Monza X-2K芯片手册学习笔记 - 20170117

Monza X-2K Dura 芯片手册阅读记录

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#define Device_WriteADD 0b11010100 //设备地址 0xD4 写 #define Device_ReadADD 0b11010101 //设备地址 0xD5 读 //紫钺科技好用 的程序

//#define Device_WriteADD 0b11011100 //设备地址 0xDC 写 //#define Device_ReadADD 0b11011101 //设备地址 0xDE 读

芯片IIC从机地址（只有从机功能！！！）：110111M（M位根据内存地址MSB确定） 读取速率：0--400Kbits/s（0--50KB/s）

芯片从机地址与内存地址：IIC器件的内存地址，由9位组成（在读操作中A8位被忽略不读），用来指定主机所寻找的内存区域，在一次写操作中只能改写一次，主机每次写操作时都要写入。内存地址的最高有效位MSB代替芯片器件地址的最低有效位(对255 byte字节前的内存数据进行访问M位为0，之后的位为1！！！)，即从地址的M位。在读操作时只需写入设备地址1 byte数据，其他位将被忽略。（一次写过程）主机只能写一次内存地址，后面的操作沿用之前的。

写入操作：当执行单字写入操作时忽略内存地址最低有效位（A0），当执行双字写入操作时忽略内存地址的低两位（A1，A0）。若写操作有效则在接收到IIC主机发送的停止位后将进行NVM（非易失性存储器）写入操作，期间不受理IIC信号操作。两种写入操作的时间一样。

无效NVM写入操作：如果主机发送1 byte,3 bytes 或超过两个字的数据时将不会执行写操作（之前写入的1或3字节数据也会被撤销）。芯片会检查内存地址是否一致，如果不一致也不会执行写操作（但即使是错误的地址芯片也会更新它的内存地址）。

读取操作：读取操作开始于一个存储地址，并依次送出给地址其他位。当R/W=1时读操作忽略内存地址最高有效位MSB。

如果读取的内存超过最后的内存主机还要继续读取数据，芯片将全部发送1。要读取新的内存数据主机需要发送新的内存地址。并且主机可以在读取每一个完整字节后终止此地址数据读取，转而读取其他内存地址单元的数据。

芯片Gen 2 协议与IIC协议的差别：IIC协议中所有操作都是以字节为单位，而Gen 2协议中是以bit 或16bit为单位。当通过IIC进行读写操作时芯片会忽略Gen2 Lock和Kill permissions。IIC 通过改变第8,9,20,21,22,或23字节来控制芯片工作方式。

第8个字节确定Gen2协议接口对芯片的访问方式（在IIC方式下改写）。kill password , access password , EPC memory bank , USER memory bank ,第一位对应pwd-write位或pwd-read/write

位，第0位对应permalock位 四种位字段功能控制方式见下表：

第9个字节的高5位分别控制五个user-memory blocks,确定数据存储区。1至4位每一位与当前permalock位进行或运算，Block0可能对IIC接口不锁定。两种通信方式都不能访问没有锁定的block内存（block1至block4）。IIC通过控制第21字节的bit5 BPL_EN位来决定BlockPermalock（块锁）是否对Gen2有效。

第9字节的低2位CONFIG[1:0]包含重要信息，用户必须防止它被改写。在IIC模式下确定发送字数时需要访问它。

SENT_WORD = (OLD_WORD & 0x0003) | (NEW_WORD & 0xFFFC)

第21字节的QT_SR和QT_MEN位控制QT功能，它们对IIC操作没有影响，只能改变Gen2的行为。它们两位都是独立的，QT_SR设置时会打开芯片短距离模式。在这种模式下OPEN和SECURED状态都将对读写器关闭。但是如果芯片天线有小于-9dBi的功率，通过RF端口将禁止OPEN或SECURED访问。QT_MEN位控制芯片内存怎么显示给Gen2接口，当此位被设置时芯片处于公开模式（用户内存，TID都是隐藏的，QT_EPC在EPC区），当清零是芯片处于私密模式下，所有内存都是暴露的。第21 byte的DCI_EN_RF_EN 位和 RF_DIS[1:0] 位将覆盖在RF接近控制区。

第22 byte的长度区间EPC_LENTH[4…0]将映射Gen2的确认命令，GEN的方式EPC区第7位UMI位于40 byte的低0~5位有关，使用读写器读写时会自动与这几位进行或运算。（为了操作方便使用时40 byte尽量不用，全置零），剩余几位没特殊功能，暂时不管。

射频访问控制：设置第21 byte的RF1_DIS或RF2_DIS位禁止对应的RF两个通道，RF无权限访问这两位。这两位只能通过IIC改写，默认为0，允许RF1,RF2访问。

在当前DCI电压下设置DCI_RF_EN位为0禁止所有RF访问。它的优先级高于RF1_DIS或RF2_DIS位，

同样只能通过IIC改写，默认状态下位0。

设置低9 byte的KILL位将禁止所有RF访问。KILL位可以通过Gen2 KILL命令或IIC命令改写。KILL位的优先级属3者中最高，默认为0。

Kill位通常被设置位0，常规的RFID芯片一旦kill置位芯片将不能复活，而Monza? X-2K可以通过iic解锁KILL位。

Gen2/IIC仲裁：如果DCI_RF_EN置位芯片有3中不同的操作状态：“Internal Control”, “I2C Control”和“Idle or RF Receive”。如果该位清零，则Idle or RF Receive状态下不能回应RF命令。

Internal Control：1、执行初始化序列；2、写NVM；3、映射RF命令答复。此模式下将忽略IIC信息交换和RF命令。

I2C Control：主机通过总线发送命令给芯片。当芯片不处于Internal Control状态并侦查到匹配的地址时IIC控制开始。直到收到STOP信息或遇到不匹配地址。当芯片需要执行一次NVM写操作是将转移到Internal Control状态。否则转入空闲状态。在这种状态下芯片将忽略所有RF命令。注意：在信息传输过程中主机会一直控制总线（SCL保持置低），避免RF访问，直到释放总线。

Idle or RF Receive：当接收RF命令或空闲时进入此状态。接收到RF命令后将转移至Internal Control状态去执行命令。执行一次命令后可能会使芯片1、返回一个回应命令；2、写NVM 3、改变

内部状态。IIC信息交换可能中断这种状态。这说明IIC端口运行优先级高于RF端口，并且IIC此时可能没被锁在外面。注意在Internal Control执行命令是IIC是被锁在外面的写唤醒模式：在此模式下需要IIC主机将第21 byte WWU位置位，并且主机还必须把DCI引脚拉低，SCL和SDA必须保持高电平，但是不能有电流。读写器可能会继续和RF端口数据交换。在此模式下，如果读写器执行一个写命令，芯片将会占领SCL线，将其拉低，并保持于整个写操作过程（大概4ms）。这个过程可能被睡眠状态的主机查询到，将会唤醒整个系统。

WWU位置“１”控制“写唤醒模式”即给单片机MCU产生一个中断。

IIC地址 控制位名 控制功能 备注 8 LOCK_KILL[1：0] 8 8 8 9 LOCK_ACCESS[1：0] LOCK_EPC[1：0] LOCK_USER[1：0] BLOCK_PERMALOCK[0：“块锁”功能对应user区五个BLOCK，设置为“1”时，对应 4] BLOCK内的内容RF通道可见当不可改写。 9 KILL 设置位“1”后芯片RF无线读取被禁止，RFID功能失效，即RFID 芯片被杀死 9 CONFIG[1：0] 的低2位CONFIG[1:0]包含重要信息，用户必须防止它被改写。在 IIC模式下确定发送字数时需要访问它。 SENT_WORD = (OLD_WORD & 0x0003) | (NEW_WORD & 0xFFFC) WWU位置“１”控制“写唤醒模式” 在此模式下需要IIC主机将第21 byte WWU位置位，并且主机还必须把DCI引脚拉低，SCL和SDA必须保持高电平，但是不能有电流。读写器可能会继续和RF端口数据交换。在此模式下，如果读写器执行一个写命令，芯片将会占领SCL线，将其拉低，并保持于整个写操作过程（大概4ms）。这个过程可能被睡眠状态的主机查询到，将会唤醒整个系统。 21 RFU=0 21 WWU 21 BPL_EN 第21字节的bit5 BPL_EN位来决定BlockPermalock（块锁）是否 对Gen2有效。 21 QT_SR 的QT_SR和QT_MEN位控制QT功能，它们对IIC操作没有影响，只 能改变Gen2的行为。它们两位都是独立的，QT_SR设置时会打开芯片短距离模式。在这种模式下OPEN和SECURED状态都将对读写器关闭。但是如果芯片天线有小于-9dBi的功率，通过RF端口将禁止OPEN或SECURED访问。 21 QT_MEM QT_MEN位控制芯片内存怎么显示给Gen2接口，当此位被设置时芯 片处于公开模式（用户内存，TID都是隐藏的，QT_EPC在EPC区），当清零是芯片处于私密模式下，所有内存都是暴露的 21 DCI_RF_EN DCI_RF_EN置“１” 芯片有3中不同的操作状态：“Internal Control”, “I2C Control”和“Idle or RF Receive”。如果该位清零，则Idle or RF Receive状态下不能回应RF命令。 置“1”后控制RFID芯片IIC与RF同时可用，置“0”后IIC与RF不能同时使用， WWU位置“１”控制“写唤醒模式”即给单片机MCU产生一个中断。 在此模式下需要IIC主机将第21 byte WWU位置位，并且主机还必须把DCI引脚拉低，SCL和SDA必须保持高电平，但是不能有电流。读写器可能会继续和RF端口数据交换。在此模式下，如果读写器执行一个写命令，芯片将会占领SCL线，将其拉低，并保持于整个写操作过程（大概4ms）。这个过程可能被睡眠状态的主机查询到，将会唤醒整个系统。 21 RF_DIS[1:0] 设置第21 byte的RF1_DIS或RF2_DIS位禁止对应的RF两个通道， RF无权限访问这两位。这两位只能通过IIC改写，默认为0，允许RF1,RF2访问。 22 EPC_LENGTH[4:0] 22 UMI 22 XI=0 22 NSI[8] 23 NSI[7:0]

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