圖MAX34平20E系統(tǒng)中調試碎引言

市當您設計了菌一塊電路板鞠，將MAX鞠3420E工與您喜愛的互微控制器整背合在一起。末加電，插入驟USB，不想能正常工作柱...，怎泉么辦?本斑文為您提供暮了答案。

圈第一次調試駛USB外設華器件時，會看面臨很大的筍挑戰(zhàn)。要使著MAX34亦20E能夠塑正常工作，摸首先需要按顏下列步驟進彼行檢查。

簽檢查USB虹'B'型碰連接器的引怨腳

斜這是最容易墓出錯的地方歡—視圖是頂悠視圖還是底父視圖?引效腳1在哪里豆?如果您辭不是機械工釋程師，這些梨視圖會讓人摘感覺無所適特從。圖1和當圖2可幫您睬解決這一問勾題。

集應采用歐姆懲表來檢查M徹AX342鑼0E和US他B連接器之魔間的連線。疫特別注意D娃+和D-。歐二者很容易漸搞反。請注座意，MAX紡3420E量與連接器D傷+和D-引懶腳之間有3夜3電阻。對嶺于這么小的仇電阻，大部盞分測試是否威接通的儀表根都會發(fā)出“蹲嘀嘀”聲。址如果需要檢玻查USB電噴纜，請參考饅圖3。

奉USB“完全整性”檢查

糖本節(jié)闡述設抖備與USB腿的連接情況賺。完整性檢簽查給出了D悄+和D-線窩的工作情況疫，在沒有U辜SB總線分團析儀的情況茶下，這種方無法非常有效帆。

悄復位處理器債，將電纜連術接至PC朵USB端口鍋，初始化代盆碼執(zhí)行完畢幼后，在設置看CONNE納CT位的語特句前停止運楚行。該語句刪如下：

鴨wreg(玩rUSBC慶TL,bm夜CONNE肌CT);蔑//Co愧nnect鼠toU鎮(zhèn)SB弊在執(zhí)行該語墾句之前，D鏈+和D-應擁均為低電平苦。這是因為肥電纜的主機薪側電路通過叔15k電阻腐將這些信號價下拉至地。孟現(xiàn)在，單步呢執(zhí)行CON紐NECT語填句后，MA扔X3420潔E在D+和異VCC(叨3.3V)豐之間接入一旱個1.5k息內部電阻。果此時，D+昨應變?yōu)楦唠姰€平，其后會暗出現(xiàn)一些突癢發(fā)脈沖(圖蝴4)。濤上面的波形尾是D+，下剃面的是D-闖。該突發(fā)波耕形持續(xù)約1粉8s，然后分消失。D+守保持高電平摸，D-保持患低電平，然醒后彈出下面住的Wind指owsX傳P消息框(林圖5)：淡怎么回事?

脫請注意，程尤序為單步執(zhí)聾行。到目前啊為止所作的剩只是連接了舅D+上拉電悄阻。該上拉開提示PC有些新的USB玻設備剛剛插污入，因此P拖C開始向該欠設備發(fā)送信炒號，確定設辨?zhèn)漕愋?。這想就是圖4中符的脈沖信號返。由于微控朗制器代碼停攻止運行，因舒此不會命令塊MAX34魯20E做出挽任何響應。兄PC由于沒沉有收到響應貫信號，最終鼻決定(18哄秒后)忽略除該設備。D炕+為高電平趕和D-為低胸電平的總線艘狀態(tài)稱為“圍USB總線李掛起”或者深“掛起”。姥主機停止發(fā)叛送任何信號日，MAX3腹420E的棵D+上拉電薄阻保持D+新信號為高電戲平。暮圖6所示為湖利用LeC簽royI斯nstru答ments越(LeC陡roy兼并彎了CATC擦，CATC辦是該分析儀罷的最初生產(chǎn)知商)的US繪B總線分析逮儀測得的總毛線過程。當雞PC探測到斜設備插入后援(CONN躬ECT=躬1)，它爪發(fā)出一個U警SB總線復軋位信號(沒貸有畫出)。噴然后，在T蛾ransf嘩er0，雖它發(fā)出一個退“GET_鄰DESCR草IPTOR好”請求以獲遵取“DEV貪ICE”類紗型。5.6暮87s之后謝，PC發(fā)出我第二個US簽B總線復位愧信號，再嘗何試5.57佳8s，要求娘得到設備描僵述符。PC滲第三次復位古總線，再嘗拿試5.58素0s，然后夕掛起總線并甩放棄嘗試。禿由于沒有運仙行固件，設乎備不會聽取畜或應答(A倡CK)P殼C的請求。濁為清晰起見加，圖6沒有壩畫出MAX座3420E坡回送的NA掩K(非應傻答)握手信吧號。圖7將迎第一次傳輸?shù)窟^程展開，央詳細地顯示濁數(shù)據(jù)包?，F(xiàn)誤在可以看到穗Trans唐fer0新以下面三個桑封包開始：豆炸主機向剛剛誼連上的設備傻在這種情獲況下，US輕B發(fā)送地址首0)發(fā)送一騎個SETU處P包(63憶)。

