1、 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 1 of 17 VK3224 SPI总线接口 四通道通用异步收发器 无铅封装 1.产品概述 VK3224是SPITM接口的4通道UART器件。VK3224实现SPI桥接/扩展4个串口（UART）的功能。 扩展的子通道的UART具备如下功能特点： 每个子通道UART的波特率、字长、校验格式可以独立设置，最高可以提供1Mbps的通信速率。 每个子通道可以独立设置工作在IrDA红外通信。 每个子通道具备收/发独立的1
2、6 BYTE FIFO，FIFO的中断为4级可编程条件触发点。 VK3224采用SOP20绿色环保的无铅封装，可以工作在2.55.5V的宽工作电压范围，具备可配置自动休眠/唤醒功能。 注：SPITM 为MOTOLORA公司的注册商标。 2.基本特性 2.1 总体特性 低功耗设计，可以配置自动休眠，自动唤醒模式 宽工作电压设计，工作电压为 2.5V5.5V 精简的配置寄存器和控制字，操作简单可靠 提供工业级和商业级产品 高速CMOS工艺 采用符合绿色环保政策的SOP20无铅封装 2.2 扩展子通道UART特性 子通道串口独立配置，高速、灵活： 每个子串口为全双工，每个子串口可以通过软件开启/关闭
3、 波特率可以独立设置，子串口最高可以达到1M bit/s (5V工作电压) 每个子串口字符格式包括数据长度、停止位数、奇偶校验模式可以独立设置 完善的子串口状态查询功能 FIFO功能： 每个子串口具备独立的16级9Bits发送FIFO，发送FIFO具备4级可编程触发点 每个子串口具备独立的16级9Bits接收FIFO，接收FIFO具备4级可编程触发点 软件FIFO使能和清空 FIFO状态和计数器输出 错误检测： 支持奇偶校验错，数据帧错误及溢出错误检测 支持起始位错误检测 内置符合SIR标准的IrDA红外收发编解码器，传输速度可达115.2K bit/s 2.3 SPI主接口特性 最高速度5M
4、 bit/s 仅支持SPI从模式 16位，SPI模式0 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 2 of 17 3.应用领域 多串口服务器/多串口卡 工业/自动化现场RS-485控制 无线数据传输 车载信息平台/车载GPS定位系统 远传自动抄表（AMR）系统 POS/税控POS/金融机具 DSP/嵌入式系统 4.订购信息 表4.1 VK3224 订购信息 产品型号 封装 说明 VK3224-ESPG或VK3224-ESSG SOP20或 SSOP20
5、 无铅封装 加强工业级； 工作温度 -45+85 VK3224-ISPG、VK3224-ISPGA、 VK3224-ISSG或VK3224-ISSGA SOP20或 SSOP20 无铅封装 普通工业级； 工作温度 -45+85 VK3224-CSPG或 VK3224-CSSG SOP20或 SSOP20 无铅封装 普通商业级； 工作温度 0+70 5.原理框图 图5.1 VK3224 原理框图 SPI接口发送FIFO子通道UART控制寄存器波特率发生器发送流量控制发送移位寄存器接收FIFO接收流量控制接收移位寄存器中断控制逻辑时钟发生器SCLKSCSSDINSDOUTXTAL1XTAL2RX1
6、 to RX4TX1 to TX4IRQVK32246.封装引脚 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 3 of 17 6.1封装图 123547620191816171415GNDSCSSCLKSDOUTSDINTX4OSCIOSCOVCCTX3RX3TX1RX18109/IRQVCC131112GNDTX2RX2RX4/RST6.2 引脚描述 表6.2 VK3224 引脚描述 名称 管脚 类型 描述 SCS 2 I 为SCS(SPI片选)功能引
7、脚：低电平有效 SCLK 3 I 为SCLK(SPI 时钟输入)功能引脚； SDIN 4 I 为SDIN(SPI数据输入)功能引脚； SDOUT 5 O 为SDOUT(SPI数据输出)功能引脚； RX1 RX2 RX3 RX4 15 12 17 6 I 子通道串口串行数据输入。 RX 将所连数据UART的串行数据输入VK3224的相应管脚。 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 4 of 17 TX1 TX2 TX3 TX4 14 11 16 7
