电路提供电源,其驱动能力分别为 300mA /300mA /200mA。
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AXP221
9.4.4.
考
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LDOIO0 /LDOIO1
9.4.5.
参
LDOIO0/LDOIO1 也采用了低噪声的设计,输出驱动能力都为 100mA。
DLDO1/DLDO2/DLDO3/DLDO4
9.4.6.
部
DLDO1/DLDO2/DLDO3/DLDO4 为普通低压差线性稳压器,其驱动能力分别为 400mA /200mA /200mA/100mA。
ELDO1/ELDO2/ELDO3/
9.4.7.
DC5LDO
9.4.8.
DC1SW
新
泰
DC5LDO 的供电输入为 DCDC5,驱动能力为 200mA。
内
ELDO1/ELDO2/ELDO3/ 为普通低压差线性稳压器,其驱动能力分别为 400mA /200mA /200mA/。
9.4.9.
易
DC1SW 的供电输入为 DCDC1,等效电阻 160mOhm。
软启动 (Soft Start)
所有 DCDC 和 LDO 都支持软启动的输出建立方式,避免启动时电流的突然变化对输入通路的冲击。
供
所有 DCDC 不需要外部的肖特基二极管和电阻分压反馈电路。如果应用中不需要用到某个 DCDC,只需要将对应的 LX 管脚悬空即可。
9.5. E-Gauge ™ 电量计系统
仅
AXP221 的多路 12Bit ADC 可以测量电池电压以及电流,同时内部集成了电池充放电库仑计。基于此,AXP221 集成了双模式的电量计系
统。在简易模式下,节省了对电池参数精确初始化的需求,实现对大量电池的较高兼容性;而在高精度模式下,针对特定电池的参数优化,
实现高达 2% 精度的计量。
各路 ADC 的使能控制和采样速度可以通过寄存器 REG84H 来设置,采样结果存储在相应的寄存器中,参见寄存器说明之 ADC 数据类。
电池电流方向是充电还是放电由寄存器 REG00H[2] 来指示。
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AXP221
000H
STEP
Battery Voltage
Bat discharge current
Bat charge current
Internal temperature
TS pin input
0mV
0mA
0mA
-267.7℃
0mV
1.1mV
1mA
1mA
0.1℃
0.8mV
GPIO[1:0]
可作为 GPIO[1:0]、LDO 等,具体参见 REG90H-92H 说明。
内
CHGLED
FFFH
4.5045V
4.095A
4.095A
165.8℃
3.276V
部
9.6. 多功能管脚说明
参
Channel
考
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9.7. 定时器
新
泰
充电状态指示、过温过压等报警功能以及 Motor-drive 功能,当 REG32[2]=0 时,该 PIN 为驱动能力 100mA,将微型振动马达连接至 3.3V
电源并串接限流电阻,可以直接驱动振动马达。当 REG32[2]=1,该 PIN 为充电状态、过压过温等报警功能指示。
仅
供
易
AXP221 包含一个内部定时器,通过设置寄存器 REG8AH[6:0] 可改变计时器值,其最低分辨率为分钟 (Minute),计时器超时后将置位
REG8AH[7]。
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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PAGE 28
AXP221
9.8. 中断机制
Host 可以通过 P2WI 接口访问 AXP221 的寄存器,最高速度可达 2MHz,同时支持连读 / 写操作。
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
REG41H、寄存器 REG42H、寄存器 REG43H、寄存器 REG44H)。
中断号
含义
位置
寄存器 48_[7]
寄存器 48_ [6]
寄存器 48_ [5]
寄存器 48_ [4]
寄存器 48_ [3]
寄存器 48_ [2]
寄存器 48_ [1]
寄存器 48_ [0]
寄存器 49_[7]
寄存器 49_ [6]
寄存器 49_ [5]
寄存器 49_ [4]
寄存器 49_ [3]
寄存器 49_ [2]
寄存器 49_ [1]
寄存器 49_ [0]
寄存器 4A_ [7]
寄存器 4A_ [6]
寄存器 4A_ [5]
寄存器 4A_ [4]
寄存器 4A_ [3]
寄存器 4A_ [2]
寄存器 4A_ [1]
寄存器 4A_ [0]
IRQ1
IRQ2
IRQ3
IRQ4
IRQ5
IRQ6
IRQ7
保留
IRQ8
IRQ9
IRQ10
IRQ11
IRQ12
IRQ13
IRQ14
IRQ15
IRQ16
保留
保留
保留
保留
保留
IRQ17
IRQ18
电源 ACIN 超压
电源 ACIN 插入
电源 ACIN 移除
电源 VBUS 超压
电源 VBUS 插入
电源 VBUS 移除
VBUS 电压小于 VHOLD
寄存器 4B_[7]
寄存器 4B_ [6]
寄存器 4B_ [5]
寄存器 4B_ [4]
寄存器 4B_ [3]
寄存器 4B_ [2]
寄存器 4B_ [1]
寄存器 4B_ [0]
寄存器 4C_[7]
寄存器 4C_ [6]
寄存器 4C_ [5]
寄存器 4C_ [4]
寄存器 4C_ [3]
寄存器 4C_ [2]
寄存器 4C_ [1]
寄存器 4C_ [0]
含义
IRQ19
IRQ20
IRQ21
IRQ22
IRQ23
电池低电报警 1
电池低电报警 2
定时器计时完成
PEK 上升沿
PEK 下降沿
保留
IRQ24
IRQ25
GPIO1 沿触发
GPIO0 沿触发
内
易
新
泰
电池接入
电池移除
进入电池激活模式
退出电池激活模式
正在充电
充电完成
电池温度过高
电池温度过低
IC 内部过温
中断号
部
位置
参
在 某 些 特 定 事 件 发 生 时,AXP221 通 过 拉 低 IRQ 的 中 断 机 制 来 提 醒 Host, 并 将 中 断 状 态 保 存 在 中 断 状 态 寄 存 器 中 ( 参 见 寄 存 器
REG48H、寄存器 REG49H、寄存器 REG4AH、寄存器 REG4BH、寄存器 REG4CH),向相应的状态寄存器位写 1 则清除相应的中断,
当无中断事件时,IRQ 输出拉高 ( 通过外部上拉 51K 电阻 )。每个中断都可以通过中断控制寄存器来屏蔽 ( 参见寄存器 REG40H、寄存器
仅
供
PEK 短按
PEK 长按
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
考
10
参
寄存器
10.1. 寄存器列表
电源控制类寄存器列表
地址
寄存器描述
00
电源状态寄存器
01
电源模式 / 充电状态寄存器
04-0F
数据缓存寄存器
10
12
部
10.1.1.
