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麻酱

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CY7C68013A无法加载EEPROM中的程序是为什么?

我通过cycontrol将.IIC文件下载到24lc64中,但是再次启动时无法加载到CY7C68013A中,必须再使用cycontrol将hex文件下载到ram中才能使用,这是为什么?

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茶壶茶茶

2025-6-9 18:10:59

您的CY7C68013A(EZ-USB FX2LP系列USB微控制器)无法从24LC64 EEPROM加载程序的问题,通常是EEPROM编程、文件格式、硬件配置或启动设置引起的。让我一步步解释原因和解决方案。以下是基于您描述的症状(通过cycontrol下载.IIC文件到EEPROM,但启动时无法加载,必须手动下载hex文件到RAM)进行分析。


问题原因分析


CY7C68013A在启动时(上电或复位)会自动检查I2C总线上的EEPROM(如24LC64)。如果EEPROM存在且包含有效数据,它会读取固件并加载到内部RAM执行。如果失败,它会等待通过USB下载固件(这正是您遇到的情况)。常见原因包括:




  1. EEPROM内容无效(签名或格式错误)



    • CY7C68013A要求EEPROM的 前两个字节 是一个特定的签名(header),用于验证固件有效性:

      • 如果第一个字节是 0xC2,第二个字节表示固件重定位大小(用于大于8KB的固件)。

      • 如果第一个字节是 0xC0,表示无重定位(用于小于8KB的固件)。

      • 如果签名缺失或错误(如不是 0xC00xC2),FX2LP会忽略EEPROM,导致启动失败。


    • 您的.IIC文件可能未正确包含这些签名字节

      • 当使用cycontrol或其他工具下载.IIC文件时,如果.IIC文件未在开头添加签名,或者文件生成过程有误,EEPROM内容就不会被识别为有效。这可能是问题根源。

      • 例如,.IIC文件应是从.hex文件转换而来,且转换工具(如hex2bix)需要显式添加签名。如果直接使用未处理的.hex文件下载,或转换过程出错,签名会缺失。





  2. EEPROM编程或下载问题



    • 虽然您用cycontrol下载了.IIC文件,但下载过程可能有问题:

      • cycontrol的EEPROM下载功能有时需要选择正确的选项(如添加签名或指定EEPROM类型),否则可能仅写入数据而不添加必要header。

      • 24LC64的I2C地址默认是 0x50(如果A0-A2引脚全部接地),但cycontrol下载时如果地址设置错误,数据可能写入错误位置。

      • EEPROM写入后未正确验证:I2C EEPROM写入需要时间(典型5ms/页),如果下载后立即断电或复位,数据可能未固化。





  3. 硬件连接或信号问题



    • I2C总线问题:24LC64需要SCL和SDA线上有 上拉电阻(通常4.7kΩ) 以确保通信可靠。如果电阻值过大(>10kΩ)或缺失,或线路有干扰,启动时I2C读取可能失败。

    • EEPROM地址或配置:24LC64的A0、A1、A2引脚必须正确接地(或接VCC)以设置I2C地址(通常 0x50)。如果这些引脚悬空或配置错误,FX2LP(默认地址 0x50)无法找到EEPROM。

    • 电源或噪声问题:EEPROM的VCC电压(2.5-5.5V)必须稳定。噪声或电压毛刺会导致启动读取错误。

    • 信号竞争:如果其他设备共享I2C总线,启动时可能发生冲突。FX2LP在启动时只检查EEPROM,不应有其他设备干扰。




  4. CY7C68013A启动配置问题



    • FX2LP的启动模式由某些引脚状态决定:

      • I2C_ENABLE 或 WAKEUP 引脚:这些引脚(具体取决于硬件设计)可能被错误配置,强制跳过EEPROM启动。例如,如果I2C_ENABLE被拉低,FX2LP会禁用I2C功能。

      • 复位时序:如果复位过程中EEPROM未准备好,读取失败。确保复位后EEPROM稳定(e.g., 延时复位电路)。

      • 固件大小问题:24LC64是8KB EEPROM,但如果您的固件(hex文件)大于8KB或包含重定位需求,但签名未设置为 0xC2,也会失败。手动下载到RAM时,RAM没有大小限制,因此能工作。





