Vysokorychlostní USB zařízení FTDI FT4232HP s IC řadiče typu C

Poznámka k aplikaci
AN_551
FT4232HP_FT2232HP_FT232HP Konfigurační příručka
Verze 1.2
Datum vydání: 14. 02. 2025

Průvodce konfigurací pro FT4232HP, FT2232HP a FT232HP.

FT4232HP/FT2232HP/FT232HP jsou vysokorychlostní USB zařízení s funkcemi napájení typu C. Tento dokument popisuje možnosti konfigurace napájení. Konfigurace USB viz AN_124 User Guide for FTDI FT_PROG Utility.

Použití zařízení FTDI v aplikacích na podporu života a/nebo bezpečnostních aplikacích je zcela na riziko uživatele a uživatel souhlasí s tím, že bude FTDI bránit, odškodnit a chránit před všemi škodami, nároky, žalobami nebo výdaji vyplývajícími z takového použití.
Future Technology Devices International Limited (FTDI)
Unit 1, 2 Seaward Place, Glasgow G41 1HH, Spojené království
Tel.: +44 (0) 141 429 2777 Fax: + 44 (0) 141 429 2758
Web web: http://ftdichip.com
Copyright © Future Technology Devices International Limited

1. Úvod

FT4232HP/FT2232HP/FT232HP jsou vysokorychlostní USB zařízení s funkcemi napájení typu C. Funkce dodávky energie nabízí několik konfigurovatelných možností, které jsou popsány v tomto dokumentu. Je však důležité poznamenat, že tento dokument pokrývá pouze možnosti konfigurace napájení. Konfigurace USB naleznete v uživatelské příručce AN_124 pro FTDI FT_PROG Utility.

1.1 Konecview

Tento dokument poskytuje popis každé konfigurovatelné možnosti a odpovídající konfigurovatelné hodnoty pro každý parametr v EEPROM FT4232HP/FT2232HP/FT232HP. EEPROM je externí komponenta a je nutná pouze v případě, že je pro návrh vyžadována vlastní konfigurace. Pokud je výchozí konfigurace vhodná, pak není EEPROM potřeba. Výchozí hodnoty naleznete v oddílech níže.

1.2 Slovníček pojmů

S/N	Období						Popis
1	Dřez / Spotřebič						Když zařízení spotřebovává energii z hostitelského portu, říká se, že zařízení je v režimu „Sink“ nebo se o zařízení říká, že je „spotřebitel“.
2	Zdroj / Poskytovatel						Když zařízení dodává energii hostiteli, pak zařízení pracuje v režimu „Zdroj“. Zařízení může změnit roli z Sink na Source, pokud je zařízení samonapájené a v konfiguraci je povolena výměna role napájení.
3	Výměna mocenské role						Proces změny role se nazývá výměna rolí. Zařízení má schopnost přepnout roli z Sink na Source, pokud je zařízení samonapájené.

 

2. Konfigurační parametry

256 bajtů v konfigurační EEPROM je vyhrazeno pro konfigurační možnosti. Tabulka 1 uvádí informace pro všechny konfigurovatelné možnosti.

Parametr

Popis

Výchozí hodnota

Konfigurovatelné hodnoty

Sink Request Power Role Swap

Sink zahájí požadavek PR SWAP pouze v případě, že je tato možnost nastavena. Výchozí nastavení nepodporují PR SWAP. Pokud je však zařízení samonapájené, pak PR SWAP může být podporováno úpravou konfigurací.

0 – Zakázáno.

0 – Zakázáno. 1 – povoleno.

Sink Accept PR Swap

Možnost přijmout PR SWAP při FT4232HP /FT2232HP/FT232HP je dřez. Pokud tato možnost není nastavena, požadavek PR_SWAP ze zdroje bude zamítnut

0 – Odmítnout.

0 – Odmítnout. 1 – Přijmout.

Žádost o zdroj PR SWAP

Když je zařízení Zdroj, tato možnost se používá k rozhodnutí, zda se má přepnout zpět na dřez, když uvidí Port2 událost odpojení.

0 – Zakázáno.

0 – Zakázáno. 1 – povoleno.

Zdroj Přijmout PR SWAP

Pokud je zařízení zdrojem, lze na základě této možnosti přijmout nebo odmítnout požadavek PR_SWAP z jímky.

