Acute逻辑分析仪 UNIO总线应用技术文档
Acute逻辑分析仪
UNI/O
目的
提供邏輯分析儀在UNI/O匯流排除錯與分析之快速應用方案。
方法
硬體連接
連接邏輯分析儀的通道0至支援UNI/O的Serial EEPROM 的SCIO腳位及兩邊的接地腳，如圖
1， 該實驗板為Microchip DV243003，EEPROM為11XX160系列。
硬體設定
設定採樣率
原則上採樣率為待測物頻率的4~6倍左右最合適;但是採樣率越高可以看到越細緻的訊號
波形。UNI/O最大的傳輸率為100KHz左右，而該訊號實際量測的傳輸率約為80KHz。本
例使用10MHz的採樣率，如圖2。
設定觸發準位
在設定觸發準位之前，建議可使用示波器來觀察UNI/O的訊號波形，來確定觸發準位電
壓值。
設定觸發參數
可以根據需求來設定，本例以CH-00通道(UNI/O SCIO訊號)變化緣為觸發，如圖5。
軟體設定
硬體設定完畢之後，進行下列軟體設定步驟，如圖6，再讓邏輯分析儀採集 UNI/O訊號，
並用匯流排分析軟體來做分析，如圖7。
通道設定：SCIO為CH 0。
裝置位址寬度：該例裝置位址寬度為8bits，所以勾選8bits。
報告設定：顯示資料方式為預設的8欄。
選擇要分析的範圍：預設的整個緩衝區。
波形顏色：最後設定UNI/O欄位顏色，按下確定，即分析UNI/O的訊號。
UNI/O通訊協定
隨著嵌入式系統的微小化，針對I/O腳位少量化的需求也越來越殷切，UNI/O通訊協定就是在這樣
的時空背景下誕生的。UNI/O是由Microchip制定的，它僅需要一根I/O腳(SCIO)就可以做裝置間
的溝通。
UNI/O支援的資料傳輸率為10kbps~100kbps，傳送的資料會經過曼徹斯特編碼(Manchester Encoding)
，為一個主機多個從機的系統架構，參考圖8。
位元編碼(Bit Encoding)
回應序列(Acknowledge Sequence)
UNI/O的回應序列中，第一個為主機回應(Master Acknowledge, MAK)，由主機所產生；另一
個為從機回應(Slave Acknowledge, SAK)，由從機產生。而主機回應和從機回應都需藉由回應
值來判斷是屬於哪種回應方式，主機回應值為1(MAK)；表示主機傳達該匯流排運作無誤且
將持續進行的訊息傳給從機，主機回應值為0(NoMAK)；表示前一個byte為最後一筆傳送的
資料，匯流排將停止運作。從機回應值為1(SAK)；表示前一筆資料已正確地傳給從機，且
從機接收到主機回應(MAK)；從機回應值不為1(SAK)就為NoSAK，圖11為回應序列種類圖。
Standby Pulse
Standby Pulse是由主機所產生，主要是重置(Reset)從機之用。該脈波寬度至少維持在高電位
600us左右。
Start Header
Start Header是UNI/O中特殊的資料，它主要用來初始化新指令之用，該值為0x55,讓從機和主機同步化，回應序列為MAK和NoSAK，如圖12。
Device Addressing
8-bit Device Addressing
8 bit的定址方式，表示可以一個byte的來傳達匯流排上所有的裝置位址。前4個bit為Family
Code，後4個bit為Device Code。Family和Device Code這種組合即代表在匯流排上可以
有多個同種類的裝置，即是使用相同的Family Code；不同的Device Code，圖13為Family
Code所代表的裝置，圖14為示意圖。
12-bit Device Addressing
12bit的定址方式是針對8bit定址方式擴充裝置位址，完全相容於8bit定址方式，參考圖
15和圖16。
Command Structure
主機決定好從機之後，主機將會傳送一個特殊命令給從機。這些命令可以由從機裝置
的設計者來定義，本例是以EEPROM作為說明，圖17為EEPROM的指令集。
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