8、O 子通道串口串行数据输出。 TX 将串行数据输出到与其连接的器件引脚。 /RST 8 I 硬件复位引脚，低电平复位有效 /IRQ 10 O 中断输出信号，低电平有效，建议外接上拉电阻，典型值5.1K OSCO 19 I 晶振输入； OSCI 20 O 晶振输出； VCC 9，18 - 电源 2.5V5.5V工作范围 GND 1，13 - 地 7.寄存器描述 7.1 寄存器列表 VK3224的寄存器按地址编号为6位地址编号，地址000000111111，分为全局寄存器和子串口寄存器。其中高2位为通道编号，低4位为寄存器地址编号。 全局寄存器4个，具体排列见表7.1： 表7.1 全局寄存器列表
9、寄存器地址3:0 寄存器名称 类型 寄存器功能描述 (00) 0000 RSV 无 保留 (00) 0001 GCR R/W 全局控制寄存器 (00) 0010 保留 R/W 保留 (00) 0011 GIR R/W 全局中断寄存器 子串口寄存器10个，其排列为C1C0 REG3:0 ,高两位为子串口通道号，低4位为寄存器地址，按低4位的寄存器地址具体排列见表7.2： 表7.2 子串口寄存器列表 寄存器地址3:0 寄存器名称 类型 寄存器功能描述 (C1,C0) 0110 SCTLR R/W 子串口控制寄存器 (C1,C0) 0111 SCONR R/W 子串口配置寄存器 (C1,C0) 10
10、00 保留 R/W 保留 (C1,C0) 1001 SFOCR R/W 子串口FIFO控制寄存器 (C1,C0) 1010 保留 R/W 保留 (C1,C0) 1011 SIER R/W 子串口中断使能寄存器 (C1,C0) 1100 SIFR R 子串口中断标志寄存器 (C1,C0) 1101 SSR R 子串口状态寄存器 (C1,C0) 1110 SFSR RW 子串口FIFO状态寄存器 (C1,C0) 1111 SFDR RW 子串口FIFO数据寄存器 C1,C0：子通道号，0011分别对应子串口1到子串口4。 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的U
11、ART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 5 of 17 7.2 寄存器描述 7.2.1 GCR全局控制寄存器：（ 0001） 位 复位值 功能描述 类型 Bit7 0 GBDEN 全局广播使能位 0：禁止数据广播 1：使能数据广播 W/R Bit6 0 IDEL 软件IDEL使能位 0：唤醒正常工作 1：进入IDEL模式 W/R Bit5 0 -保留 - Bit4 0 -保留 - Bit3 0 -保留 - Bit2 0 -保留 - Bit1 0 -保留 - Bit0 0 -保留 - 7.2.2 GIR全局中断寄存器：（ 00
12、11） 位 复位值 功能描述 类型 Bit7 0 U4IEN 子串口4中断使能控制位 0：禁止子串口4中断 1：使能子串口4中断 W/R Bit6 0 U3IEN 子串口3中断使能控制位 0：禁止子串口3中断 1：使能子串口3中断 W/R Bit5 0 U2IEN 子串口2中断使能控制位 0：禁止子串口2中断 1：使能子串口2中断 W/R Bit4 0 U1IEN 子串口1中断使能控制位 0：禁止子串口1中断 1：使能子串口1中断 W/R Bit3 0 U4IF 子串口4中断标志位 0：子串口4无中断 1：子串口4有中断 R Bit2 0 U3IF 子串口3中断标志位 0：子串口3无中断 1：
13、子串口3有中断 R Bit1 0 U2IF 子串口2中断标志位 0：子串口2无中断 1：子串口2有中断 R Bit0 0 U1IF 子串口1中断标志位 0：子串口1无中断 R 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 6 of 17 1：子串口1有中断 7.2.3 SCTLR 子串口控制寄存器：（ 0110） 位 复位值 功能描述 类型 Bit7 4 0011 子串口波特率设置 ，具体设置值参见表8.5.1 （Bit74对应B3B0） W/R Bit3
14、 0 UTEN 子串口使能控制位 0：不使能，此时该子串口通道不能进行数据收发 1：使能，使能后该子串口可以进行正常的数据收发 W/R Bit2 0 MDSEL 485和232模式选择控制位 0：RS232收发模式 1：保留 W/R Bit1 0 保留 W/R Bit0 0 IREN 红外模式选择位 0：标准串口模式 1：红外数据模式 W/R 7.2.4 SCONR 子串口配置寄存器：（ 0111） 位 复位值 功能描述 类型 Bit7 0 SSTPL 子串口停止位长度控制位 0：1位停止位 1：2位停止位 W/R Bit6 0 SPAEN 子串口校验使能（数据长度控制）位 0：无校验位（8位