0 – Odmítnout.

0 – Odmítnout. 1 – Přijmout.

Externí MCU

Toto slouží k přepnutí do režimu externího MCU.

0 – Interní MCU.

0 – Interní MCU. 1 – Externí MCU.

Automatické hodiny PD

Aktivace/deaktivace automatických hodin. Funkce automatických hodin je vysvětlena v části 2.3.

0 – Zakázáno.

0 – Zakázáno. 1 – povoleno.

Použijte EFUSE

Tato možnost určuje, zda použít hodnoty trimování z EFUSE nebo ne. Vždy mějte toto povolené. Konfigurovatelná možnost je k dispozici pouze pro účely charakterizace.

1 – Použijte EFUSE.

0 – Nepoužívejte EFUSE TRIM. 1 – Použijte EFUSE TRIM

FRS

Rychlá výměna rolí

„FRS DISABLED“

„FRS DISABLED“ „Výchozí napájení USB“ '1.5A@5V' '3A@5V'

Práh FRS

svtage práh poklesu pro spuštění FRS

4680

4680 4368 4056

EXTEND_ISET

Ve výchozím nastavení se nepoužívá. V konfiguraci typu Sink-only lze jako ISETS použít více pinů. Povolením této možnosti dá více ISETů na výběr.

0

0 – Rozšířený ISET není použit. 1 – Použitý rozšířený ISET.

Parametr

Popis

Výchozí hodnota

Konfigurovatelné hodnoty

ISET_ENABLED

Bit pro povolení / zakázání funkce ISET.

1

0 – Zakázat funkci ISET. Všechna výše uvedená pole ISET budou ignorována. 1 – ISET Povoleno.

GPIO 0

Možnost konfigurace pro GPIO 0.

'N/A'

Dostupné možnosti konfigurace pro každé GPIO naleznete v tabulkách Tabulka 3 a Tabulka 4. Pokud toto pole není použito, vyberte „NA“.

GPIO 1

Možnost konfigurace pro GPIO 1

'N/A'

Dostupné možnosti konfigurace pro každé GPIO naleznete v tabulkách Tabulka 3 a Tabulka 4. Pokud toto pole není použito, vyberte „NA“.

GPIO 2

Možnost konfigurace pro GPIO 2

'PD1_LOAD_EN'

Dostupné možnosti konfigurace pro každé GPIO naleznete v tabulkách Tabulka 3 a Tabulka 4. Pokud toto pole není použito, vyberte „NA“.

GPIO 3

Možnost konfigurace pro GPIO 3

'ISET3'

Dostupné možnosti konfigurace pro každé GPIO naleznete v tabulkách Tabulka 3 a Tabulka 4. Pokud toto pole není použito, vyberte „NA“.

Dřez PDO1

svtage a aktuální profile pro PDO1. Typicky je PDO1 vSafe5.

svtage v jednotce 1mV – 5000 (5V). A v 50mV krocích. Proud v jednotce 1mA – 3000

svtage – 5000 (5V) Proud – (0-5000) (0-5A)

Parametr

Popis

Výchozí hodnota

Konfigurovatelné hodnoty

(3A), 10mA kroky.

Dřez PDO2

svtage a aktuální profile pro PDO2.

0

0 Znamená tento profíkfile se nepoužívá. Uživatel má povoleno nakonfigurovat profesionálafile k jakémukoli platnému svtage / aktuální hodnota bez konfliktu. Platný profíkfile je jedinečný profíkfile (Stejný svtage profile jako další CHOP není povoleno – Také profiles by mělo být v sestupném pořadí o svtagE).

Dřez PDO3

svtage a aktuální profile pro PDO3.

0

Stejné jako výše.

Dřez PDO4

svtage a aktuální profile pro PDO4.

0

Stejné jako výše.

Dřez PDO5

svtage a aktuální profile pro PDO5.

0

Stejné jako výše.

Dřez PDO6

svtage a aktuální profile pro PDO6.

0

Stejné jako výše.

Dřez PDO7

svtage a aktuální profile pro PDO7.

0

Stejné jako výše.