  5. 其他潜在原因



    • cycontrol工具或版本问题:旧版cycontrol可能存在bug或对.IIC文件支持不佳。确保使用最新版本(如SuiteUSB中的工具)。

    • EEPROM本身故障:24LC64可能损坏或寿命耗尽(I2C EEPROM有写次数限制,约100万次)。




解决方案和诊断步骤


要解决此问题,请按顺序检查以下步骤。推荐从最简单的EEPROM内容验证开始。


步骤1: 验证EEPROM内容和签名


这是最可能的故障点。



  • 读取EEPROM内容

    • 使用I2C读取工具(如Saleae逻辑分析仪、Bus Pirate或cycontrol的EEPROM读取功能)检查24LC64中的前32字节。

    • 通过cycontrol读取:

      1. 连接FX2LP到PC(USB连接)。

      2. 打开cycontrol,选择设备。

      3. 点击 "EEPROM" 标签页,选择 "Read EEPROM",查看数据。


    • 关键检查:前两个字节应为 0xC00xC2。如果缺少或错误(e.g., 0xFF 或随机值),EEPROM内容无效。


  • 如果签名缺失

    • 重新生成.IIC文件:使用正确的工具添加签名:

    • 下载 Cypress SuiteUSB (包含hex2bix工具)。

    • 转换命令示例(在命令行运行):
      hex2bix -i input.hex -o output.iic -f 0xC0  # 小固件(<8KB)

      hex2bix -i input.hex -o output.iic -f 0xC2  # 大固件(需要重定位)

      -f 参数添加签名。确保input.hex是您的原始固件。


    • 然后,在cycontrol中下载此新生成的output.iic到EEPROM。

    • 注意:不要直接下载.hex文件到EEPROM;它必须转换为包含签名的.IIC格式。



步骤2: 检查EEPROM下载过程



  • 在cycontrol下载时,选择正确选项:

    • 在 "EEPROM" 标签下,选择 "Download EEPROM",确保选择 "Add Header" 或类似选项(不同版本UI可能不同)。如果无此选项,务必使用hex2bix预生成.IIC文件。

    • 确认EEPROM类型设置为 "24LC64"(大小正确)。


  • 验证EEPROM写入:下载后,执行 "Read EEPROM" 并比较内容与.IIC文件。如果数据不匹配,写入失败(可能I2C不稳定或EEPROM故障)。


步骤3: 硬件检查



  • I2C上拉电阻

    • SCL和SDA线必须各有一个4.7kΩ上拉电阻连接到VCC(3.3V)。用万用表测量电阻值;过大或缺失会导致通信失败。


  • EEPROM地址引脚:确保24LC64的A0、A1、A2引脚接地(地址 0x50)。如果悬空或接错,FX2LP无法寻址。

  • 接线和噪声

    • 检查SCL/SDA线是否短路、断路或接错。线长应<10cm以减少噪声。

    • 在EEPROM VCC加一个0.1µF去耦电容。

    • 用示波器捕获启动时的I2C信号,看是否有起始位或ACK失败。


  • FX2LP启动引脚

    • 确保 I2C_ENABLE 引脚(如果使用)被拉高(使能I2C)。

    • 检查 RESET 引脚:复位脉冲应>200ns;EEPROM在复位后需要时间初始化,可尝试在复位后加10ms延时。


  • 电源检查:VCC电压在启动时是否稳定?测量EEPROM和FX2LP的VCC。


步骤4: 固件和工具验证



  • 固件大小:确认您的hex文件大小:

    • 如果≤8KB,签名用 0xC0

    • 如果>8KB,必须用 0xC2 并正确设置重定位大小(hex2bix自动处理)。


  • cycontrol版本:更新到最新SuiteUSB工具包(如SuiteUSB 3.4.7或更高),避免已知bug。


步骤5: 其他测试



  • 测试EEPROM独立:用另一个MCU读取24LC64内容,验证数据正确性。

  • 简化电路:断开其他I2C设备,只保留FX2LP和24LC64。

  • 备用EEPROM:换一个新的24LC64,排除损坏可能。


总结


根本原因很可能在 EEPROM内容缺少签名(前两个字节应为0xC0或0xC2),这通常由于.IIC文件生成或下载过程不当导致。建议优先使用hex2bix工具生成正确的.IIC文件(含签名),并验证EEPROM内容。


如果问题依旧,检查硬件(上拉电阻、EEPROM地址)和启动引脚配置。FX2LP的EEPROM启动机制对细节敏感,正确设置后应能自动加载。如果这些步骤无法解决,提供更多细节(如.IIC文件头几个字节、硬件示意图),我可以进一步帮助您。

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