NSUC16x0开发工程师FAQ

2025/08/21

1. 上手篇

1.1 硬件开发板

Q：NSUC16x0的Demo板有哪些特性？

A：NSUC16x0的Demo板是为了帮助客户更快的评估该芯片而设计的。目前硬件已经到V1.3版本。该Demo板主要包括下面的一些功能：

1. 支持各种不同的电机形式，包括直流有刷电机、三相直流无刷电机以及步进电机控制；

2. 每个桥臂的电流高达1.4A；

3. 支持TEST模式切换，可以从FLASH启动或者RAM启动；

4. 支持SWD调试接口；

5. 支持四线的LIN，包括LIN_IN, LIN_OUT, GND和VSUP，可以方便的组网和自动寻址；

6. 有一个电源指示灯和一个用户可控指示灯；

7. 支持一个按键输入；

8. 支持HSBVDD高边输出控制；

9. 各个功能管脚都引出，方便客户评估和使用；

Q2：NSUC16x0的Demo板原理图？

A：

Q3：Demo板里的程序明明输出了，但为什么没有电流？

A：Demo板出厂默认没有跳线，请检查跳线J8是否闭合。如果没有闭合的话，桥臂MVDD就没有供电上。

Q4：为什么LIN线既有LIN又有LIN_O？在LIN Interface的接口上名字叫LIN_IN和LIN_OUT？

A：芯片的管脚上有LIN和LIN_O。如果应用中不需要自动寻址的功能，那么建议LIN_O悬空即可。如果需要用到自动寻址，比如空调风门或者出风口应用，比较多的相同功能的ECU连接在一起，那么就需要自动寻址的方法来进行ECU的NAD赋值。

LIN_IN和LIN_OUT指的就是连接LIN和LIN_O管脚的外部信号。这两个信号用于将多个ECU串联起来。LIN和LIN_O之间是一个1欧姆的电阻，这个电阻是芯片内部集成的，用万用表通断测量的话，LIN和LIN_O，也就是LIN_IN和LIN_OUT是联通的。

1.2 软件开发环境

Q1：NSUC16x0支持什么哪些软件IDE？

A：NSUC16x0属于ARM CortexM3内核。虽然ARM内核可以有很多不同的开发环境，但Keil一直是比较受广大开发者喜欢的IDE。因此NSUC16x0选择Keil作为其开发环境。用户只需要安装Keil的MDK5xx及以上的IDE，都是可以的。

Q2：使用Keil开发应该注意些什么？

A：在使用Keil的MDK5xx开发NSUC16x0产品应用的时候，需要首先安装NSUC16x0的芯片安装包。安装包文件名为Novosns.NSUC16x0.2.1.x.pack(如需最新安装包，请至纳芯微官网下载）

1.3 调试器

Q1：NSUC16x0开发推荐什么调试器呢？

A：NSUC16x0 支持SWD调试口。由于NSUC16x0的IO属于5V系统，因此建议用户使用支持5V电压的J-link。如果使用DP-Link或者ST-Link，大部分都是3.3V的IO，这样的话有较大概率会连接失败。