Zdroj PDO1

svtage a aktuální profile pro PDO1. Typicky je PDO1 vSafe5. Výchozí nastavení nemá schopnost zdroje.

svtage v jednotce 1mV – 5000 (5V). A v 50mV krocích. Proud v jednotce 1mA – 300 (3A), 10mA kroky.

svtage – 5000 (5V) Aktuální – (0- 5000) (0-5A)

Zdroj PDO2

Výchozí nastavení nemá schopnost zdroje.

svtage v jednotce 50mV – 0. Proud v jednotce 10mA – 0

Zdroj PDO3

Výchozí nastavení nemá schopnost zdroje.

svtage v jednotce 50mV – 0. Proud v jednotce 10mA – 0

Zdroj PDO4

Výchozí nastavení nemá schopnost zdroje.

svtage v jednotce 50mV – 0. Proud v jednotce 10mA – 0

Adresa I2C

Používá se pro externí MCU.

32 (0x20)

Jakákoli platná adresa.

TRIM1

Toto nepoužívejte ve výrobě. Nastavit na 0.

0

TRIM2

Nepoužívejte to ve výrobě.

0

Parametr

Popis

Výchozí hodnota

Konfigurovatelné hodnoty

Nastavit na 0.

Externí DC

Tato možnost znamená, že zařízení je samonapájené a má pevný externí zdroj napájení. FT4232HP/FT2232HP/FT232HP nepodporuje ve výchozím nastavení výměnu rolí napájení, protože funkce výměny rolí vyžaduje napájení. Pokud je tedy zařízení napájeno externě, může být podporována výměna rolí napájení. Tuto možnost použijte k označení externě napájeného zařízení.

UNCHECK

CHECKBOX

2.1 Možnosti výměny rolí napájení

Existují čtyři různé kombinace pro výměnu rolí moci. Toto jsou čtyři konfigurovatelné možnosti.
1. Sink Request Power Role (PR) Swap
Když je tato možnost nastavena, umyvadlo zahájí požadavek na výměnu role napájení, pokud je zařízení napájeno samo. Možnost „External DC“ označuje, zda je zařízení samonapájené.
2. Sink Accept PR Swap
Pokud zařízení obdrží požadavek PR_SWAP ze zdroje, jímka jej může odmítnout nebo přijmout na základě této možnosti. Tato možnost by měla být nastavena pouze v případě, že je zařízení napájeno externě přes stejnosměrný zdroj.
3. Source Request PR SWAP
Tato možnost se nevztahuje na zařízení s jedním portem.
4. Zdroj Přijměte PR SWAP
Podobně se zařízení (zdroj) může vrátit do jímky, pokud aktuální jímka požaduje PR_SWAP. Tato možnost určuje, zda žádost přijmout či nikoli.

2.2 Externí MCU

Zařízení je dodáváno s výchozím stavovým automatem Type-C a PD. Pokud funkce poskytované tímto interním stavovým automatem nesplňují požadavky zákazníka, má zákazník možnost implementovat své vlastní stavové automaty a další funkce pomocí I2C slave rozhraní dostupného na zákaznické MCU.

Při použití takového řešení by měla být tato možnost „Externí MCU“ nastavena, pokud je k dispozici EEPROM. Pokud není EEPROM, pak lze GPIO_0, GPIO_1 vytáhnout vysoko, aby to indikovalo totéž.

2.3 Automatické hodiny PD

Pro úsporu energie lze hodiny vypnout na zařízení PD, když neprobíhá žádná aktivita. Pokud je povolena možnost automatických hodin, hodiny se zapnou, kdykoli dojde k nějaké aktivitě na zařízení PD, a vypnou se po této aktivitě.

2.4 Používejte EFUSE

Zařízení PD má vnitřní blok EFUSE a jeho velikost je 64 bitů. Tento EFUSE je naprogramován během doby charakterizace IC a je programovatelný jednorázově. Hodnota naprogramovaná v tomto bloku je použita softwarem k programování bandgap voltage, zvýšení proudu, snížení odporu atd. Možnost „Use EFUSE“ je standardně povolena. Software používá hodnotu EFUSE, pouze pokud je tato možnost povolena. Pro účely ladění lze tuto možnost zakázat, ale nedoporučuje se ji zakázat pro produkční účely.