R/W
默认值
R
R
00H
DCDC1/2/3/4/5&ALDO1/2&DC5LDO 开关控制寄存器
R/W
BFH
ELDO1/2/3&DLDO1/2/3/4&DC1SW 开关控制寄存器
R/W
00H
13
ALDO3 开关控制寄存器
R/W
01H
15
DLDO1 电压设置寄存器
R/W
00H
16
DLDO2 电压设置寄存器
R/W
00H
17
DLDO3 电压设置寄存器
R/W
00H
18
DLDO4 电压设置寄存器
R/W
00H
19
ELDO1 电压设置寄存器
R/W
00H
1A
ELDO2 电压设置寄存器
R/W
00H
1B
ELDO3 电压设置寄存器
R/W
00H
1C
DC5LDO 电压设置寄存器
R/W
00H
21
DCDC1 电压设置寄存器
R/W
00H
22
DCDC2 电压设置寄存器
R/W
00H
23
DCDC3 电压设置寄存器
R/W
00H
24
DCDC4 电压设置寄存器
R/W
00H
25
DCDC5 电压设置寄存器
R/W
00H
DCDC2/3 电压斜率控制寄存器
R/W
00H
ALDO1 电压设置寄存器
R/W
00H
ALDO2 电压设置寄存器
R/W
00H
ALDO3 电压设置寄存器
新
泰
易
27
28
29
31
32
33
00H
R/W
60H
唤醒控制及 VOFF 关机电压设置寄存器
R/W
03H
关机、电池检测、CHGLED 控制寄存器
R/W
43H
充电控制寄存器 1
R/W
C6H
充电控制寄存器 2
R/W
45H
35
充电控制寄存器 3
R/W
0EH
36
PEK 参数设置寄存器
R/W
5DH
37
DCDC 转换器工作频率设置寄存器
R/W
08H
38
电池充电低温报警设置寄存器
R/W
A5H
仅
34
R/W
VBUS-IPSOUT 通路设置寄存器
供
2A
30
内
R/W
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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AXP221
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
电池充电高温报警设置寄存器
3C
电池放电低温报警设置寄存器
3D
电池放电高温报警设置寄存器
80
DCDC 工作模式设置寄存器
82
ADC 使能设置寄存器 1
84
ADC 采样率设置,TS pin 控制寄存器
85
TS ADC 采样率设置寄存器
8A
定时器控制寄存器
8C/8D
PWREN 控制寄存器
8F
过温关机控制寄存器
GPIO 控制类寄存器列表
寄存器描述
90
GPIO0 控制寄存器
91
GPIO0 LDO 模式输出电压设置寄存器
92
GPIO1 控制寄存器
93
GPIO1 LDO 模式输出电压设置寄存器
94
GPIO[1:0] 信号状态寄存器
97
GPIO[1:0] 下拉控制寄存器
10.1.3.
地址
新
泰
地址
内
10.1.2.
R/W
默认值
R/W
1FH
R/W
FCH
R/W
16H
参
寄存器描述
39
部
地址
R/W
80H
R/W
E0H
R/W
32H
R/W
00H
R/W
00H
R/W
00H
R/W
01H
R/W
默认值
R/W
07H
R/W
1FH
R/W
07H
R/W
1FH
R/W
00H
R/W
00H
中断控制类寄存器列表
寄存器描述
R/W
默认值
40
IRQ 使能控制寄存器 1
R/W
D8H
41
IRQ 使能控制寄存器 2
R/W
FFH
IRQ 使能控制寄存器 3
R/W
03H
IRQ 使能控制寄存器 4
R/W
03H
44
IRQ 使能控制寄存器 5
R/W
00H
易
42
43
48
IRQ 状态寄存器 1
R/W
00H
49
IRQ 状态寄存器 2
R/W
00H
4C
R/W
00H
R/W
00H
IRQ 状态寄存器 5
R/W
00H
ADC 数据类寄存器列表
仅
10.1.4.
IRQ 状态寄存器 3
IRQ 状态寄存器 4
供
4A
4B
地址
寄存器描述
R/W
56
AXP221 内部温度监测 ADC 数据高 8 位
R
57
AXP221 内部温度监测 ADC 数据低 4 位
R
58
TS 输入 ADC 数据高 8 位,默认监测电池温度
R
59
TS 输入 ADC 数据低 4 位,默认监测电池温度
R
78
电池电压高 8 位
R
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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AXP221
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
地址
寄存器描述
79
电池电压低 4 位
7A
电池充电电流高 8 位
7B
电池充电电流低 5 位
7C
电池放电电流高 8 位
7D
电池放电电流低 5 位
地址
寄存器描述
B8
电量计控制寄存器
B9
电量计量结果
E0
电池总容量 bit[14:8]
E1
电池总容量 bit[7:0]
E6
电池低电报警门限设置寄存器
E8H
电量计百分比时间间隔更新设置
E9H
电量计互校时间间隔设置
ECH
库仑计电量百分比校正点设置
R/W
R
R
内
R
R
R/W
默认值
R/W
C0H
R
64H
R/W
00H
R/W
00H
R/W
A0H
R/W
00H
R/W
00H
R/W
00H
新
泰
注:电池总容量单位为 1.456mAH
部
参
R
10.2. 寄存器描述
7
6
5
4
3
2
1
R/W
ACIN 存在指示
0:ACIN 不存在;1:ACIN 存在
指示 ACIN 是否可用
VBUS 存在指示
0:VBUS 不存在;1:VBUS 存在
指示 VBUS 是否可用
指示 VBUS 接入在使用之前是否大于 VHOLD
指示电池电流方向
0: 电池在放电;1: 电池被充电
指示 ACIN 和 VBUS 输入是否在 PCB 被短接
指示启动源是否为 ACIN 或 VBUS
0: 启动源非 ACIN/VBUS; 1: 启动源为 ACIN/VBUS
R
R
R
R
R
R
R
R
仅
0
描述
易
Bit
REG 00H: 输入电源状态
供
10.2.1.