Q2：使用JLINK过程中的注意事项有哪些？

A：

1. 在购买J-link的时候，需要确保这个J-link是支持5V的，比如会有类似的字样。

2. SWD的连接，Jlink的话，需要连接4根线，VTref需要连接到目标板的AVDD，这个作用是为了检测AVDD的电压，从而确保SWD输出的电压和AVDD匹配。如下图所示：

J-link的20PIN的接头连接如下图所示，VTref - PIN1；SWDIO - PIN7；SWCLK - PIN9；GND - PIN20或者其他。

3. 如果J-link连接正确的话，给目标板上电后，在Keil的魔术棒下的Debug选项卡上能读到J-link的信息和芯片的IDCODE。

1.4 LIN盒子

Q1：LIN 盒子能做什么？

A：LIN盒子实际上就是一个LIN-USB工具，主要用于模拟LIN Master，发送LIN的指令和读取LIN Slave的数据。

由于NSUC16x0主要是用于LIN通信的执行器，因此LIN盒子是必须要的。

Q2：LIN盒子推荐型号？

A：目前推荐图莫斯的LIN盒子，原因是纳芯微MCU开发的上位机也都是基于该工具。

该工具性价比比较高，其自带上位机功能也比较丰富。

USB2CAN&LIN总线适配器基础版-重庆图莫斯电子科技有限公司官网

1.5 电机

Q1：DEMO配套的步进电机型号是什么？

A：其实没有所谓DEMO配套的步进电机，我们推荐使用12V步进电机，可以使用42BYGH33等常用的步进电机。

2. 硬件篇

Q1：产品板子的TEST引脚该如何处理呢？

A：TEST引脚对于用户来讲，主要的作用是为了芯片boot的选择。芯片复位后会根据TEST脚是高电平还是低电平，选择不同的boot位置。如果TEST是高电平，那么芯片将从RAM开始boot，反之如果是低电平则从FLASH开始boot。

建议用户将TEST引脚通过一个10k电阻接地，同时将TEST接一个测试点，这样做的目的是希望如果FLASH启动有问题的话，还可以通过RAM启动来擦除FLASH，可以避免由于程序的操作有问题而导致的板子变砖头。

Q2：HSBVDD是做什么用的，不用的话该如何处理呢？

A：确切的说HSBVDD是一个高边开关，相当于将HSBVDD连到BVDD的一个可控的开关电路。可以通过寄存器控制连接或者关闭，还可以有过流保护功能。比较典型的case是HSBVDD给外部的传感器供电，比如高压的霍尔开关等。

如果不用的话，可以将其通过一个电阻10k接地，只要其开关是关闭的，并不会带来电流的增加。也可以将其连接到BVDD上。

Q3：为什么新做的板子连不上Debug呢？

A：新板子连不上Debug，主要可能有下面的一些原因：

1. 使用的Debug工具，比如ST-link或者DAP-Link的输出是3.3V的，直接连到NSUC16x0上面的话会可能存在逻辑电平识别错误。建议使用5V电平的debug工具；

2. Debug的线束太长，如果Debug的杜邦线比较长可能会导致通信问题；

3. 由于AVDD的纹波较大，也会导致Debug通信不上，建议调整AVDD的电容；

4. 由于AVDD外部连接较大的电容，比如1uF或者更大的电容。这个大电容可能是AVDD供电的芯片旁边的电容，这样会导致AVDD异常，比如降到4.0V左右。这样会导致Debug连接异常。

Q4：芯片的AVDD可以对外供电么？

A：芯片的AVDD可以对外提供5V，20mA的供电能力。这个输出没有过流保护，只有AVDD的欠压保护。

Q5：芯片的低功耗电流怎样，能满足100uA的要求么？

A：NSUC16x0的低功耗电流sleep模式下典型值是35uA，可以满足100uA的要求。

Q6：芯片的SLEEP模式下要注意些什么？

A：NSUC1610的SLEEP模式下，MCU的内部LDO是关掉的，CPU、NVM、SRAM都处于PowerDown状态。这个时候如果需要保存数据，请先将数据保存在EEPROM里，保存完好之后再进入到SLEEP状态。

