CN112597732B - 一种通过软件配置改变iic器件地址的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通过软件配置改变IIC器件地址的方法及系统,通过复用芯片的功能管脚来改变芯片IIC器件地址。包括MCU,MCU扩展出一组IIC总线SDA和SCL,总线SDA与MCU的RA0管脚相连,总线SCL与MCU的RA1管脚相连,芯片的功能管脚与MCU的RA2管脚相连,同时,芯片连接于IIC总线SDA和SCL。当MCU的RA2管脚处于输入模式,芯片的功能管脚工作在OD输出模式时,芯片工作于功能输出模式,不能改写地址。当切换MCU的RA2管脚处于输出模式,芯片的功能管脚工作在OD输入模式时,MCU通过给芯片写入数据改写其IIC器件地址。本发明可以减少芯片管脚,降低芯片和PCB设计成本,主要应用在对芯片管脚数量和成本比较敏感的消费类芯片上面。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种通过软件配置改变IIC器件地址的方法及系统。
背景技术
传统的具有IIC接口的芯片,如果需要改变其器件地址则需要多个专门用于IIC器件地址译码的管脚,通过外部接高或者接低来进行器件地址译码,从而区分不同的芯片。这种地址译码方法优点是比较直观,软件不需要特殊操作。缺点是芯片管脚数量多,封装成本和PCB设计成本比较高。这对于对成本比较敏感的消费级芯片来说是致命的。
发明内容
发明目的:针对以上问题,本发明提出一种通过软件配置改变IIC器件地址的方法及系统,通过复用芯片的功能管脚来改变芯片IIC器件地址。
技术方案:为实现本发明的目的,本发明所采用的技术方案是:一种通过软件配置改变IIC器件地址的方法,通过复用芯片的功能管脚来改变芯片IIC器件地址。
具体步骤:
(1)上电后,芯片的功能管脚工作在OD输出模式,MCU的RA2管脚与芯片的功能管脚相连,工作在输入模式;
(2)MCU通过IIC总线向芯片的地址A写入任意数据,告知芯片进入OD输入模式,芯片切换功能管脚为OD输入模式;
(3)MCU切换RA2管脚为输出模式,并且拉低RA2;然后MCU通过IIC总线向芯片的地址B写入任意数据,告知芯片按预定规则改写其IIC器件地址;
(4)MCU释放RA2管脚,切换RA2管脚为输入模式;并通过IIC总线向芯片地址C写入任意数据,告知芯片退出OD输入模式,芯片切换功能管脚为OD输出模式;
(5)此时芯片的IIC器件地址改变,且芯片与MCU回到此前的正常工作模式。
进一步地,所述步骤1中,当MCU的RA2管脚处于输入模式,芯片的功能管脚工作在OD输出模式时,芯片工作于功能输出模式,不能改写地址。
进一步地,所述步骤3中,当切换MCU的RA2管脚处于输出模式,芯片的功能管脚工作在OD输入模式时,MCU通过给芯片写入数据改写其IIC器件地址。
一种通过软件配置改变IIC器件地址的系统,包括MCU,MCU扩展出一组IIC总线SDA和SCL,总线SDA与MCU的RA0管脚相连,总线SCL与MCU的RA1管脚相连,芯片的功能管脚与MCU的RA2管脚相连,同时,芯片连接于IIC总线SDA和SCL。
进一步地,芯片支持的软件可编程IIC器件地址的数量IIC_ADDR跟芯片可复用的功能管脚F_io的关系是IIC_ADDR=2^F_io。
进一步地,芯片可复用的功能管脚须支持OD模式。
有益效果:本发明通过复用具有IIC接口功能的芯片的功能管脚来改变芯片IIC器件地址,可以减少芯片管脚,降低芯片和PCB设计成本,主要应用在对芯片管脚数量和成本比较敏感的消费类芯片上面。
附图说明
图1是通过软件配置改变IIC器件地址的系统框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
本发明所述的通过软件配置改变IIC器件地址的方法,通过复用芯片的功能管脚来改变芯片IIC器件地址。芯片支持的软件可编程IIC器件地址的数量IIC_ADDR跟芯片可复用的功能管脚F_io的关系是IIC_ADDR=2^F_io,同时芯片可复用的功能管脚须支持OD模式。芯片可复用的功能管脚越多,支持的软件可编程IIC器件地址就越多。
通过软件配置改变IIC器件地址的系统,包括MCU,MCU扩展出一组IIC总线SDA和SCL,总线SDA与MCU的RA0管脚相连,总线SCL与MCU的RA1管脚相连,IIC器件都挂接在该总线上。芯片的功能管脚与MCU的RA2管脚相连,同时,芯片连接于IIC总线SDA和SCL。芯片初始IIC器件地址假设为0X44。
通过软件配置改变IIC器件地址的方法,具体步骤如下:
(1)上电后,芯片的功能管脚工作在OD输出模式,MCU的RA2管脚工作在输入模式;
当MCU与芯片的连接管脚处于输入模式,芯片的功能管脚工作在OD输出模式时,芯片工作于功能输出模式,不能用来改写地址。
(2)MCU通过IIC总线向芯片的地址A写入任意数据,告知芯片进入OD输入模式,此时芯片切换功能管脚为OD输入模式;
(3)MCU切换RA2为输出模式,并且拉低RA2;然后MCU通过IIC总线向芯片的地址B写入任意数据,告知芯片检测功能管脚,芯片能检测到功能管脚低电平且改变其地址为0X45;