10.2.2.
REG 01H: 电源工作模式以及充电状态指示
Bit
描述
R/W
7
指示 AXP221 是否过温
0: 未过温; 1: 过温
R
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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AXP221
5
4
3
2-0
充电指示
0: 未充电或充电已完成; 1: 正在充电
电池存在状态指示
0: 无电池连接到 AXP221; 1: 电池已经连接到 AXP221
保留,不可更改
指示电池是否进入激活模式
0: 未进入电池激活模式; 1: 已进入电池激活模式
参
6
描述
保留,不可更改
10.2.3.
R/W
R
R
R
R
R
部
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
REG 04-0FH: 数据缓存
10.2.4.
内
注 : 只要外部电源、电池某一路电源存在,此数据就会一直保存,不受开关机影响。
REG 10H: DCDC1/2/3/4/5&ALDO1/2&DC5LDO 输出控制
Bit
描述
7
6
5
4
3
2
1
0
ALDO2 开关控制
ALDO1 开关控制
DCDC5 开关控制
DCDC4 开关控制
DCDC3 开关控制
DCDC2 开关控制
DCDC1 开关控制
DC5LDO 开关控制
0: 关闭; 1: 打开
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
1
0
1
1
1
1
1
1
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
0
0
0
REG 12H: 电源输出控制
默认值 :00H
易
10.2.5.
新
泰
默认值 :BFH
描述
7
6
5
4
3
2
1
0
DC1SW 开关控制
DLDO4 开关控制
DLDO3 开关控制
DLDO2 开关控制
DLDO1 开关控制
ELDO3 开关控制
ELDO2 开关控制
ELDO1 开关控制
供
Bit
仅
0: 关闭; 1: 打开
10.2.6.
REG 13H: 电源输出控制
默认值 :81H
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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PAGE 33
AXP221
描述
7
6-0
ALDO3 开关控制
保留,不可更改
10.2.7.
0: 关闭; 1: 打开
参
Bit
REG 15H:DLDO1 输出电压设置
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
DLDO1 输出电压设置 Bit4
DLDO1 输出电压设置 Bit3
DLDO1 输出电压设置 Bit2
DLDO1 输出电压设置 Bit1
DLDO1 输出电压设置 Bit0
0.7-3.3V,100mV/step
内
Bit
部
默认值 :00H
R/W
默认值
RW
1
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
R/W
默认
值
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
REG 16H:DLDO2 输出电压设置
默认值 :00H
新
泰
10.2.8.
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
DLDO2 输出电压设置 Bit4
DLDO2 输出电压设置 Bit3
DLDO2 输出电压设置 Bit2
DLDO2 输出电压设置 Bit1
DLDO2 输出电压设置 Bit0
10.2.9.
0.7-3.3V,100mV/step
易
Bit
REG 17H:DLDO3 输出电压设置
默认值 :00H
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
DLDO3 输出电压设置 Bit4
DLDO3 输出电压设置 Bit3
DLDO3 输出电压设置 Bit2
DLDO3 输出电压设置 Bit1
DLDO3 输出电压设置 Bit0
0.7-3.3V,100mV/step
仅
供
Bit
10.2.10. REG 18H:DLDO4 输出电压设置
默认值 :00H
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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PAGE 34
AXP221
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
DLDO4 输出电压设置 Bit4
DLDO4 输出电压设置 Bit3
DLDO4 输出电压设置 Bit2
DLDO4 输出电压设置 Bit1
DLDO4 输出电压设置 Bit0
0.7-3.3V,100mV/step
10.2.11. REG 19H:ELDO1 输出电压设置
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
ELDO1 输出电压设置 Bit4
ELDO1 输出电压设置 Bit3
ELDO1 输出电压设置 Bit2
ELDO1 输出电压设置 Bit1
ELDO1 输出电压设置 Bit0
0.7-3.3V,100mV/step
新
泰
Bit
内
默认值 :00H
参
描述
部
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
10.2.12. REG 1AH:ELDO2 输出电压设置
默认值 :00H
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
ELDO2 输出电压设置 Bit4
ELDO2 输出电压设置 Bit3
ELDO2 输出电压设置 Bit2
ELDO2 输出电压设置 Bit1
ELDO2 输出电压设置 Bit0
0.7-3.3V,100mV/step
供
易
Bit
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
10.2.13. REG 1BH:ELDO3 输出电压设置
默认值 :00H
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
ELDO3 输出电压设置 Bit4
ELDO3 输出电压设置 Bit3
ELDO3 输出电压设置 Bit2
ELDO3 输出电压设置 Bit1
ELDO3 输出电压设置 Bit0
仅
Bit
AXP221 Datasheet Revision 1.6
0.7-3.3V,100mV/step
Copyright © 2013 X-Powers Limited. All Rights Reserved.