2.5 FRS

Tato možnost umožňuje povolit nebo zakázat rychlou výměnu rolí (FRS). Zařízení dokáže rychle přepnout ze zdroje na dřez. Když je tato možnost povolena, zařízení se může přepnout zpět na umyvadlo, aniž by došlo k odpojení rozhraní USB.

2.6 Práh FRS

Tato možnost přebírá práh voltage pro FRS. Výchozí hodnota je 4680 mV. Když se zvtage klesne pod tuto úroveň spustí FRS.

2.7 ISET

Piny ISET označují dostupné napájení profiles. Ve výchozím nastavení jsou tři možnosti: ISET1, ISET2 a ISET3. Povolením možnosti EXTEND_ISET však zpřístupníte další piny ISET. Níže uvedená tabulka ukazuje možnosti ISET.

ISET Pin			Význam						Poznámky
ISET1			TYP-C 5V 1P5A Profile						Volitelný.
ISET2			TYP-C 5V 3A Profile						Volitelný.
ISET3			PDO1 Profile						Typicky 5V3A profile. Pokud je 5V3A, pak ISET2 může být ponechán nepřiřazený, takže FT_Prog interně udělá ISET2 stejný jako ISET3.
ISET4			PDO2 Profile						K dispozici v případě použití pouze u Sink, když je v konfiguraci nastavena možnost EXTEND_ISET.
ISET5			PDO3 Profile						K dispozici v případě použití pouze u Sink, když je v konfiguraci nastavena možnost EXTEND_ISET.
ISET6			PDO4 Profile						K dispozici v případě použití pouze u Sink, když je v konfiguraci nastavena možnost EXTEND_ISET.

2.8 EXTEND_ISET

Když je zařízení v režimu pouze pro umyvadlo, je k dispozici více pinů GPIO pro použití jako ISET. Jak je vidět na obrázku níže, více ISET pinů je v rozevíracím seznamu GPIO.

Obrázek 1 – Rozbalovací nabídka GPIO zobrazuje další možnosti ISET, když je povoleno EXTEND_ISET

2.9 ISET_ENABLED

Všechna pole související s ISET jsou platná pouze v případě, že je toto pole povoleno. Namísto změny více polí ISET tato jediná možnost povolit/zakázat pomáhá povolit/zakázat funkci ISET.

2.10 GPIO 0 až GPIO 3

Toto jsou 4 konfigurovatelné GPIO. V závislosti na možnostech konfigurace lze tyto kolíky nakonfigurovat tak, aby používaly kteroukoli z možností z níže uvedené tabulky.
Funkce Load Enable (PD1_LOAD_EN) může řídit stavovou LED nebo řídit obvod spínače zátěže používaný pro směrování napájení VBUS do hardwaru zákazníka.

Možnosti								Popis
ISET1								TypC 5V 1P5A Profile
ISET2								Typ C 5V 3A Profile
ISET3								PDO1 Profile (5V3A)
PD1_LOAD_EN								PD1 Load Enable Pin
CC_SELECT								Indikátor CC voliče
ISET4								PDO2 Profile
Konfigurace pouze pro umyvadlo
Možnosti								Popis
ISET5								PDO3 Profile
ISET6								PDO4 Profile

Tabulka 3 – Možnosti konfigurace pouze pro umyvadlo

Když je v konfiguraci povolena možnost Externí stejnosměrný proud, zařízení může také podporovat výměnu rolí napájení a změnit roli na zdroj. Pokud je tato možnost povolena, konfigurace GPIO podporuje následující možnosti v tabulce níže. Vždy však musí být přítomen stejnosměrný napájecí zdroj. Jinými slovy, když je tato možnost zapnutá, zařízení musí být vždy samonapájené.