Q7：MVSS0和MVSS1是怎么回事，2个脚是联通的么？

A：按照目前的User Guide图示显示，MVSS0与MVSS1是分开的。但实际上MVSS0与MVSS1在芯片内部是联通的，且不能分开。

这点需要注意，User Guide新版本中会更改过来。

Q8：为什么LIN除了LIN_IN还有LIN_OUT，什么时候需要用到LIN_OUT？

A：当多个相同功能的LIN模块接入系统的时候，需要给不同的LIN Slave赋值相应的NAD。这个时候就需要4线制的LIN。

当使用4线制的LIN的时候，某个节点的LIN_OUT接下一个节点的LIN_IN，依次形成菊花链式连接。

LIN_IN和LIN_OUT之间是一个1Ω的shunt电阻，这个电阻用于采样流过LIN线的电流。具体可以参考文档 Bus Shunt Revision。

Q9：NSUC1610的峰值电流是多少，保护电流呢？

A：NSUC1610峰值电流大小是1.4A，有效值电流约1A。保护电流通常大于峰值电流，NSUC1610的保护电流在1.8A左右，超过该值会触发OC事件。

3. 软件篇

Q1：连接芯片ADC通道的温度传感器怎么计算温度？

A：这部分在用户手册里的第18章节有详细的描述。NSUC1610内部有2颗温度传感器，一颗靠近MOSFET，用于热关断保护；另一颗靠近LDO，且连接到芯片内部的ADC端口，可用于芯片结温实时温度检测。

温度的计算如下所示，通过ADC内部通道采集到DTV的值，通道选择“5”。

室温下，12V供电不跑电机，测试下来一个DTV值是125x左右（芯片之间会有差异）。

根据下面的公式（TST和TSA的值请采用寄存器的值，早期版本的芯片可能寄存器里没有trim的值，就需要用默认的数值）

T[°C] =（TST - DTV）*（TSA / 4096）[°C]

可以计算得到温度值为 26 摄氏度，符合预期。推荐代码：

if (ADC->TPSR != 0) {

i16Temp = (ADC->TPSR_b.TST - i16TempAdc) * ADC->TPSR_b.TSA / 4096;

} else {

i16Temp = (0x556 - i16TempAdc) * 0x3DA / 4096;

}

Q2：过压保护与欠压保护如何设置？

A：过压保护与欠压保护是硬件自动实现的，其中过压保护点并不能设置，而是芯片固定的。欠压保护点有4个档位可选。

初始化的代码如下所示：

int AMS_BVDDInit(void)

{

/* Set Interrupt PMU priority */

LL_NVIC_EnableIRQ(PMU_IRQn);

LL_NVIC_SetPriority(PMU_IRQn, 1, 1);

SYSCTRL->PWRCR_b.BOF = 1; //set the OV filter time = 0.5us

SYSCTRL->PWRCR_b.BUF = 1; //set the UV filter time = 0.5us

SYSCTRL->PWRCR_b.BOIEN = 1;

SYSCTRL->PWRCR_b.BUIEN = 1;

/* Enable BVDD OverVoltage switch-off driver */

SYSCTRL->PWRCR_b.BOBEN = 0;

/* Enable BVDD UnderVoltage switch-off driver */

SYSCTRL->PWRCR_b.BUBEN = 0;

SYSCTRL->PWRCR_b.UVVTH = 3; // BVDD UV point = 9.5V (3), 8.5V (2); 7.5V (1); 6.5V (0);

return 0x00;

}

PMU的代码如下所示：

void PMU_IRQHandler(void)

{

uint8_t statusov = SYSCTRL->PWRCR_b.BOVST;

uint8_t statusuv = SYSCTRL->PWRCR_b.BUVST;

if(statusov)

{

faultstate.overr = 1; //LED slow blink 1Hz

delay_ms(500);

GPIO->PDO_b.DO3 = 1;

delay_ms(500);

GPIO->PDO_b.DO3 = 0;

}

if(statusuv)

{

faultstate.uverr = 1; //LED fast blink 5Hz

delay_ms(100);

GPIO->PDO_b.DO3 = 1;

delay_ms(100);

GPIO->PDO_b.DO3 = 0;

}

这个BOVST和BUVST并不需要软件去清，一旦外部条件变化，会自动置位或者清0。请注意过压和欠压刹车功能不建议使用。

Q3：如何进入SLEEP模式呢？怎么唤醒呢？

A：进入SLEEP模式，其实只需要运行一条语句即可。

SYSCTRL->LPCR_b.SLEEP = 1;

但SLEEP后，没有其他办法唤醒，只能通过LIN唤醒。

通过LIN唤醒的话需要配置LIN Wakeup以及LIN break的Debounce设置。

SYSCTRL->SYSWKR_b.LINWKE = 1; //enable LIN wake up;

SYSCTRL->SYSWKR_b.LINDEN = 1; //enable LIN debounce enable;

SYSCTRL->SYSWKR_b.LINWDBC = 0; //LIN debounce time setting = 30us;

Q4：SLEEP唤醒后如何读取状态标志呢？

A：SLEEP唤醒后，可以通过读取SYSCTRL_APMUSTR寄存器来获取相应的信息。

SYSCTRL_APMUSTR 的描述如下：

0: otd_flag

1：sleep_flag

2: ret_mode_flag

3: dvdd_uv_flag

4: avdd_uv_flag

5: por_res_flag

上电后读取该寄存器就可以判断是单纯的POR还是SLEEP_FLAG+POR，从而可以实现不同的控制策略。

为了读取这个寄存器，用户需要写3个KEY，之后就可以读取APMUSTR寄存器的值。

#define SYSCTRL_UNLOCK_KEY 0x87e4

#define SYSCTRL_TRIM_REG_UNLOCK_KEY1 0x8a3d

#define SYSCTRL_TRIM_REG_UNLOCK_KEY2 0x19ec

/*config sysctrl*/

SYSCTRL->LKKEYR = SYSCTRL_UNLOCK_KEY;

SYSCTRL->LKKEYR = SYSCTRL_TRIM_REG_UNLOCK_KEY1;

SYSCTRL->LKKEYR = SYSCTRL_TRIM_REG_UNLOCK_KEY2;

Q5：Flash的操作需要注意什么？

A：1. 强烈建议Flash的操作通过调用ROM里的Flash函数来实现。

ROM里的Flash操作接口函数只有三个函数（Erase Full、Erase Sector 和 Write Page）

#define Write_Page ((unsigned int (*)(unsigned int page_address, unsigned int *data_array))0x01000139)

#define Erase_Sector ((unsigned int (*)(unsigned int sec_address))0x01000091)

#define Erase_Flash ((unsigned int (*)(unsigned int))0x01000001)

这3个函数就可以实现Bootloader等常规功能。

调用这些函数的时候，同时需要确保调用这些函数的函数也放到RAM里运行。以纳芯微bootloader程序为例，ota.c 就是整个文件都放在RAM里跑的。

这个设置可以通过魔法棒里的 Code/Const 下拉选项中选择 “IRAM1（0x20000000-0x20000FFF）” 来实现。一旦成功后，你会发现Project栏目下整个ota.c 的左下角多出来一个小图标。如下图所示。

2. Flash操作的时候确保中断使能是关闭的以及清掉所有pending的中断flag，否则可能导致进入到中断函数，而如果中断函数在Flash中的话就会导致Hardfault。

Q6：为什么我的工程代码会莫名其妙的RESET？

A：使用纳芯微的例程，如果用户出现了莫名其妙的RESET现象，请考虑stack不够引起的问题。

例如当用户额外设置了较大的数组变量，而stack的默认值是 0x100的话就会出现stack不够的场景。这个时候会出现reset的问题。

解决的办法是增大Stack或者减少局部变量的长度，比如将0x100增大到0x400。

这个修改是在startup_nsuc1610.lst文件里进行，如下图所示：

EQU 0x00000100 改成 EQU 0x00000400 即可。

Q7：在Keil里如何将某个.c文件放到RAM里面运行？

A：请参考Q5的答案，可以通过魔法棒工具直接制定特定的.c文件到RAM中即可。

Q8：NSUC1610过温硬件保护如何开启？

A：NSUC1610过温硬件保护需要软件配置后才会开启，参考代码如下：

SYSCTRL->PWRCR_b.TSF = 0;

SYSCTRL->PWRCR_b.TSREN = 1;

全文下载可前往：NSUC16x0开发工程师FAQ.pdf

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