15、数据） 1：有校验位（9位数据） W/R Bit5 0 SFPAEN 子串口强制校验使能控制位 0：不使用子串口强制校验 1：使能子串口强制校验 W/R Bit4 3 00 PAM10 奇偶校验模式选择： 当SFPAEN=1子串口强制校验使能时： 00：强制0校验 ；01,10：强制用户校验 ； 11：强制1校验 当SFPAEN=0，子串口普通校验模式时： 00：0校验； 01：奇校验； 10：偶校验； 11：1校验 W/R Bit2 1 保留 W/R Bit1 0 保留 W/R Bit0 0 保留 W/R 7.2.5 SFOCR 子串口FIFO控制寄存器：（ 1001） 位 复位值 功能描述
16、 类型 Bit7 6 00 TFTL10 发送FIFO触点控制： 00=0bytes 01= 4bytes 10=8bytes 11=12bytes 当接收 FIFO 的数据减少到该触发点时，提示主机可以继续向发送FIFO写入数据。 W/R 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 7 of 17 Bit5 4 00 RFTL10 接收FIFO触点控制： 00=1bytes 01= 4bytes 10=8bytes 11=14bytes 当接收FIFO
17、的数据增加到该触发点是，提示主机接口从接收FIFO中读取数据。 W/R Bit3 0 TFEN 发送FIFO使能控制位 0：禁止发送 FIFO,待发送的数据不写入发送 FIFO，直接进入发送移位寄存器 1：使能发送FIFO,待发送的数据写入发送FIFO，通过FIFO发送 W/R Bit2 0 RFEN 接收FIFO使能 0：禁止接收FIFO, 接收到的数据不写入接收FIFO 1：使能接收FIFO，接收到的数据写入接收FIFO W/R Bit1 0 TFCL 清除发送FIFO 0：不清除TX FIFO 1：清除发送TX FIFO中所有数据 W/R Bit0 0 RFCL 清除接收FIFO 0：不
18、清除接收FIFO中数据 1：清除接收FIFO中所有数据 W/R 7.2.6 SIER 子串口中断使能寄存器：（ 1011） 位 复位值 功能描述 类型 Bit7 0 RXBY RX_BUSY状态位 0：该通道RX空闲 1：该通道RX正在接收数据 R Bit6 0 FOEIEN FIFO数据错误中断使能位： 0：禁止FIFO数据错误产生中断 1：使能FIFO数据错误产生中断 W/R Bit5 0 保留 W/R Bit4 0 保留 W/R Bit3 0 保留 W/R Bit2 0 保留 W/R Bit1 0 TRIEN 发送FIFO触点中断使能位 0：禁止发送FIFO触点中断 1：使能发送FIFO
19、触点中断 W/R Bit0 0 RFIEN 使能接收FIFO触点中断 0：禁止接收FIFO触点中断 1：使能接收FIFO触点中断 W/R 7.2.7 SIFR 子串口中断标志寄存器：（ 1100） 位 复位值 功能描述 类型 Bit7 0 保留 R Bit6 0 FOEINT 子串口FIFO数据错误中断标志位 0：无FIFO数据错误中断 R/W 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 8 of 17 1：FIFO数据错误(当FIFO中数据出错时产生该
20、中断) Bit5 0 保留 R/W Bit4 0 保留 R/W Bit3 0 保留 R/W Bit2 0 保留 R/W Bit1 0 TFINT 子串口发送FIFO触点中断标志位 0：无TFINT 中断 1：有TFINT 中断 R/W Bit0 0 RFINT 子串口接收FIFO触点中断标志位 0：无RFINT中断 1：有RFINT中断 R/W 7.2.8 SSR 子串口状态寄存器：（ 1101） 位 复位值 功能描述 类型 Bit7 X OE 子串口接收FIFO中当前数据(最早写入)的溢出错误标志位： 0：无OE错误 1：有OE错误 R Bit6 X FE 子串口接收FIFO中当前数据(最早
