TIC12400

前言

这个芯片用在汽车上，可能国内用的比较少，所以国内基本上除了能找到一本英文说明书以外，找不到其他什么资料了，更别说有什么驱动代码可以参考。在工作中，出于项目需要，不得不用到了这个芯片。我分享一下我自己调试的底层驱动和注意事项，供大家参考。
这个芯片有24路，可以用来检测每一路的通断状态（也可以说是高低电平），也可以用来测试ADC，我这里实际的项目是用来检测保险丝的通断状态。MCU检测个高低电平是再平常不过的事，但是这样一个芯片就可以检测24路，检测结果通过SPI通讯到MCU，所以极大减少了MCU的引脚需求，这点还是比较吸引人的。

说明书概览

芯片的引脚还是比较常规的，片选CS，SPI三根线SCLK,SI,SO，复位RESET（复位引脚记得按要求加上一个下拉电阻），INT标志位引脚，IN0~IN23输入引脚。

Vs供电电压可以最大40V，IN0~IN23最大输入电压也可以到40V，一般弱电控制，这个电压范围还是能满足绝大多数需求的。

我用的是STM32的芯片，STM32只支持8bit和16bit的SPI通讯，这个芯片是32bit的数据通讯，所以不能用STM32现成的SPI控制器，只能自己通过GPIO模拟SPI。时序图也是比较常规的SPI通讯，要注意的是，数据是在SCLK的下降沿进行数据交换，所以在下降沿之前SI引脚电平就要先选好，每个脉宽Tckh和Tckl都是120ns，也就是时钟高低电平的持续时间不能少许120ns。

这个芯片的复位方式有三种：上电复位，硬件复位，和软件复位（硬件和软件请自行查阅说明书），芯片每一次上电都会复位一次，所有的寄存器全部回到默认值。所以这个芯片的寄存器是没有记忆功能的，每次上电的时候都要对他的寄存器进行配置。

这是SPI通讯数据的读写数据格式。
如果要读取：
主站芯片发送的数据bit31需为0，bit25~bit30是要读取的寄存器地址。
主站芯片接收的数据bit25~bit30是芯片的一些状态标志位，具体可以对着说明书了解一下，我是直接忽略，bit1·-bit24是从寄存器里面获取出来的值。注意一点，寄存器的有效数据是从bit1开始的，不是从bit0开始的，bit0是校验位，这个把我害惨了。
如果是写入：
主站芯片发送的数据bit31需为1，bit25~bit30是要写入的寄存器地址，bit1-bit24是要写入的数据
主站芯片接收的数据bit25~bit30是芯片的一些状态标志位，bit1-bit24是对这个寄存器数据写入之前，寄存器的数据。

这个是全部寄存器的一个简介，因为我们是比较模式，只是比较高低电平，所以配置的寄存器比较少，只对那些有用的寄存器进行介绍一下

这个是芯片ID，没啥用，但是我是用来测试SPI的通讯是否正常，可以读取一下这个寄存器，看读出来的数据是否在bit4-bit10是0x2

这个寄存器比较重要，是个只读寄存器，24路的检测结果，是存储在这个寄存器的。从字面意思也很好理解，0是指输入的电压低于标定的阈值，1是指输入的电压高于标定的阈值。

这个寄存器是选项配置寄存器，很多使能位。我用的只是比较模式，所以很多位都默认就可以了。这里特别需要注意一下bit11，这个位是这个芯片的总开关，需要设1使能，芯片才能开始工作

这个是每一路通道的使能开关，自己根据需求打开，默认是全部关闭的。

这个是高低电平的判断阈值。默认情况下是，低于2V就是对GND连接，高于2V就是高电平连接。有2V，2.7V，3V，4V。根据自己需求来，我是默认2V

这是每个引脚的模式选择，默认是比较模式，也可以配置ADC模式（我没试过）

如果是用于判断高低电平的话，配置以上寄存器就足够了。

SPI读写代码：

u32 TIC12400Q1_Write(u8 addr,   u32 data){	u8 bit;	u32 SentData = 0x80000000 , ReadData = 0;		//写数据，bit31必须是1	SentData |= (addr << 25);				SentData |= ((data & 0xFFFFFF) << 1);			//写入的有效数据从bit1开始		SCLK_L;		CSA_H;	delay_us(1);	CSA_L;	delay_us(1);		SCLK_H;	for(bit = 0 ; bit <32 ; bit++)	{                                                                       		SCLK_H;							if((SentData & 0x80000000) == 0x80000000)  SI_H;		else SI_L;						//72M的时钟频率，我从示波器上测量出的高低电平持续		SCLK_L;							//时间大于120ns，所以这里就不需要做任何延时了		SentData <<= 1;		if(SO)	ReadData |= (0x80000000 >> bit);	}	SCLK_L;	delay_us(1);	CSA_H;		return (ReadData & 0x1FFFFFE) >>1;  //移除掉所有的标志位和校验位，只返回寄存器的有效数据}u32 TIC12400Q1_Read(u8  addr){	u8 bit;	u32 SentData = 0x00000000 , ReadData = 0;		//写数据，bit31必须是0	SentData |= (addr << 25);				SCLK_L;		CSA_H;	delay_us(1);	CSA_L;	delay_us(1);		SCLK_H;	for(bit = 0 ; bit <32 ; bit++)	{                                                                       		SCLK_H;		if((SentData & 0x80000000) == 0x80000000)  SI_H;		else SI_L;		SCLK_L;		SentData <<= 1;		if(SO)	ReadData |= (0x80000000 >> bit);	}	SCLK_L;	delay_us(1);;	CSA_H;	return (ReadData & 0x1FFFFFE) >>1;  //移除掉所有的标志位和校验位，只返回寄存器的有效数据}void TIC12400Q1_1_32bitSPI_Init(){	TIC12400Q1_Write(1,0x32,0);	//全部设为比较模式	TIC12400Q1_Write(1,0x21,0x00);	//比较阈值全部位2V	TIC12400Q1_Write(1,0x1C,0);	//全部设为对GND	TIC12400Q1_Write(1,0x1B,0xFFFFFF);	//所有通道全部使能	TIC12400Q1_Write(1,0x1A,0x800);	//开始转换}		

以上全部是我的实际项目中的实际经验，代码也是实际验证过的。代码也有很多可以优化的地方。或许存在些许错误，如果哪位大神有发现错误的地方，请及时指正。
——冷亦花烟_CYB（菜蔡）
2019.3.7 23：51