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
PAGE 35
AXP221
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
10.2.14. REG 1CH:DC5LDO 输出电压设置
描述
7-3
保留,不可更改
2
1
0
DC5LDO 输出电压设置 Bit2
DC5LDO 输出电压设置 Bit1
DC5LDO 输出电压设置 Bit0
0.7-1.4V,100mV/step
10.2.15. REG 21H:DCDC1 输出电压设置
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
DCDC1 输出电压设置 Bit4
DCDC1 输出电压设置 Bit3
DCDC1 输出电压设置 Bit2
DCDC1 输出电压设置 Bit1
DCDC1 输出电压设置 Bit0
1.6-3.4V,100mV/step
新
泰
Bit
内
默认值 :0EH
部
Bit
参
默认值 :04H
R/W
默认值
RW
RW
RW
1
0
0
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
0
1
1
1
0
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
0
1
1
0
0
1
R/W
默认值
10.2.16. REG 22H:DCDC2 输出电压设置
默认值 :19H
描述
7-6
保留,不可更改
5
4
3
2
1
0
DCDC2 输出电压设置 Bit5
DCDC2 输出电压设置 Bit4
DCDC2 输出电压设置 Bit3
DCDC2 输出电压设置 Bit2
DCDC2 输出电压设置 Bit1
DCDC2 输出电压设置 Bit0
0.6-1.54V,20mV/step
供
易
Bit
10.2.17. REG 23H:DCDC3 输出电压设置
默认值 :19H
描述
7-6
保留,不可更改
仅
Bit
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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PAGE 36
AXP221
DCDC3 输出电压设置 Bit5
DCDC3 输出电压设置 Bit4
DCDC3 输出电压设置 Bit3
DCDC3 输出电压设置 Bit2
DCDC3 输出电压设置 Bit1
DCDC3 输出电压设置 Bit0
0.6-1.86V,20mV/step
10.2.18. REG 24H:DCDC4 输出电压设置
描述
7-6
保留,不可更改
5
4
3
2
1
0
DCDC4 输出电压设置 Bit5
DCDC4 输出电压设置 Bit4
DCDC4 输出电压设置 Bit3
DCDC4 输出电压设置 Bit2
DCDC4 输出电压设置 Bit1
DCDC4 输出电压设置 Bit0
0.6-1.54V,20mV/step
新
泰
Bit
内
默认值 :19H
参
描述
5
4
3
2
1
0
部
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
0
1
1
0
0
1
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
0
1
1
0
0
1
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
0
1
0
1
0
R/W
默认值
RW
0
RW
0
RW
0
10.2.19. REG 25H:DCDC5 输出电压设置
默认值 :0AH
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
DCDC5 输出电压设置 Bit4
DCDC5 输出电压设置 Bit3
DCDC5 输出电压设置 Bit2
DCDC5 输出电压设置 Bit1
DCDC5 输出电压设置 Bit0
易
Bit
1.0-2.55V,50mV/step
供
备注:默认电压取决于 DC5SET
10.2.20. REG 27H:DCDC2/3 动态电压调节参数设置
默认值 :00H
描述
7-4
保留,不可更改
仅
Bit
3
2
1
DCDC3 VRC 使能控制
0: 打开; 1: 关闭
DCDC2 VRC 使能控制
0: 打开; 1: 关闭
DCDC3 VRC 电压上升斜率控制
AXP221 Datasheet Revision 1.6
0: 20mV/15.625us=1.6mV/us
1: 20mV/31.250us=0.8mV/us
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PAGE 37
AXP221
描述
0
DCDC2 VRC 电压上升斜率控制
0: 20mV/15.625us=1.6mV/us
1: 20mV/31.250us=0.8mV/us
参
Bit
10.2.21. REG 28H:ALDO1 输出电压设置
7-5
保留,不可更改
4
3
2
ALDO1 输出电压设置 Bit4
ALDO1 输出电压设置 Bit3
ALDO1 输出电压设置 Bit2
1
0
ALDO1 输出电压设置 Bit1
ALDO1 输出电压设置 Bit0
0.7-3.3V,100mV/step
内
描述
部
默认值 :00H
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
R/W
默认值
RW
0
R/W
默认值
RW
RW
0
0
RW
0
RW
RW
0
0
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
0
1
0
1
1
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
1
0
1
1
1
默认值 :0BH
新
泰
10.2.22. REG 29H:ALDO2 输出电压设置
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
ALDO2 输出电压设置 Bit4
ALDO2 输出电压设置 Bit3
ALDO2 输出电压设置 Bit2
ALDO2 输出电压设置 Bit1
ALDO2 输出电压设置 Bit0
0.7-3.3V,100mV/step
易
Bit
10.2.23. REG 2AH:ALDO3 输出电压设置
默认值 :17H
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
ALDO3 输出电压设置 Bit4
ALDO3 输出电压设置 Bit3
ALDO3 输出电压设置 Bit2
ALDO3 输出电压设置 Bit1
ALDO3 输出电压设置 Bit0
0.7-3.3V,100mV/step
仅
供
Bit
10.2.24. REG 30H:VBUS-IPSOUT 通路管理
默认值 :60H
AXP221 Datasheet Revision 1.6
Copyright © 2013 X-Powers Limited. All Rights Reserved.