21、写入)的帧错误标志位： 0：无FE错误 1：有FE错误 R Bit5 X PE 子串口接收FIFO中当前数据(最早写入)的校验错误标志位 0：无PE错误 1：有PE错误 R Bit4 X RX8 子串口接收FIFO中当前数据(最早写入)的第9位(Bit8)数据值 R Bit3 0 TFFL 子串口发送FIFO满标志 0：子串口发送FIFO未满 1：子串口发送FIFO满 R Bit2 1 TFEM 子串口发送FIFO空标志 0：子串口发送FIFO位空 1：子串口发送FIFO空 R Bit1 0 TXBY 子串口发送TX忙标志 0：子串口发送TX空 1：子串口发送TX忙 R Bit0 1 RFEM
22、 子串口接收FIFO空标志 0：子串口接收FIFO未空 1：子串口接收FIFO空 R 7.2.9 SFSR 子串口FIFO状态寄存器：（ 1110） 位 复位值 功能描述 类型 Bit7 4 0000 TCNT30 子串口发送FIFO中的数据个数 R Bit3 0 0000 RCNT30 子串口接收FIFO中的数据个数 R 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 9 of 17 7.2.10 SFDR 子串口FIFO数据寄存器：（ 1111） 位 复
23、位值 功能描述 类型 Bit7 0 xxxxxxxx 写操作时：写入的子串口发送FIFO的数据 读操作时：读出的子串口接收FIFO的数据 W/R 8.全局功能描述 8.1 复位 VK3224为低电平复位。 各寄存器的复位值见7.2寄存器表中所列。 复位期间及复位后，各子串口处于禁止收发状态。 当主接口为UART串口时，其复位后的默认波特率见表8.5.1中阴影标注部分 8.2 时钟选择 VK3224使用晶振时钟作为芯片的时钟源。 8.3 中断控制 VK3224有两级中断：子串口，全局中断。当IRQ引脚指示有中断时，可以通过读取全局中断寄存器GIR以判断当前中断的类型，然后去读取相应的中断状态寄存
24、器，以确定当前的中断源。 VK3224的中断结构如下图所示： IRQuart1_irequart1_ireq_enmodem_ireqmodem_ireq_enuart1_irequart1_ireq_enuart1_irequart1_ireq_enuart1_irequart1_ireq_enVK3224的每个子串口都有独立的中断系统，包括：FIFO数据错误中断，发送FIFO触发点中断，接收FIFO触发点中断。 当任意一个中断使能后，满足中断条件就会产生相应的中断。 8.3.1 FIFO数据错误中断 图8.3 VK3224中断结构图 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道
25、 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 10 of 17 FIFO数据错误中断表明当前接收FIFO中有一个或以上的数据错误，产生错误的条件包括OE（数据溢出错误），FE（数据帧错误），和PE（奇偶校验错）。 一旦有接收FIFO中有出错数据，将产生该中断，直到接收FIFO中的所有出错数据都被读取后，该中断才被清除。该中断清除后表明当前接收FIFO中没有出错数据。 8.3.2 发送FIFO触发点中断 当发送FIFO中的数据个数小于设定的发送FIFO触发点时，产生该中断。当发送FIFO中的数据个数大于设定的发送
26、FIFO触发点时，该中断被清除。 8.3.3 接收FIFO触发点中断 当接收FIFO中的数据个数大于设定的接收FIFO触发点时，产生该中断。当接收FIFO中的数据个数小于设定的接收FIFO触发点时，该中断被清除。 8.4 红外模式操作 VK3224的主串口和子串口都可以设置成为红外通信模式。当VK3224的UART设置为IrDA模式时，可以与符合SIR红外通信协议标准的设备通信，或者直接应用于光隔离通信中。 在IrDA模式下，一位数据的周期缩短到普通UART一位数据的3/16，小于1/16波特周期的脉冲将被作为干扰而忽略。 8.4.1 红外接收操作 在红外数据接收的时序和普通UART数据接收的
27、对应图 如图8.4.1所示：IRX为接收到的红外数据信号，RX为通过红外数据解码后的数据。解码后的数据与IRX上的数据有1个BIT（16xCLOCK）的延迟。接收模式下，与普通UART不同的是，RX在脉冲的中间进行一次采样（区别与普通UART的3次采样），IrDA解码器将IRX上的3/16波特周期的脉冲解码为数据0，持续低电平解码为数据1。 8.4.2 红外发送操作 红外数据发送和普通UART数据发送的对应图如图8.4.2所示，TX为普通UART数据发送时序，IRTX为红外发送时序。当发送数据0时，红外编码器将产生一个3/16位宽的脉冲通过TX发送。当发送数据0时，保持低电平不变。 图8.4.