循主機發(fā)送一老個DATA愁包(64)昌，包含一個佩8字節(jié)“操昨作碼”。

抱外設(MA級X3420逗E)回送一誰個ACK包偷(65)，巨確認無差錯為地收到兩個栽主機封包。

閘如果打開含思有MAX3根420E的哲系統(tǒng)，插入挖USB，設售置CONN末ECT=塊1(但誼是不再進行虛其他操作)爛，MAX3笨420E將割發(fā)出ACK揚握手包(上忌面第3步的塞65字節(jié)包困)。MAX中3420E辭硬件自動應駛答CONT齡ROL傳輸?shù)椎腟ETU償P階段，這溝是由USB伴規(guī)范規(guī)定的蔥。

巖接下來，主血機開始發(fā)送尸IN請求，疏并從Tra繳nsact搶ion1縣開始。對應胞每個IN請么求，MAX鋸3420E和回送NAK期(非應答喇)握手信號激。這是因為鈔還沒有運行蘿程序，因此瘡，與MAX哨3420E畜連接的微控疲制器不會收針到SUDA控VIRQ稈(Set喚up數(shù)據(jù)就饒緒中斷請求雀)。

串注意：MA詞X3420卡E通過置位治SUDAV呢IRQ，踩提示微控制軟器收到了S吳ETUP包虛。該信息通眉知微控制器暮需要對數(shù)據(jù)興包解碼，并陸回送要求的旨數(shù)據(jù)作為響尚應。

他這些IN-稅NAK過程劇持續(xù)5.6食87s，此騎時PC會復竟位總線，開壓始第二次嘗豬試。圖4中播的脈沖信號智即是IN-且NAK過程縣。如果仔細積觀察示波器王，5s后波玉形將略有變笛化—這對應鮮總線復位(止D+和D-汪同時置低約忽30ms)桌，其后是另晌一個SET魯UP包。然姥后，IN-路NAK再持洋續(xù)5s。

棄供參考：另著一個分析儀光產(chǎn)生圖6和排圖7波形的漢USB總線景分析儀可能選超出了您的型預算。盡管賣本應用筆記送假設您只有濾一個示波器急和歐姆表，濾我們還是強扛烈建議在U乏SB開發(fā)過控程中使用U臭SB總線分億析儀。我們炎使用的Le誘Croy/傍CATC具負有多種優(yōu)點喪，包括友好嶺的界面和豐喉富的軟件，犯最重要的是責它享有工業(yè)獲標準USB表測量工具的填美譽。通過欣比對CAT忌C波形來確耀定實際情況來，解決了許虛多爭論不休勒的問題(硬英件、軟件和部芯片等)。包總線總是如紫實反映情況沖。炎幸虧現(xiàn)在有哪低成本US事B分析儀。真圖8所示為競Beagl料e-USB豐的屏幕截圖們。Beag股le分析儀胳能夠以比L面eCroy將/CATC宅低很多的價妨格顯示總線另的工作情況咬。如果對比剛圖8中的I撤ndex指10和圖6噸中的64字驗節(jié)數(shù)據(jù)包，庭會發(fā)現(xiàn)它們共顯示了完全羞相同的SE潤TUP數(shù)據(jù)探包。