PAGE 38
AXP221
5
4
3
2
1-0
参
6
VBUS 可用时 VBUS-IPSOUT 通路选择控制信号
0: 由 N_VBUSEN pin 决定是否打开此通路
1:VBUS-IPSOUT 通路可以被选择打开,不管 N_VBUSEN 的状态
VBUS VHOLD 限压控制
0: 不限压; 1: 限压
VHOLD 设置 Bit 2
000: 4.0V; 001: 4.1V; 010: 4.2V
VHOLD 设置 Bit 1
011: 4.3V; 100: 4.4V; 101: 4.5V
110: 4.6V; 111: 4.7V
VHOLD 设置 Bit 0
部
7
描述
DRIVEVBUS 作为输出时输出状态控制
0:输出低电平 1:输出高电平(IPSOUT)
VBUS 限流控制设置
00 -900mA;01-500mA;1x- 不限流
内
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
R/W
默认值
RW
0
RW
1
RW
1
RW
0
RW
0
RW
0
RW
00
10.2.25. REG 31H: 唤醒控制及 VOFF 关机电压设置
默认值 :03H
4
3
2
1
0
新
泰
6
5
PWROK 在唤醒过程中是否被拉低
0:不拉低 1:拉低
软重启控制,对该 bit 写 1 后 PMU 将重启,该 bit 自动清零
软件唤醒控制,对该 bit 写 1 后各路输出将恢复,该 bit 自动清零
当唤醒功能使能时,IRQ 是否触发唤醒,唤醒过程中是否被屏蔽
0: IRQ 能触发唤醒,唤醒时,IRQ 被屏蔽
1:IRQ 正常工作,但不能触发唤醒
Sleep 模式下唤醒功能使能设置:
0:唤醒功能关闭
1:唤醒功能打开
此 bit 写完后自动清 0,因此每次进 Sleep 模式前需再次写 1
000-2.6V; 001-2.7V; 010-2.8V; 011VOFF 设置 Bit2
2.9V; 100-3.0V; 101-3.1V;
VOFF 设置 Bit1
110-3.2V; 111-3.3V
VOFF 设置 Bit0
易
7
描述
供
Bit
R/W
默认值
RW
0
RW
RW
0
0
RW
0
RW
0
RW
RW
RW
0
1
1
10.2.26. REG 32H: 关机设置、电池检测以及 CHGLED 管脚控制
默认值 :43H
Bit
方式 A 下关机控制
此位写 1 会关闭 AXP221 的输出,除开 RTC 以及充电模块
电池检测功能设置位 : 0: 关闭; 1: 打开
00: 高阻
01: 25% 0.5Hz 闪烁
CHGLED 管脚功能设置
10: 25% 2Hz 闪烁
11: 输出低电平
0: 由寄存器 REG 32HBit[5:4] 控制
CHGLED 管脚控制设置
1: 由充电功能控制
仅
7
描述
6
5-4
3
AXP221 Datasheet Revision 1.6
Copyright © 2013 X-Powers Limited. All Rights Reserved.
R/W
默认值
RW
0
RW
1
RW
00
RW
0
PAGE 39
AXP221
2
1-0
描述
各组电源输出关闭时序控制
0:所有电源输出同时关闭
1:和开机启动时序相反
PWROK 相对最后一路电源输出启动延
迟时间
00: 8ms; 01: 16ms;
10: 32ms; 11:64ms
10.2.27. REG 33H: 充电控制 1
6-5
4
3-0
充电功能使能控制位,包含内部通道和外部通道
0: 关闭, 1: 打开
充电目标电压设置
00:4.1V; 01:4.22V; 10:4.2V; 11:4.24V
充电结束电流设置
0: 充电电流小于 10% 设置值时结束充电
1: 充电电流小于 15% 设置值时结束充电
内部通路充电电流设置
0000:300mA; 0001:450mA; 0010:600mA; 0011:750mA;
0100:900mA; 0101:1050mA; 0110:1200mA; 0111:1350mA;
1000:1500mA; 1001:1650mA; 1010:1800mA; 1011:1950mA;
1100:2100mA;
内
7
描述
新
泰
Bit
部
默认值 :C6H
R/W
默认值
RW
0
参
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
RW
11
R/W
默认值
RW
1
RW
10
RW
0
RW
0110
10.2.28. REG 34H: 充电控制 2
默认值 :45H
描述
7
6
预充电超时设置 Bit1
预充电超时设置 Bit0
充电完成后,充电输出是否关闭
0:关闭; 1:打开
CHGLED 类型选择
0:类型 A 1:类型 B
4
3
2
00: 40 min; 01: 50min;
10: 60min; 11: 70min
R/W
默认值
RW
RW
0
1
RW
0
RW
0
RW
1
RW
RW
0
1
保留,不可更改
充电恒压值是否跟随充电电流变化
0:不跟随 1:跟随
恒流模式下超时设置 Bit1
恒流模式下超时设置 Bit0
仅
1
0
供
5
易
Bit
00: 6Hours; 01: 8Hours;
10: 10Hours; 11: 12Hours
注:类型 A/B 详细说明请查阅 “ 自适应 Flash Charger” 部分。
10.2.29. REG 35H: 充电控制 3
默认值 :0EH
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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PAGE 40
AXP221
描述
7-4
保留,不可更改
充电环路限流电流设置
0000:300mA; 0001:450mA; 0010:600mA; 0011:750mA;
0100:900mA; 0101:1050mA; 0110:1200mA; 0111:1350mA;
1000:1500mA; 1001:1650mA; 1010:1800mA; 1011:1950mA;
1100:2100mA; 1101:2250mA; 1110: 2400mA; 1111: 2550mA
3-0
参
Bit
部
10.2.30. REG 36H:PEK 按键参数设置
默认值 :59H
描述
7
6
5
4
开机时间设置 Bit1
00: 128mS; 01: 1S;
开机时间设置 Bit0
10: 2S; 11: 3S.
长按键时间设置 Bit1
00: 1S; 01: 1.5S;
长按键时间设置 Bit0
10: 2S; 11: 2.5S.