28、1红外接收时序 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 11 of 17 8.5 可编程波特率发生器 VK3224的主串口和子串口采用相同的独立可编程波特率发生器。该波特率发生器产生固定16X系统时钟的波特率，分频率可以通过软件设置。 下表给出了在不同系统时钟频率下的串口波特率设置表： 表8.5.1 BAUD B3 B2 B1 B0 分频率 波特率 Fosc= 1.8432MHz 波特率 Fosc= 3.6864MHz 波特率 Fosc= 7.372
29、8MHz 波特率 Fosc= 11.0592MHz 波特率 Fosc= 14.7456MHz 0 0 0 0 48 38400 76800 153600 230400 307200 0 0 0 1 96 19200 38400 76800 115200 153600 0 0 1 0 4 9600 19200 38400 57600 76800 0 0 1 1 8 4800 9600 19200 28800 38400 0 1 0 0 16 2400 4800 9600 14400 19200 0 1 0 1 32 1200 2400 4800 7200 9600 0 1 1 0 64 600
30、1200 2400 3600 4800 0 1 1 1 128 300 600 1200 1800 2400 1 0 0 0 3 115200 230400 460800 691200 921600 1 0 0 1 6 57600 115200 230400 345600 460800 1 0 1 0 12 28800 57600 115200 172800 230400 1 0 1 1 24 14400 28800 57600 86400 115200 1 1 0 0 48 7200 14400 28800 43200 57600 1 1 0 1 96 3600 7200 14400 216
31、00 28800 1 1 1 0 192 1800 3600 7200 10800 14400 1 1 1 1 384 900 1800 3600 5400 7200 注 上表中蓝底部分的设置为VK3224复位后的初始值。 8.6 数据格式设置 8.6.1 校验模式 VK3224的UART能提供强制校验，计算校验和无校验的数据格式，通过SCONT（子串口配置寄存器）进行设置： 图8.4.2红外发送时序 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 12 o
32、f 17 强制校验模式 VK3224支持强1校验，强0校验和用户指定校验模式。在这种模式下，校验设置仅影响数据发送，数据接收将忽略奇偶校验。 在RS-485模式下，推荐使用强制校验模式，在该模式下，可以很方便的区分数据和地址。 计算校验模式 VK3224支持1校验、0校验，奇校验、偶校验模式。在该模式下，接收和发送的数据都进行奇偶校验计算。 8.6.2 数据长度 VK3224支持1或2位停止位模式。 8.7 休眠和自动唤醒 VK3224支持休眠和自动唤醒模式，向GCR的IDLE位写入1，将进入休眠模式。在休眠模式下，VK3224的系统时钟将停止以降低功耗。 在休眠模式下，可以被主口和子串口自动
33、唤醒：一旦SCS，CS，主口MRX，子串口RX有数据改变，VK3224的系统时钟将会被自动唤醒，进入正常收发。 9.SPI接口模式操作 9.1 SPI与主机的连接： 如图9.1所示 SPI接口包括如下四个信号： SDIN：SPI数据输入。 SDOUT：SPI数据输出。 SCLK：SPI串行时钟。 SCS：SPI片选（从属选择）。 VK3224与主机的连接如图9.1所示。 uCVK3224SDINRXTXSDOUTSCLKSCSIRQ9.2 SPI接口的操作时序 VK3224工作在SPI同步串行通信的从机模式下 ，支持SPI模式0标准。为实现主机和VK3224的通信，在主机端需要设置CPOL=0
34、(SPI时钟极性选择位),CPHA=0( SPI时钟相位选择位)。 VK3224 SPI接口的操作时序如图9.2所示： 图9.1 SPI与主机连接图 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 13 of 17 Bit 15Bit 15Bit 14Bit 14Bit 13Bit 13Bit 1Bit 1Bit 0Bit 0Bit 2Bit 2Bit 12Bit 12SCSSCLKSDINSDOUT9.3 SPI总线通信协议描述： 9.3.1.SPI写寄存
