基于L9963x的高压蓄电池管理系统应用实例

上一篇 ST新能源汽车BMS解决方案__L9963调试笔记（一）中提到，L9963E重新上电后，在初始化状态，并且ID为0。在初始化状态下，只可以配置DEV_GEN_CFG寄存器 中的chip_ID，isotx_en_h和iso_freq_sel三个值（原文）：

• chip_ID：L9963E芯片ID(1,2,3,…,31)，配置后，无法更改其他ID

• isotx_en_h：菊花链高侧口，写1使能后，可以将数据透传出去

• iso_freq_sel：数据传输速度，写1配置成高速，通讯速度可达2.66Mbps；写0配置成低速模式，通讯速度333 kbps

L9963T芯片也分为高速模式和低速模式两种，通过ISOFREQ管脚高低状态切换。ISOFREQ拉高后，L9963T发送的第一帧还是低速帧，从第二帧开始是才是高速帧。也可以在ISOFREQ拉高后，重新拉低再拉高下DIS管脚（L9963T休眠唤醒一下），这样操作后发送的第一帧就是高速帧。

需要注意的是L9963E和L9963T高低速模式需要一致。为了避免在比特率/幅度切换时丢失帧，必须遵循以下原则（原文）:

虽然初始化状态，可以配置DEV_GEN_CFG寄存器 中的chip_ID，isotx_en_h和iso_freq_sel，但是强烈建议检查代码中，是否有未配置ID的情况下，先配置了isotx_en_h和iso_freq_sel，这样也会导致配置ID失败从而造成通讯异常原文：      

系统重新上电后，L9963x初始化如下图，配置最后一片L9963E后，开始去读电池电压电流值。

L9963x初始化框图

但是，在工况复杂的环境中，汽车BMS线束由于受到震动，有可能会导致L9963E芯片的供电断开，导致整个系统中某个L9963E芯片重新处于初始化状态，比如用4片L9963E为例，当整个系统初始化完毕后，状态如下所示，1#~4#的DEV_GEN_CFG中的寄存器值。         

若此时受到震动，3#掉电又重新恢复后，状态如下：

由于3#的ID为0，此时MCU和3#通讯不上，需要重新初始化这片L9963E。3#在低速模式，需要把1#和2#也切换成低速模式，不然3#也无法收到命令配置。最简单的方式是MCU不发送任何消息，等待通讯超时时间CommTimeout，这样可以使得整个系统进入休眠状态，这样有ID的L9963E被唤醒后是低速模式，省去了切换速度的麻烦。

另外，有些场景也是提出要保证配置的ID和实际的L9963E物理顺序要保持一致。比如当3#的L9963E断电恢复后，MCU在配置ID3时候，2#设备又出现断电上电，这时有可能把2#的L9963E设置成ID3，3#的L9963E设置成ID2，导致实际ID号与物理顺序不一致情况。

这样建议整个系统做逐次配置ID流程，比如需要4个L9963E：

1. 所有L9963E进入低速模式（重新上电/休眠唤醒等）；

2. 读取ID1，未读到，配置1#的L9963E为ID1，读取ID1（未成功，配置读取ID1过程循环 3次），如果失败重新开始；

3. 读取ID1，已读到，读取ID2，未读到，配置2#的L9963E为ID2，读取ID2（未成功，配置读取ID2过程循环 3次），如果失败重新开始；

4. 读取ID1，已读到，读取ID2，已读到，读取ID3，未读到，配置3#的L9963E为ID3，读取ID3（未成功，配置读取ID3过程循环 3次），如果失败重新开始；

5. ……依次如此；

6. 所有L9963E都有ID后，将最后一片的L9963E高侧口关闭，广播切成高速模式；

7. 开始读取转换电压电流值。

这样操作可以极大避免了ID号配置与物理顺序不符合的情况。

最后，附上推荐逻辑框图（可以根据实际情况完善）。

• ST新能源汽车BMS解决方案__L9963调试笔记（一）