按键时长大于关机时长时自动关机功能设置
0: 关闭; 1: 打开
按键时长大于关机时长时自动关机后是否自动启动
0: 不自动启动; 1: 自动启动
关机时长设置 Bit1
00: 4S; 01: 6S;
关机时长设置 Bit0
10: 8S; 11: 10S
1
0
新
泰
2
内
Bit
3
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
R/W
默认值
RW
1110
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
0
1
0
1
RW
1
RW
0
RW
RW
0
1
R/W
默认值
10.2.31. REG 37H:DCDC 工作频率设置
默认值 :08H
6
5
4
0
0
每一级改变 5%,默认值 3MHz
RW
RW
RW
RW
1
0
0
0
仅
3
2
1
0
0
易
7
描述
DCDC 及 PWM charger 展频功能设置
0:关闭 1:打开
DCDC 及 PWM charger 展频频率设置
0:50KHz 1:100KHz
保留,不可更改
DCDC 2&3 Poly-phase 功能设置
0:关闭 1:打开
DCDC 开关频率设置 Bit 3
DCDC 开关频率设置 Bit 2
DCDC 开关频率设置 Bit 1
DCDC 开关频率设置 Bit 0
供
Bit
10.2.32. REG 38H:VLTF-charge 电池充电低温门限设置
默认值 :A5H
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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PAGE 41
AXP221
7-0
描述
M*10H,当 M=A5H 时对应 2.112V;可对应
电压 0V~3.264V
充电时电池低温门限设置,M
VLTF-charge = M *10H * 0.0008V
10.2.33. REG 39H:VHTF-charge 电池充电高温门限设置
默认值 :1FH
7-0
描述
部
Bit
参
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
N*10H,当 N=1FH,对应 0.397V;可对应
电压 0V~3.264V
充电时电池高温门限设置,N
VHTF-charge = N *10H * 0.0008V
R/W
默认值
RW
A5H
R/W
默认值
RW
1FH
R/W
默认值
RW
FCH
R/W
默认值
RW
16H
内
10.2.34. REG 3CH:VLTF-discharge 电池放电低温门限设置
默认值 :FCH
7-0
描述
M*10H,当 M=FCH 时对应 3.226V;可对
应电压 0V~3.264V
放电时电池低温门限设置,M
新
泰
Bit
VLTF-discharge = M *10H* 0.0008V
10.2.35. REG 3DH:VHTF-discharge 电池放电高温门限设置
默认值 :16H
Bit
7-0
描述
N*10H,当 N=16H,对应 0.282V;可对应
电压 0V~3.264V
放电时电池高温门限设置,N
易
VLTF-discharge = N *10H* 0.0008V
10.2.36. REG 80H:DCDC 工作模式选择
供
默认值 :80H
描述
R/W
默认值
7-5
4
3
2
1
0
保留,不可更改
DCDC5 工作模式控制
DCDC4 工作模式控制
DCDC3 工作模式控制
DCDC2 工作模式控制
DCDC1 工作模式控制
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
仅
Bit
0:PFM/PWM 自动切换
1: 固定 PWM
10.2.37. REG 82H:ADC 使能
默认值 :E0H
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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PAGE 42
AXP221
Bit
描述
7
6
5
电池电压 ADC 使能
电池电流 ADC 使能
内部温度 ADC 使能
4-1
0
保留,不可更改
TS 管脚 ADC 功能使能
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
0: 关闭, 1: 打开
部
10.2.38. REG 84H:ADC 采样速率设置,TS 管脚控制
参
0: 关闭, 1: 打开
默认值 :32H
描述
7
6
ADC 采样速率设置 Bit 1
10×2n
ADC 采样速率设置 Bit 0
采样率分别为 100, 200, 400, 800Hz
TS 管脚输出电流设置 :
00:20uA; 01:40uA; 10:60uA; 11:80uA
保留,不可更改
TS 管脚功能选择
0: 电池温度监测功能,1: 外部独立的 ADC 输入通路
00: 关闭
01: 充电时输出电流
TS 管脚电流输出方式设置
10:ADC 采样时输入,可以省电
11: 一直打开
3
2
1-0
新
泰
5-4
内
Bit
R/W
默认值
RW
RW
RW
1
1
1
RW
0
R/W
默认值
RW
RW
0
0
RW
11
RW
0
RW
1
RW
0
R/W
默认值
10.2.39. REG 85H:TS ADC 采样速率设置
默认值 :00H
Bit
描述
TS ADC 采样速率设置 1
TS ADC 采样速率设置 0
5-0
保留,不可更改
10×2
采样率分别为 100, 200, 400, 800Hz
供
易
7
6
n
RW
0
RW
0
10.2.40. REG 8AH: 定时器控制
默认值 :00H
Bit
仅
7
描述
定时器超时
写 1 清除此状态
设置定时时间,单位为分
写全 0 则关闭此定时器
6-0
R/W
默认值
RW
0
RW
0000000
10.2.41. REG 8CH:PWREN 控制设置 1
默认值 :00H
AXP221 Datasheet Revision 1.6
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PAGE 43
AXP221
DCDC1 是否受控于 PWREN
DCDC2 是否受控于 PWREN
DCDC3 是否受控于 PWREN
DCDC4 是否受控于 PWREN
DCDC5 是否受控于 PWREN
ALDO1 是否受控于 PWREN
ALDO2 是否受控于 PWREN
ALDO3 是否受控于 PWREN
参
描述
7
6
5
4
3
2
1
0
0:不受控 1:受控
部
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
10.2.42. REG 8DH:PWREN 控制设置 2
描述
7
6
5
4
3
2
1
0
DLDO1 是否受控于 PWREN
DLDO2 是否受控于 PWREN
DLDO3 是否受控于 PWREN
DLDO4 是否受控于 PWREN
ELDO1 是否受控于 PWREN
ELDO2 是否受控于 PWREN
ELDO3 是否受控于 PWREN
DC5LDO 是否受控于 PWREN
0:不受控 1:受控
新
泰
Bit
内
默认值 :00H
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
0
0
0
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
0
0
0
R/W
默认值
RW
0
RW
0
RW
0
RW
0
RW
0
RW
0
RW
01
10.2.43. REG 8FH: 过温关机等功能设置
默认值 :01H
6
5
4
3
仅
2
易
7
描述
IRQ PIN 触发开机或者唤醒功能设置
0:关闭 1:打开
ACIN/VBUS In-short 功能设置
0:自动检测 1:受控于 REG8F_[5]
ACIN/VBUS 是否 In-short 设置
0:不处于 In-short 状态 1:处于 In-short 状态
N_VBUSEN PIN 功能控制
0:输出管脚,作 DRIVEVBUS 功能(输出驱动外部 OTG 升压模块)
1:输入管脚,作为 N_VBUSEN 功能(输入控制 VBUS 通路)
长按键 16 秒是否复位 IC 使能
0:不复位 1:复位
AXP221 内部过温关机功能设置
0: 不关机; 1: 关机
保留,不可更改
供
Bit
1-0
10.2.44. REG 90H:GPIO0 功能设置
默认值 :07H
AXP221 Datasheet Revision 1.6
Copyright © 2013 X-Powers Limited. All Rights Reserved.