35、器 SPI 控制字节 CMD 数据字节 DB BIT 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 DIN 1 C1 C0 A3 A2 A1 A0 D8t D7t D6t D5t D4t D3t D2t D1t D0t DOUT INT1 INT2 INT3 INT4 TXF TXE TXB RXE RXB TC2 TC1 TC0 RC3 RC2 RC1 RC0 9.3.2.SPI读寄存器 分类 控制字节 CMD 数据字节 DB BIT 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 DIN 0 C1 C0 A3 A2 A1 A0 0
36、0 0 0 0 0 0 0 0 DOUT INT1 INT2 INT3 INT4 OE FE PE RX8 D7r D6r D5r D4r D3r D2r D1r D0r 说明： C1 C0：子串口通道号 0011分别对应子串口1到子串口4 A3-A0：子串口寄存器地址 D8t：9位数据长度发送时第9位的数据 INT1INT4：通道1到4的中断标志 OE：=1时 溢出错误标志 FE: =1时 帧错误标志 PE: =1时 校验错误标志 RX8: 接收的第9位数据 TC3TC0：发送FIFO数据的个数 RC3RC0：接收FIFO数据的个数 TXF：=1时 发送FIFO满 TXE：=1时 发送FIF
37、O空 TXB：=1时 发送FIFO Busy RXE: =1时 接收FIFO空 10子串口操作描述 10.1 子串口使能/禁止 VK3224允许独立使能或禁止每个子串口通道。 在使用中可以禁止不使用的子串口通道以降低功耗。 子串口通道只有处在使能状态才能接收和发送数据。 图9.2 SPI操作时序图 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 14 of 17 10.2 收发FIFO控制 VK3224提供了独立的16级FIFO接收和发送FIFO。接收FIF
38、O包含额外的3个bit，用于存储错误状态。相关操作通过SFOCR（子串口FIFO控制寄存器）进行设置。 10.2.1 发送FIFO 触发点操作 VK3224为每个通道提供独立的可编程发送FIFO触发点设置，以产生相应的发送FIFO触发点中断。 当发送FIFO触发点中断使能时，发送FIFO中的数据数目小于设定的触发点时产生相应中断。 10.2.2 接收FIFO触发点操作 VK3224为每个通道提供独立的可编程接收FIFO触发点设置，以产生相应的接收FIFO触发点中断。 当接收FIFO触发点中断使能时，接收FIFO中的数据数目大于设定的触发点时产生相应中断。 10.2.3 发送FIFO的使能/禁止
39、 复位后，发送FIFO处于禁止状态。如果希望将数据写入发送FIFO，需要首先使能发送FIFO。 发送FIFO中的数据是否发送，取决于相应的子通道UART是否使能。一旦相应子通道UART处于使能状态，则发送FIFO中的数据将会立即发送，否则，发送FIFO中的数据将不会被发送直到相应的子通道被使能。 10.2.4 接收FIFO的使能/禁止 复位后，接收FIFO处于禁止状态。如果希望接收子串口数据，需要首先使能相应的子串口通道及其接收FIFO。只有相应的UART和接收FIFO使能后，接收到的数据才能写入接收FIFO存储。 如果子串口通道使能而接收FIFO禁止，子串口能接收数据，但数据不会写入接收FI
40、FO而被忽略。 10.2.5 发送FIFO 清空 当SFOCR中发送FIFO清空位（TFCL）被置1时，该子通道发送FIFO中的数据将被清空，发送FIFO计数器和指针都将清零。 TFCL位被置1后，将会在一个时钟后被硬件自动清0。 10.2.6 接收FIFO 清空 当SFOCR中接收FIFO清空位（RFCL）被置1时，该子通道接收FIFO中的数据将被清空，接收FIFO计数器和指针都将清零。 RFCL位被置1后，将会在一个时钟后被硬件自动清0。 10.2.7 发送FIFO 计数器 VK3224用寄存器中的4位来反应当前发送FIFO中的数据数目：当一个字节的数据写入发送FIFO后，发送FIFO计数