糖檢查進程

議如果觀察到芹了圖4中的障信號，已經(jīng)推可以確定U哀SB連接器稅的連線是正戶確的，而且穩(wěn)MAX34積20E供電憲正常。如果沫還沒有觀察拳到該顯示，頸可以嘗試以鬼下措施：

遠測量MAX宋3420E耀的RES#濃引腳，確定另其為高電平毅。

看測量晶振，餓確保其振蕩墓頻率為12蠶MHz。必竟須是12M饞Hz±0發(fā).25%才旁能滿足US阿B規(guī)范。如石果超出容限反，檢查所連修接的負載電窄容是否與并門聯(lián)諧振晶體泳所規(guī)定的電槐容一致(通嘴常采用18痛pF)。

析檢查VCC烈是否為3.姑3V。

定檢查系統(tǒng)接慰口電壓VL包。確保不超盯過3.6V貨。

英如果由VB舅US通過一建個3.3V旨穩(wěn)壓器對M瘋AX342海0E的VC墳C引腳供電動，確定連接警了USB。瘡否則，MA付X3420罪E的VCC獅無法供電。填

焰注意：由于蛛固件運行與盆否和USB歪電纜連接無僚關，因此，板與總線供電時的設計相比難，調試自供唐電設計要簡食單一些?？芍笠韵炔捎猛馄喜侩娫磳育g機供電。如掙果需要，以缺后可以再轉船為總線供電柱。爬下一步檢查威您的控制器俊是否能夠成瓜功地通過S子PI總線與我MAX34靜20E寄存涂器組進行通堆信。尿檢查rre獵g()和w萬reg()帳。

館編寫任何程組序，無論是肅采用Max眉im的實例膊代碼還是自幟己從頭開始勝編寫代碼，獅都需要使用美讀寫MAX狼3420E宵寄存器的函六數(shù)。下面的納例子使用了陳這些函數(shù)原索型：題unsig宜nedc等harr敵reg(B弓YTEr索);//陽Read皆aMA許X3420選Ereg藏ister它byte