当切换MCU与芯片的连接管脚处于输出模式,芯片的功能管脚工作在OD输入模式时,MCU可以通过给芯片写入数据,告知芯片按预定规则改写其IIC器件地址。
(4)MCU释放RA2,切换RA2管脚为输入模式,通过IIC总线向器件地址为0X45的芯片地址C写入任意数据,告知芯片退出OD输入模式;
(5)此时芯片的IIC器件地址改变,为0X45。且,芯片与MCU回到此前的正常工作模式,器件地址改写结束。
下面给出一个具有IIC总线和一个中断管脚的芯片的配置方法。MCU是PIC16F84A,系统结构框图如图1所示。
MCU扩展出一组IIC总线SDA和SCL,总线SDA与MCU的RA0管脚相连,总线SCL与MCU的RA1管脚相连,IIC器件都挂接在该总线上。芯片INT管脚与MCU相连,芯片CHIP_0的INT管脚与MCU的RA2管脚相连,芯片CHIP_1的INT管脚与MCU的RA3管脚相连。同时,芯片CHIP_0和芯片CHIP_1连接与IIC总线SDA和SCL。芯片的IIC器件初始器件地址相同,假设为0X44。
具体实施步骤如下:
(1)上电后,芯片CHIP_0和芯片CHIP_1的INT管脚工作在OD输出模式,MCU的RA2管脚和RA3管脚工作在输入模式;
(2)MCU通过IIC总线向芯片CHIP_0和芯片CHIP_1的地址A写入任意数据,告知芯片CHIP_0和芯片CHIP_1进入OD输入模式,此时CHIP_0和CHIP_1都切换INT管脚为OD输入模式;
(3)MCU切换RA3为输出模式,RA2仍为输入模式,并且拉低RA3;然后MCU通过IIC总线向芯片CHIP_0和芯片CHIP_1的地址B写入任意数据,告知CHIP_0和CHIP_1检测INT管脚,只有CHIP_1能检测到INT管脚低电平且改变其地址为0X45,CHIP_0器件地址仍为0X44;
(4)MCU通过IIC总线向器件地址为0X44的芯片CHIP_0的地址C写入任意数据,告知芯片CHIP_0退出OD输入模式;
(5)MCU释放RA3,切换RA3管脚为输入模式,通过IIC总线向器件地址为0X45的CHIP_1的地址C写入任意数据,告知芯片CHIP_1退出OD输入模式;
(6)此时CHIP_0器件地址为0X44,CHIP_1器件地址为0X45。
其中,地址A、B、C为任意的三个可写入地址;均为空写,对写入数据不做要求,写操作这个地址,是为了让芯片做出预定规则的响应。
Claims (6)
1.一种通过软件配置改变IIC器件地址的方法,其特征在于,通过复用芯片的功能管脚来改变芯片IIC器件地址;具体步骤如下:
(1)上电后,芯片的功能管脚工作在OD输出模式,MCU的RA2管脚与芯片的功能管脚相连,工作在输入模式;
(2)MCU通过IIC总线向芯片的地址A写入任意数据,告知芯片进入OD输入模式,芯片切换功能管脚为OD输入模式;
(3)MCU切换RA2管脚为输出模式,并且拉低RA2;然后MCU通过IIC总线向芯片的地址B写入任意数据,告知芯片按预定规则改写其IIC器件地址;
(4)MCU释放RA2管脚,切换RA2管脚为输入模式;并通过IIC总线向芯片地址C写入任意数据,告知芯片退出OD输入模式,芯片切换功能管脚为OD输出模式;
(5)此时芯片的IIC器件地址改变,且芯片与MCU回到此前的正常工作模式。
2.根据权利要求1所述的通过软件配置改变IIC器件地址的方法,其特征在于,所述步骤1中,当MCU的RA2管脚处于输入模式,芯片的功能管脚工作在OD输出模式时,芯片工作于功能输出模式,不能改写地址。
3.根据权利要求1所述的通过软件配置改变IIC器件地址的方法,其特征在于,所述步骤3中,当切换MCU的RA2管脚处于输出模式,芯片的功能管脚工作在OD输入模式时,MCU通过给芯片写入数据改写其IIC器件地址。
4.一种通过软件配置改变IIC器件地址的系统,其特征在于,包括MCU和芯片,MCU扩展出一组IIC总线SDA和SCL,总线SDA与MCU的RA0管脚相连,总线SCL与MCU的RA1管脚相连,芯片的功能管脚与MCU的RA2管脚相连,同时,芯片连接于IIC总线SDA和SCL;该系统的功能如下:
(1)上电后,芯片的功能管脚工作在OD输出模式,MCU的RA2管脚与芯片的功能管脚相连,工作在输入模式;
(2)MCU通过IIC总线向芯片的地址A写入任意数据,告知芯片进入OD输入模式,芯片切换功能管脚为OD输入模式;
(3)MCU切换RA2管脚为输出模式,并且拉低RA2;然后MCU通过IIC总线向芯片的地址B写入任意数据,告知芯片按预定规则改写其IIC器件地址;
(4)MCU释放RA2管脚,切换RA2管脚为输入模式;并通过IIC总线向芯片地址C写入任意数据,告知芯片退出OD输入模式,芯片切换功能管脚为OD输出模式;
(5)此时芯片的IIC器件地址改变,且芯片与MCU回到此前的正常工作模式。
5.根据权利要求4所述的通过软件配置改变IIC器件地址的系统,其特征在于,芯片支持的软件可编程IIC器件地址的数量IIC_ADDR跟芯片可复用的功能管脚F_io的关系是IIC_ADDR=2^F_io。
6.根据权利要求4所述的通过软件配置改变IIC器件地址的系统,其特征在于,芯片可复用的功能管脚须支持OD模式。
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