41、器自动加1；当一个发送FIFO中的数据被发送后，发送FIFO计数器自动减1。 注意：当发送FIFO计数器为15（1111）时，如果再写入一个数据则计数器变为0（0000）。当发送FIFO计数器为1（0001）时，发送一个数据之后则计数器也变为0（0000）。因此，当发送FIFO计数器为0时，表明发送FIFO满或者空，在这种情况下，需要结合子串口状态寄存器（SSR）中的相关状态位进行判断。 10.2.8 接收FIFO计数器 VK3224用寄存器中的4位来反应当前接收FIFO中的数据数目：当一个字节的数据写入接收FIFO后，接收FIFO计数器自动加1；当一个接收FIFO中的数据被读取后，接收FIF
42、O计数器自动减1。 注意：当接收FIFO计数器为15（1111）时，如果再接收一个数据则计数器变为0（0000）。当接收FIFO计数器为1（0001）时，读取一个数据之后则计数器也变为0（0000）。因此，当接收FIFO计数器为0时，表明接收FIFO满或者空，在这种情况下，需要结合子串口状态寄存器（SSR）中的相关状态位进行判断。 11参数指标 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 15 of 17 11.1 VK3224的静态参数 除非特别说明，
43、满足： VCC=（2.5V0.2V）或 （3.30.3V）或（50.5V）；-40到+85 ； VCC=2.5V VCC=3.0V VCC=5.0V 符号 说明 条件 最小 最大 最小 最大 最小 最大 单位 电源 VCC 电源电压 2.3 2.7 3.0 3.6 4.5 5.5 V ICC 工作电流 1 2 2 3 6 10 mA ICCSL 休眠电流 3.6864MHz晶振 无负载 150 - 200 - 460 - uA 输入逻辑信号 VIH 输入高电平 1.8 5.5 2.0 5.5 3.6 5.5 V VIL 输入低电平 - 0.6 - 0.9 - 1.1 V IIL 输入漏电流 V
44、I=5.5 or 0V - 10 - 10 - 10 uA CI 输入电容 - 5 - 5 - 5 pF 输出逻辑信号 VOH 输出高电平 IOH=6mA 1.9 - 2.4 - 4.5 - V VOL 输出低电平 IOL=-6mA - 0.4 - 0.4 0 0.4 V IOL 输出漏电流 - 10 - 10 - 10 uA Co 输出电容 - 5 - 5 - 5 pF 11.2 VK3224的动态参数 VCC=2.5V VCC=3.0V VCC=5.0V 符号 说明 条件 最小 最大 最小 最大 最小 最大 单位 FOSI 晶振频率 - 15 - 18 - 20 MHz 11.3 VK32
45、24的极限参数 符号 说明 条件 最小 最大 单位 VCC 电源电压 -0.5 6 V VI 输入电压 -0.5 +5.5 V VO 输出电压 -0.5 +5.5 V PTOL 总功耗 - 600 mW TO 工作温度 -40 +85 TSTG 存储温度 -65 +150 12封装信息 VK3224采用SOP20无铅绿色封装 图12.1 SOP20封装信息 维肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 16 of 17 12.1 SSOP20封装外形 维
46、肯电子 VK3224 SPI接口 宽工作电压 4通道 16级FIFO的UART 维肯电子 2011年 发布 版权所有 Viken 02/2011 VK3224数据手册 Ver1.0 17 of 17 13焊接工艺 VK3224采用使用绿色环保材料，引脚采用纯锡电镀。推荐使用峰值温度小于 260，符合无铅标准的回流焊工艺进行焊接。 所有SMD器件焊接工艺都对湿度敏感，建议在焊接前进行干燥处理。 采用手工焊接时，应首先焊接两个对角线的引脚进行固定后再焊接其它引脚。焊接温度为300，烙铁与引脚的接触时间控制在10秒以内。 14特别申明 本产品并非为生命保障系统、航空航天系统设计，将本产品应用于该领域而引发的一切后果，维肯电子将不承担任何责任。 维肯电子保留对产品进行性能、功能、参数修改的权利。对于正式量产的产品，维肯电子做出的修改将以公告方式通告用户。 15版本历史 V1.0以前版本均为未正式发布的内部版本。 16联系信息 . 请访问维肯电子的网站获取我们的最新联系方式:
