英飛凌下一代電磁閥驅動器評估套件使用指南

引言

作為電子工程師，我們在開發電磁閥驅動相關項目時，一款好用的評估套件能大大提高我們的開發效率。英飛凌的下一代電磁閥驅動器評估套件就是這樣一款值得關注的工具。本文將詳細介紹該評估套件的硬件和軟件使用方法，希望能對大家有所幫助。

文件下載：Infineon Technologies TLE92464ED評估板.pdf

硬件部分

評估套件版本

該評估套件有兩個版本，分別是版本S和版本L。版本S包含一個采用Arduino外形尺寸的評估PCB，支持對下一代電磁閥驅動器進行快速簡便的即插即用評估。版本L則包含評估PCB、連接PCB和英飛凌Aurix TriBoard TC277，是更適合進行詳細實驗室測量的高級設置選項。

評估PCB（Eval PCB）

版本S配置

版本S的評估PCB上集成了下一代電磁閥驅動器TLE92464ED以及所有必需的外部組件。它采用Arduino外形尺寸設計，可由所有與Arduino兼容的微控制器板控制，如英飛凌XMC1100 Boot Kit、英飛凌XMC4700 Relax Kit、Aurix ShieldBuddy TC275和Arduino Uno等。

供電與信號

IC通過微控制器板（版本S）或連接PCB（版本L）分別以5V供電。輸出通道連接器處的負載電源電壓VBAT，在版本S中可通過VBAT連接器（關閉JP1 - 引腳頭）施加；在版本L中則由連接PCB提供。IC由一個外部2MHz矩形振蕩器提供時鐘，也可通過歐姆跳線（R12/R13）選擇另一個外部時鐘源（如微控制器）。SPI信號、ENABLE信號和RESETN信號必須由微控制器提供，以實現微控制器與TLE92464ED之間的成功通信。FAULTN和DRVx信號僅在使用相應功能時才需要。

連接器接口

評估PCB的連接器布局符合Arduino外形尺寸，其引腳分配如下：

• 電源連接器X1：提供了如VIO、RESET#、3.3V、5V、GND和VBAT等信號的連接。
• 通信接口連接器X3：用于SPI通信，包括CS1#、MC - CLK、CS0#、MOSI、MISO和SCLK等信號。
• 數字IO連接器X5：包含UART的RX和TX信號，以及TLE92464ED的ENABLE、FAULT#和DRVx等信號。
• 模擬連接器X4：目前各引腳均未連接。

  跳線選項

  評估PCB上有多種跳線選項，可用于配置不同的功能，如IC時鐘信號源、芯片選擇信號源、復位信號源和VBAT電源供應等。

  LED指示燈

  評估PCB上有五個LED指示燈，用于指示IC的狀態和工作條件，包括FAULT、ENABLE、RESET、VIO 3.3V和VIO 5V。

連接PCB（Connection PCB）

版本L中的連接PCB支持并行評估多達三個評估PCB，還提供了高級測量選項和每個評估PCB的一個高端開關。其控制單元通常為英飛凌Aurix TriBoard TC277，可插入連接PCB。

連接器接口

所有三個評估PCB插槽都連接到TriBoard TC277微控制器板，以啟用評估PCB的功能集。使用一個SPI接口和三個不同的芯片選擇信號進行通信，每個數字IO信號都連接到一個單獨的數字IO引腳。

跳線選項

連接PCB可通過一些跳線進行配置，具體功能可參考相關文檔。

硬件設置

版本S設置

在版本S中，可通過外部電源連接器提供5.5V至40V的(V_{bat})電壓，通過關閉跳線JP1為輸出通道供電。如果XMC1100微控制器已閃存Commando Interpreter軟件，則可通過USB連接由PC控制TLE92464ED。建議使用DAVE IDE對XMC微控制器進行編程。

版本L設置

版本L中，主電壓輸入連接到上部中間連接器，為整個電路板設置（包括負載）供電。每個評估PCB插槽都有自己的SPI芯片選擇信號，以支持單獨通信。如果TC277微控制器已閃存Commando Interpreter軟件，則可通過USB連接由PC控制TLE92464ED。建議使用TriCore Entry Toolchain進行開發。

原理圖

文檔中包含了評估PCB和連接PCB的原理圖，這些原理圖對于深入了解電路板的設計和工作原理非常有幫助。

軟件部分

微控制器軟件閃存

在使用GUI之前，必須將所選微控制器閃存通信固件。

閃存/更新Aurix TC277軟件

要使Aurix TC277 Triboard與GUI進行通信，需要進行以下步驟：

1. 將TriBoard和評估PCB插入連接PCB。
2. 在計算機上安裝英飛凌DAS - Tool及相關驅動。
3. 安裝英飛凌Memtool SW。
4. 為評估板供電并連接。
5. 選擇目標TriBoard。
6. 點擊Memtool中的連接按鈕，通過“打開文件”按鈕加載提供的HEX文件。
7. 依次點擊“選擇所有”、“添加選擇”和“全部編程”。

閃存/更新XMC軟件

評估板可通過GUI由英飛凌XMC板完全控制。對于XMC1100和XMC4700，相應的固件以.hex文件形式提供在GUI文件夾的“XMCFirmwareFiles”中。以XMC4700為例，可通過J - Link Flash lite進行閃存操作。

XMC for Arduino IDE

可以使用Arduino IDE輕松編寫和更新自己的軟件項目到XMC微控制器板。具體步驟包括安裝Arduino IDE、安裝英飛凌的XMC微控制器板支持、創建自己的軟件項目、編譯項目并上傳到微控制器。

圖形用戶界面（GUI）

啟動準備

GUI可與XMC或TriBoard（包括連接PCB）設置一起使用。在啟動GUI之前，需要進行以下準備：

• XMC設置：將12V電源插入VBAT_EXT和GND，并通過USB連接器將XMC板連接到計算機。
• TriBoard設置：安裝DAS工具，將12V電源插入連接PCB上的VBAT_EXT和GND連接器，并通過USB連接器將TriBoard連接到計算機。
• 啟動GUI并連接到正確的COM端口。

主窗口

啟動GUI后，會彈出一個對話框窗口，需要從第一個下拉菜單中選擇連接PCB或微控制器板，然后選擇USB - 串行接口的COM端口。主窗口的左上角有連接按鈕和視圖菜單，左下角有三個按鈕用于切換對應三個評估板的標簽。

評估板標簽

每個評估板在主窗口中有自己的標簽，包含全局控制、通道小部件、診斷、SPI寄存器小部件等主要控件。配置評估板時，建議按以下順序進行：

1. 通過全局控制取消并重新選中RESN來復位芯片。
2. 在CHx寄存器中設置適當的通道設置。
3. 在中央 -> CH_CTRL寄存器中激活所需通道。
4. 在中央 -> CH_CTRL寄存器中激活任務模式。
5. 通過全局控制設置EN來啟用芯片。

GUI通信接口信息

GUI軟件根據用戶輸入通過UART向TriBoard發送命令，TriBoard微控制器固件解碼并執行這些命令。文檔中列出了可用的命令，所有值都必須以十六進制數字輸入。

總結

英飛凌的下一代電磁閥驅動器評估套件為電子工程師提供了一個全面的解決方案，無論是硬件設計還是軟件編程，都有詳細的文檔和指導。通過合理使用該評估套件，我們可以更高效地開發電磁閥驅動相關項目。大家在使用過程中遇到問題，歡迎隨時交流討論。你在使用類似評估套件時有沒有遇到過什么特別的問題呢？