臟void擋wreg(彩BYTE她r,BYT都Ev);扭//W填rite做aMAX阻3420E斃regi灌ster言byte凱在調試處理及USB傳輸士的代碼前，慶先編寫一個殼簡單的子程傭序來測試這這些函數(shù)。參睡見圖9的例當子：月圖9中的測沸試代碼先復躲位MAX3狼420E，卸然后向US姥BIEN寄恭存器寫入每肢字節(jié)移動1圓位的8個字皆節(jié)。每個字婦節(jié)中有一位民置位，從0蜓00000譽01開始，役然后是00細00001斜0，最終以無10000齒000結束僵。單步執(zhí)行捉該函數(shù)，檢隔查“rd”件值8次，確競定其值為0桂x01，0面x02，0著x04，0犁x08，0話x10，0計x20，0身x40和0來x80。如饅果是這樣，頑則可以確定臘SPI接口痕寄存器的寫打和讀操作均惠正常。如果勢能夠寫入U尺SBIEN毒寄存器，并她可靠的讀回逐其內容，那露么就可以讀覆寫所有的M所AX342燈0E寄存器買。衰圖10所示雙為采用Cr遲ossSt距udio調星試MAXQ胸2000微深控制器的屏富幕截圖。將非光標指向“跑rd”變量偏時，將激活餅彈出窗口(浙截圖沒有顯逐示光標)。播單步執(zhí)行代暮碼時，可采戴用這種方式苗來查看任何移變量。便測試代碼首絲先設置微處慧理器SPI貿(mào)端口。對應增每種微處理機器類型和特騾定IO引腳針分配，SP載I_Ini忙t()函數(shù)絮各不相同。頭然后，代碼隨向PINC幕TL寄存器脆寫入0x1魂0，設置M紐AX342旦0ESP服I接口為全筍雙工工作模割式。這將置葛位FDUP訊SPI位。牧代碼置位C貍HIPRE墓S位，然后跌對其清零，惕使MAX3謊420E處橡于已知的狀籃態(tài)。建議在匠代碼的開始匠部分包含芯切片復位功能草，從而在每遇一個調試周長期的開始使懲MAX34趁20E處于弊已知的狀態(tài)背。蕉如果圖10代中的代碼沒致有產(chǎn)生正確嫂的結果，應淘檢查SPI徑信號，確定將其工作是否驕正常。系測試程序t套est_S殺PI()中宅的第一次w食reg()掘調用，向M濁AX342搏0E的寄存喇器17寫入弟數(shù)值0x1論0。SPI喪總線的波形謙應與圖11煮所示一致。嘉注意：圖1恢1所示的波我形使用SP牽I模式(0林,0)，在川SCLK的包上升沿采樣療SPI數(shù)據(jù)棄，SCLK鞭的空閑電平弦為低電平。式SPI接口摧不同，顯示諒的波形會有銹不同的脈沖皇持續(xù)時間，斧但是對應S雁CLK上升沈沿的數(shù)值應牙該相同。左每次訪問S第PI的第一仍個字節(jié)是命犯令字節(jié)，其敞字節(jié)格式如棋圖12所示搜。注意圖1快1中對應前掉一部分SL膠CK上升沿精的MOSI仆波形，位模賢式1000差1010指宿定寄存器1亮7(第7下位至第3位她是1000榴1，數(shù)值為欲17)。同獻樣，第1位冷為高電平，間表明是寫操甩作。第二個殘字節(jié)的位模蝶式是000儀10000峽。這是寫入判寄存器17謹?shù)臄?shù)據(jù)，即櫻0x10謎(只有第4上位FDUP伯SPI寄存慮器位置位)們。因此，該柏SPI訪問判將0x10耀寫入寄存器勝17，置位伶FDUPS蹈PI位。露得到這些波欣形的一種簡酷單方法是設債置示波器或爆者邏輯分析欣儀在SS#片的下降沿觸誼發(fā)，單步執(zhí)加行wreg浙()調用。膛test_縫SPI()布中的下一條述語句是rr譜eg()函冷數(shù)。第一次晶進入循環(huán)體逐時，將數(shù)值洲0x01寫場入USBI膠EN寄存器亂，如圖13伐所示。施然后，te爹st_SP件I()函數(shù)噸讀回USB租IEN寄存扶器的數(shù)值，進第一次通過匪循環(huán)體時，勾應等于1物(圖14)血。每次通過縱循環(huán)體時，移寫入和讀回蹲的位應向左抖移動一個S拐CLK邊沿御。虧MAX34偉20E寄存偏器寫和讀操緣作驗證完畢嗎后，可以進渠一步調試程魔序。到目前征為止所有的閃檢查步驟均傍屬于“完整嚼性檢查”。守現(xiàn)在，我們更開始實際處血理USB通鳳信功能的第佩一步：需要聯(lián)處理器響應化不同的MA鏡X3420賄E中斷請求達位。

更IRQ位設親置

省似乎應該U挎SB總線通底信開始后M砌AX342鴉0E才會置運位中斷請求守位。實際上櫻，當MAX陡3420E殺上電時，就扣會有IRQ雖位置位，當糞插入USB爺電纜和設置趣CONNE反CT=賺1時，又有遮其他IRQ背位置位。下戲面介紹該啟詢動過程的中浴斷請求情況席。

壟完成復位

鍛當MAX3榴420E完居成復位后，基即使還沒有讓插入USB逢，某些中斷批請求位就會鐵置位。這些粱位是：綿EPIRQ灌寄存器:威IN3BA甚VIRQ

拒IN2BA儉VIRQ

乒IN0BA叮VIRQ

從EPIRQ骨寄存器的初居始值應為0雜x19。M蹈AX342聯(lián)0E置位這鎖三個IRQ卻位，指示三稅個IN端點潔FIFO已沖經(jīng)準備就緒推，可以裝入自數(shù)據(jù)。BA巖V表示“B謝uffer紛Avai員lable臟”。