Možnosti dvou rolí
Možnosti								Popis
ISET1								TypC 5V 1P5A Profile
ISET2								Typ C 5V 3A Profile
ISET3								PDO1 Profile (5V3A)
PD1_LOAD_EN								PD1 Load Enable Pin
SPLNIT								Vybíjecí kolík
CC_SELECT								Indikátor CC voliče
PS_EN								Power Supply Enable Pin, také dodává 5V, což je PDO1 Source Profile
P1								Zdrojový PIN pro PDO2
P2								Zdrojový PIN pro PDO3
P3								Zdrojový PIN pro PDO4

Tabulka 4 – Možnosti pro režim dvou rolí

Obrázek 2 – Možnosti konfigurace GPIO, když je povolen externí DC

V případě použití pouze u Sink může rozšířená možnost ISET vybrat další kolíky jako ISET.
Možnosti výměny napájení by měly být deaktivovány, aby bylo zařízení v režimu pouze umyvadlo. Níže uvedený obrázek ukazuje různé možnosti dostupné v případě použití pouze u dřezu.

Obrázek 3 – Možnosti ISET

2.11 Dřez PDO [1:7]

Možnost výběru Voltage a Current Profile pro dřez PDO1.
Odpovídající každé možnosti CHOP existuje svtage rozbalovací a aktuální rozevírací pole v FT_PROG. Vyberte prosím objtage a aktuální z tohoto seznamu pro CHOP.
Nejnižší svtage profile by měl být PDO1 a druhý nejnižší by měl být PDO2 a tak dále. V podstatě PDO profile by měly být ve vzestupném pořadí s ohledem na objemtage.

2.12 Zdroj PDO [1:4]

Možnost výběru Voltage a Current Profile pro zdroj PDO1.
Odpovídající každé možnosti CHOP existuje svtage rozbalovací a aktuální rozevírací pole v FT_PROG. Vyberte prosím objtage a aktuální z tohoto seznamu pro CHOP.
Nejnižší svtage profile by měl být PDO1 a druhý nejnižší by měl být PDO2 a tak dále. V podstatě PDO profile by měly být ve vzestupném pořadí s ohledem na objemtage.

2.13 Adresa I2C

To se používá pro případ externího MCU. Adresa I2C bude implicitně 0x20, pokud tato není specifikována.

2.14 TRIM1

Pouze pro účely ladění – Obvykle jsou hodnoty TRIM převzaty z EFUSE. Pomocí tohoto pole však lze přepsat EFUSE.

2.15 TRIM2

Pouze pro účely ladění – Obvykle jsou hodnoty TRIM převzaty z EFUSE. Pomocí tohoto pole však lze přepsat EFUSE.

2.16 Externí DC

Pokud je zařízení samonapájené, lze tuto možnost nastavit tak, aby iniciovala požadavek na výměnu role napájení za účelem přepnutí role na zdroj. Aby toho bylo dosaženo, měla by být spolu s tím nastavena také možnost výměny role Sink Request.

3. Kontaktní informace

Sídlo společnosti – Glasgow, Spojené království

Future Technology Devices International Limited (UK)
Jednotka 1, 2 Seaward Place, Centurion Business Park
Glasgow G41 1HH
Spojené království
Tel: +44 (0) 141 429 2777
Fax: +44 (0) 141 429 2758

E-mail (prodej)sales1@ftdichip.com
E-mail (Podpora)support1@ftdichip.com
E-mail (obecné dotazy)admin1@ftdichip.com

Pobočka – Tigard, Oregon, USA

Future Technology Devices International Limited (USA) 7130 SW Fir Loop
Tigard, OR 97223-8160
USA
Tel: +1 (503) 547 0988
Fax: +1 (503) 547 0987

E-mail (Prodej)us.sales@ftdichip.com
E-mail (Podpora)us.support@ftdichip.com
E-mail (obecné dotazy) us.admin@ftdichip.com

Pobočka – Taipei, Taiwan
Future Technology Devices International Limited (Tchaj-wan) 2F, č. 516, oddíl 1, NeiHu Road
Tchaj-pej 114
Tchaj-wan, ROC
Tel: +886 (0) 2 8797 1330
Fax: +886 (0) 2 8751 9737

Pobočka – Šanghaj, Čína
Future Technology Devices International Limited (Čína) Místnost 1103, č. 666 West Huaihai Road,
Šanghaj, 200052
Čína
Tel: +86 (21) 62351596
Fax: + 86 (21) 62351595