PAGE 44
AXP221
6
5-3
2
1
0
参
7
描述
GPIO0 作为输入功能时,上升沿是否触发 IRQ 或者触发唤醒
0:不触发 1: 触发
GPIO0 作为输入功能时,下降沿是否触发 IRQ 或者触发唤醒
0:不触发 1: 触发
保留,不可更改
GPIO0 管脚功能设置 Bit 2
000: 输出低
001: 输出高
GPIO0 管脚功能设置 Bit 1
010: 通用输入功能
011: 打开低噪声 LDO 功能
100: 关闭低噪声 LDO 功能
GPIO0 管脚功能设置 Bit 0
101-111: 浮空
部
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
R/W
默认值
RW
0
RW
0
RW
1
RW
1
RW
1
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
1
1
1
1
1
R/W
默认值
RW
0
RW
0
RW
1
RW
1
RW
1
默认值 :1FH
描述
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
GPIO0 LDO 输出电压设置 Bit4
GPIO0 LDO 输出电压设置 Bit3
GPIO0 LDO 输出电压设置 Bit2
GPIO0 LDO 输出电压设置 Bit1
GPIO0 LDO 输出电压设置 Bit0
新
泰
Bit
内
10.2.45. REG 91H:GPIO0 为 LDO 模式及输出高电平设置
0.7-3.3V,100mV/step
10.2.46. REG 92H:GPIO1 功能设置
7
6
5-3
2
GPIO1 作为输入功能时,上升沿是否触发 IRQ 或者触发唤醒
0:不触发 1: 触发
GPIO1 作为输入功能时,下降沿是否触发 IRQ 或者触发唤醒
0:不触发 1: 触发
保留,不可更改
GPIO1 管脚功能设置 Bit 2
000: 输出低
001: 输出高
010: 通用输入功能
GPIO1 管脚功能设置 Bit 1
011: 打开低噪声 LDO 功能
100: 关闭低噪声 LDO 功能
GPIO1 管脚功能设置 Bit 0
101-111: 浮空
仅
1
描述
供
Bit
易
默认值 :07H
0
10.2.47. REG 93H:GPIO1 为 LDO 模式及输出高电平设置
默认值 :1FH
AXP221 Datasheet Revision 1.6
Copyright © 2013 X-Powers Limited. All Rights Reserved.
PAGE 45
AXP221
7-5
保留,不可更改
4
3
2
1
0
GPIO1 LDO 输出电压设置 Bit4
GPIO1 LDO 输出电压设置 Bit3
GPIO1 LDO 输出电压设置 Bit2
GPIO1 LDO 输出电压设置 Bit1
GPIO1 LDO 输出电压设置 Bit0
0.7-3.3V,100mV/step
10.2.48. REG 94H:GPIO[1:0] 输入信号状态监测
描述
7-2
1
保留,不可更改
GPIO1 输入状态
0
GPIO0 输入状态
0: 输入低电平
1: 输入高电平
新
泰
Bit
内
默认值 :00H
参
描述
部
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
1
1
1
1
1
R/W
默认值
R
R
10.2.49. REG 97H:GPIO[1:0] 作为输入时的下拉设置
默认值 :00H
Bit
描述
7-2
1
0
保留,不可更改
GPIO1 作为输入时的下拉电阻控制
GPIO0 作为输入时的下拉电阻控制
0: 关闭下拉电阻
1: 使用下拉电阻
R/W
默认值
RW
RW
0
0
默认值 :D8H
易
10.2.50. REG 40H:IRQ 使能 1
描述
7
6
5
4
3
2
1
0
ACIN 过压 IRQ 使能
ACIN 接入 IRQ 使能
ACIN 移出 IRQ 使能
VBUS 过压 IRQ 使能
VBUS 接入 IRQ 使能
VBUS 移出 IRQ 使能
VBUS 可用但小于 VHOLDIRQ 使能
保留,不可更改
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
1
1
0
1
1
0
0
仅
供
Bit
10.2.51. REG 41H:IRQ 使能 2
默认值 :FFH
Bit
描述
R/W
默认值
7
电池接入 IRQ 使能
RW
1
AXP221 Datasheet Revision 1.6
Copyright © 2013 X-Powers Limited. All Rights Reserved.