掘USBIR冤Q寄存器:泥敏OSCOK怨IRQ

策USBIR輪Q寄存器的峽初始值應為讀0x01。破上電時，M勵AX342漲0E啟動其堵片內振蕩器廣。振蕩器穩(wěn)谷定后，MA腫X3420鍋E置位OS庫COKIR企Q位，指示晉已經(jīng)準備就宣緒，可以進估行工作。如依果程序沒有急通過OSC傘OKIRQ覽位檢查，請遵確定VCC濫引腳電壓為羊3.3V。導VCC為振槽蕩器供電。骨注意：MA腰X3420檢EIRQ來寄存器位不形論其對應的針使能位(在破EPIEN擠和USBI度EN寄存器參中)是否置銀位，均可有站效置位。使予能位決定是運否將請求位棉傳送到驅動澡INT引腳行的邏輯電路廉。參見應用緣筆記366喂1，MAX襯3420E興中斷系統(tǒng)，狠了解更詳細其的信息。唐USB插入肢后

押插入USB葵(CON執(zhí)NECT古=0)后酬，即使US關B沒有通信故，仍有一些蝴USBIR丟Q位會置位陡。EPIR襲Q位與上面澆的情況一致固，但是更多扭的USBI掌RQ位將置測位：黑USBIR炭Q寄存器:泄珠OSCOK炸IRQ

湯VBUSI頭RQ(可訂能)

極VBUSI冶RQ位指示衰MAX34洽20E通過爹檢測VBC山OMP引腳簽上的5V信常號，探測到躬插入了US漿B電纜。這界假定您已經(jīng)妙將USB連結接器的VB隆US引腳連毛接至MAX同3420E華微控制器(叛VBUS比尸較器)的輸倘入引腳。晴注意：US宴B連接器的貧VBUS引陣腳接MAX爽3420E葡的VBCO蔑MP輸入引堆腳是可選項泄。VBCO懷MP引腳不鴨對MAX3釋420E內端部供電。它稅只連接至內抵部VBUS揮比較器?？仍O置CON航NECT播=1之后

笛連接USB襲使主機發(fā)出監(jiān)一個總線復躁位信號，產(chǎn)闊生Get_餅Descr惜iptor嗚-Devi擴ce請求，萬最終掛起總攝線。這些操營作會置位U摟SBIRQ還寄存器中的牧更多IRQ呈位。注意，費USB總線衡復位將清除消VBUSI頓RQ位。奮EPIRQ蜂寄存器:倚IN3BA幻VIRQ

沒IN2BA程VIRQ

俊IN0BA逮VIRQ

蝕SUDAV堪IRQ(穿通信開始后含)

頃USBIR藝Q寄存器:馳

冬OSCOK企IRQ

燕URESI絮RQ

趣URESD培NIRQ

鴨SUSPI雀RQ(最槽后)

閘如果將VB端US接VB竹COMP引似腳，USB較IRQ寄存薪器讀數(shù)為0盯x8D，并毛持續(xù)約20兄s，然后由葉于主機掛起拘總線，讀數(shù)凝變?yōu)?x9壇D。

荒接下來的情咸況會取決于城您的代碼。健如果您觀察吹到的情況和杰前面吻合，膜則表明系統(tǒng)克一切正常，薯可以繼續(xù)往鄉(xiāng)下檢查您的折代碼。

流調試方法：巖通過3個步促驟觸發(fā)中斷

怖剩下的檢查客是確保固件撞能夠正確響杏應PC發(fā)出垮的不同US做B請求命令亮，并由MA指X3420計E給出相應縫信號。如果澤啟動程序，筋插入USB鼠后，什么也籃沒有發(fā)生(圍可能會出現(xiàn)敘Windo辜wsUS踐B錯誤消息赤)，那么可痛能是您的程