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STMicroelectronics STEVAL-BMS1T SPI轉隔離式SPI加密狗支持將SPI信號轉換為隔離式SPI信號，從而將必要的電線數量從四根減至兩根。ISOSPI協議提供差分通信，以確保更高的抗噪性和穩健性，適用于遠距離通信。

數據手冊：*附件：STMicroelectronics STEVAL-BMS1T SPI轉隔離式SPI加密狗數據手冊.pdf

特性

設有L99BM1T通用SPI轉隔離式SPI雙向收發器
通過GPIO或跳線進行主/從配置
四個可配置引腳，用于SPI協議
兩個可配置引腳，用于轉換信號的振幅和頻率 (ISOSPI)
尺寸：85 mm x 30 mm

功能框圖

布局

基于STEVAL-BMS1T的隔離式SPI通信技術解析與應用指南?

STMicroelectronics推出的STEVAL-BMS1T是一款創新型SPI轉隔離SPI的接口轉換模塊，其核心基于L99BM1T雙向收發器，專為需要高噪聲抗擾度和長距離通信的工業場景設計。該評估板通過創新的ISOSPI協議將傳統4線SPI簡化為2線差分通信，同時保持完整的雙向數據傳輸能力，在電池管理系統（BMS）、工業自動化等領域具有顯著優勢。

一、核心特性與工作原理

?協議轉換能力?
- 支持標準SPI（4線：SCK/SDI/SDO/NCS）與隔離SPI（2線差分：ISOP/ISOM）雙向轉換
- 內置L99BM1T收發器，可配置為主機或從機模式（通過NSLAVE引腳或跳線選擇）
- 兼容8-64位任意SPI幀格式，主機模式下可編程時鐘頻率（250kHz/1MHz/4MHz/8MHz）
?增強型通信性能?
- 差分信號傳輸提供共模噪聲抑制能力，通信距離可達10米以上
- 支持信號幅度調節（TXAMP引腳）與頻率配置（ISOFREQ引腳），適配不同傳輸環境
?硬件設計亮點?
- 板載USBLC6-2SC6Y保護芯片，防止ESD損壞
- 采用85mm×30mm緊湊布局，集成狀態指示燈（紅/黃/藍/綠LED）和故障檢測電路

二、典型應用電路設計要點

?1. 接口配置示例?

?主機模式?：將JP1跳線設為VIO，NSLAVE引腳拉高，SPI時鐘由L99BM1T內部生成
?從機模式?：JP1跳線接地，SPI時鐘由外部控制器提供（最高支持10MHz）

?2. 關鍵外圍電路?

?電源濾波?：VDD引腳需并聯100nF陶瓷電容與1μF鉭電容（見圖2中C4/C6）
?阻抗匹配?：ISOP/ISOM差分線建議串聯100Ω電阻（R26/R27等）以消除反射
?ESD防護?：USB接口配置680Ω限流電阻（R6/R7）與TVS管（D1）

?基于STEVAL-BMS1T的隔離式SPI通信技術解析與應用指南?

一、核心特性與工作原理

?協議轉換能力?
- 支持標準SPI（4線：SCK/SDI/SDO/NCS）與隔離SPI（2線差分：ISOP/ISOM）雙向轉換
- 內置L99BM1T收發器，可配置為主機或從機模式（通過NSLAVE引腳或跳線選擇）
- 兼容8-64位任意SPI幀格式，主機模式下可編程時鐘頻率（250kHz/1MHz/4MHz/8MHz）
?增強型通信性能?
- 差分信號傳輸提供共模噪聲抑制能力，通信距離可達10米以上
- 支持信號幅度調節（TXAMP引腳）與頻率配置（ISOFREQ引腳），適配不同傳輸環境
?硬件設計亮點?
- 板載USBLC6-2SC6Y保護芯片，防止ESD損壞
- 采用85mm×30mm緊湊布局，集成狀態指示燈（紅/黃/藍/綠LED）和故障檢測電路

二、典型應用電路設計要點

?1. 接口配置示例?

?主機模式?：將JP1跳線設為VIO，NSLAVE引腳拉高，SPI時鐘由L99BM1T內部生成
?從機模式?：JP1跳線接地，SPI時鐘由外部控制器提供（最高支持10MHz）

?2. 關鍵外圍電路?

?電源濾波?：VDD引腳需并聯100nF陶瓷電容與1μF鉭電容（見圖2中C4/C6）
?阻抗匹配?：ISOP/ISOM差分線建議串聯100Ω電阻（R26/R27等）以消除反射
?ESD防護?：USB接口配置680Ω限流電阻（R6/R7）與TVS管（D1）

三、設計注意事項

?信號完整性?
- 差分走線應保持等長，間距≤2倍線寬
- 避免ISOSPI線路與功率線路平行走線
?熱管理?
- 連續工作電流超過1A時需增加散熱銅箔
- 芯片結溫不應超過150℃（L99BM1T的RθJA=50℃/W）
?固件適配?
- 主機模式下需通過SPICLKFREQ引腳設置時鐘頻率
- CPOL/CPHA相位需與從設備嚴格同步（BNE/CPOL和TXEN/CPHA引腳控制）