PAGE 46
AXP221
电池移出 IRQ 使能
电池激活模式 IRQ 使能
退出电池激活模式 IRQ 使能
正在充电 IRQ 使能
充电完成 IRQ 使能
电池过温 IRQ 使能
电池低温 IRQ 使能
参
描述
6
5
4
3
2
1
0
部
Bit
考
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
10.2.52. REG 42H:IRQ 使能 3
默认值 :03H
Bit
描述
AXP221 内部过温 IRQ 使能
保留,不可更改
1
0
短按键 IRQ 使能
长按键 IRQ 使能
新
泰
内
7
6-2
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
1
1
1
1
1
1
1
R/W
默认值
RW
0
RW
RW
1
1
R/W
默认值
RW
RW
1
1
10.2.53. REG 43H:IRQ 使能 4
默认值 :03H
Bit
描述
7-2
保留,不可更改
1
0
电池电量达到报警门限 1 IRQ 使能(提示)
电池电量达到报警门限 2 IRQ 使能(关机)
默认值 :00H
易
10.2.54. REG 44H:IRQ 使能 5
描述
7
6
5
4-2
1
0
计时器超时 IRQ 使能
PEK 上升沿触发 IRQ 使能
PEK 下降沿触发 IRQ 使能
保留,不可更改
GPIO1 输入边沿触发 IRQ 使能
GPIO0 输入边沿触发 IRQ 使能
仅
供
Bit
R/W
默认值
RW
RW
RW
0
0
0
RW
RW
0
0
10.2.55. REG 48H:IRQ 状态 1
Bit
描述
R/W
默认值
7
6
ACIN 过压 IRQ 状态
ACIN 接入 IRQ 状态
RW
RW
0
0
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AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
描述
R/W
默认值
5
4
3
2
1
0
ACIN 移出 IRQ 状态
VBUS 过压 IRQ 状态
VBUS 接入 IRQ 状态
VBUS 移出 IRQ 状态
VBUS 可用但小于 VHOLDIRQ 状态
保留,不可更改
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
R/W
默认值
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
RW
0
0
0
0
0
0
0
0
参
考
Bit
描述
7
6
5
4
3
2
1
0
电池接入 IRQ 状态
电池移出 IRQ 状态
电池激活模式 IRQ 状态
退出电池激活模式 IRQ 状态
正在充电 IRQ 状态
充电完成 IRQ 状态
电池过温 IRQ 状态
电池低温 IRQ 状态
10.2.57. REG 4AH:IRQ 状态 3
描述
7
6-2
1
0
AXP221 内部过温 IRQ 状态
保留,不可更改
短按键 IRQ 状态
长按键 IRQ 状态
新
泰
Bit
内
Bit
部
10.2.56. REG 49H:IRQ 状态 2
R/W
默认值
RW
0
RW
RW
0
0
10.2.58. REG 4BH:IRQ 状态 4
描述
7-2
1
0
保留,不可更改
电池电量低于报警门限 1 IRQ 状态
电池电量低于报警门限 2 IRQ 状态
易
Bit
R/W
默认值
RW
RW
0
0
Bit
供
10.2.59. REG 4CH:IRQ 状态 5
描述
仅
计时器超时 IRQ 状态
7
6
PEK 上升沿触发 IRQ 状态
5
PEK 下降沿触发 IRQ 状态
保留,不可更改
4-2
1
GPIO1 输入边沿触发 IRQ 状态
0
GPIO0 输入边沿触发 IRQ 状态
注 : 所有 IRQ 状态寄存器对应位写 1 将清除相应状态。
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R/W
默认值
RW
RW
RW
0
0
0
RW
RW
0
0
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AXP221
PMIC Optimized For Multi-Core High-Performance System
10.2.60. REG B8H: 电量计控制
默认值 C0H
5
4
3-0
10.2.61. REG B9H: 电池电量指示
默认值 64H
7
6-0
描述
电池电量是否正确计算
0:没正确计算 1:正确计算
电池电量指示
0%~100%
新
泰
10.2.62. REG E0H: 电池总容量设置 1
默认值 00H
Bit
7
6-0
内
Bit
描述
默认值
考
6
R/W
电量计使能控制
0:关闭 1:打开
库仑计使能控制
0:关闭 1:打开
电池总容量校正功能使能
0:关闭 1:打开
电池总容量校正状态
0:没有校正 1:正在校正
保留,不可更改
参
7
描述
部
Bit
电池总容量是否配置
0:未配置 1:已配置
电池总容量配置 bit[14:8]
RW
1
RW
1
RW
0
RW
0
R/W
默认值
R
0
R
64
R/W
默认值
RW
0
RW
0
电池总容量 = Value * 1.456mAh
默认值 00H
易
10.2.63. REG E1H: 电池总容量设置 2
描述
7-0
电池总容量配置 bit[7:0]
供
Bit
R/W
默认值
RW
0
R/W
默认值
RW
1010
RW
0000
10.2.64. REG E6H: 电池电量低电报警门限设置
默认值 A0H
描述
仅
Bit
7-4
3-0
电池电量低电报警门限 1 设置
0000-1111:5%-20%
电池电量低电报警门限 2 设置
0000-1111:0%-15%
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10.2.65. REG E8H: 电量计百分比时间间隔更新设置
默认值:00H
保留,不可更改
000-30s; 001-60s; 010-120s
011-164s; 100-0s; 101-5s
110-10s; 111-20s
部
10.2.66. REG E9H: 电量计互校时间间隔设置
00-60s; 01-120s;
10-15s; 11-30s
保留,不可更改
新
泰
描述
7
6
5:0
内
默认值:00H
Bit
R/W
默认值
RW
RW
RW
0
0
0
考
描述
7:3
2
1
0
参
Bit
R/W
默认值
RW
RW
0
0
R/W
默认值
RW
RW
0
0
RW
0
10.2.67. REG ECH: 库仑计电量百分比校正点设置
默认值:00H
Bit
描述
7:3
2
1
保留,不可更改
OCV 电量百分比低于或者等于如下设置时,开始校正电量计
000-REG_E6_[3:0] +5; 001-REG_E6_[3:0] +6;
010-REG_E6_[3:0] +7; 011-REG_E6_[3:0] +8;
100-REG_E6_[3:0] +1; 101-REG_E6_[3:0] +2;
110-REG_E6_[3:0] +3; 111-REG_E6_[3:0] +4;
仅
供
易
0
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仅
供
易
新
泰
内
部
参
考
附录 : 封装
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