Distributor a obchodní zástupci

Navštivte prosím stránku prodejní sítě FTDI Web kontaktní údaje našich distributorů a obchodních zástupců ve vaší zemi.
Výrobci a návrháři systémů a zařízení jsou odpovědní za to, že jejich systémy a všechna zařízení Future Technology Devices International Ltd (FTDI) začleněná do jejich systémů splňují všechny platné požadavky na bezpečnost, předpisy a výkon na úrovni systému. Všechny informace související s aplikací v tomto dokumentu (včetně popisů aplikací, navrhovaných zařízení FTDI a dalších materiálů) jsou poskytovány pouze pro informaci. I když se FTDI postaralo o to, aby byly přesné, tyto informace podléhají potvrzení zákazníkem a FTDI se zříká veškeré odpovědnosti za návrhy systémů a za jakoukoli aplikační asistenci poskytovanou FTDI. Použití zařízení FTDI v aplikacích na podporu života a/nebo bezpečnostních aplikacích je zcela na riziko uživatele a uživatel souhlasí s tím, že bude FTDI bránit, odškodnit a chránit před všemi škodami, nároky, žalobami nebo náklady vyplývajícími z takového použití. Tento dokument se může bez upozornění změnit. Z zveřejnění tohoto dokumentu nevyplývá žádná svoboda použití patentů nebo jiných práv duševního vlastnictví. Ani celé, ani žádná část informací obsažených v tomto dokumentu nebo produktu popsaného v tomto dokumentu nesmí být upravovány nebo reprodukovány v žádné hmotné nebo elektronické podobě bez předchozího písemného souhlasu držitele autorských práv. Future Technology Devices International Ltd, Unit 1, 2 Seaward Place, Centurion Business Park, Glasgow G41 1HH, Spojené království. Registrované číslo společnosti ve Skotsku: SC136640

Příloha A – Reference
Reference dokumentu
Uživatelská příručka AN_124 pro utilitu FTDI FT_PROG
FT_PROG
https://usb.org/sites/default/files/USB%20Power%20Delivery_1.zip Integrované obvody řady USB High Speed

Zkratky a zkratky

Podmínky				Popis
BM				Bitová mapa
BOS				Úložiště binárních objektů
GPIO				Vstup pro všeobecné použití Výstup
PD				Dodávka energie
CHOP				Objekt dodávky energie
PR SWAP				Výměna mocenské role.
USB				Univerzální sériová sběrnice
USB-IF				Fórum implementátorů USB

Příloha C – Historie revizí

Název dokumentu: AN_551 Konfigurační příručka FT4232HP_FT2232HP_FT232HP
Referenční číslo dokumentu: FT_001493
Č. povolení: FTDI#562
Stránka produktu: Integrované obvody řady USB High Speed
Zpětná vazba k dokumentu: Odeslat zpětnou vazbu

Revize		Změny										Datum
1.0		Počáteční vydání.										06-05-2021
1.1		Drobné redakční změny pro novou verzi.										28-11-2023
1.2		Aktualizace pro lepší uživatelský zážitek v FT_Prog. FT_Prog byl aktualizován s jednodušší konfigurací GPIO a dokumentace byla aktualizována tak, aby to odrážela. Možnosti bitmap a multiplexování GPIO byly odstraněny. Přidány tabulky pro různé konfigurace GPIO. Přidán example screenshoty FT_Prog.										14-02-2025

Specifikace:

• Modely produktů: FT4232HP, FT2232HP, FT232HP
• Verze: 1.2
• Datum vydání: 14. 02. 2025
• Napájení: Typ-C

---

FAQ

Otázka: Potřebuji EEPROM pro výchozí konfigurace?

Odpověď: Ne, EEPROM je nutná pouze pro vlastní konfigurace.
Výchozí hodnoty jsou k dispozici v dokumentu.

Otázka: Může zařízení změnit svou výkonovou roli?

A: Ano, zařízení se může změnit ze Sink (jímky) na Source (zdroj), pokud je povoleno vlastní napájení a střídání rolí napájení.

Dokumenty / zdroje

Vysokorychlostní USB zařízení FTDI FT4232HP s IC řadiče typu C [pdfUživatelská příručka FT4232HP, FT2232HP, FT232HP, FT4232HP Vysokorychlostní USB zařízení s IC řadiče typu C, FT4232HP, vysokorychlostní USB zařízení s IC řadiče typu C, IC řadiče typu C, IC řadiče

Reference

• Uživatelská příručka