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ZHCSQH8 September 2025 TCAN5102-Q1

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機械數據 (封裝 | 引腳)

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7.5.3 消息 RAM (MRAM) 和 IP 使能

TCAN5102-Q1 具有 2kB 消息 RAM (MRAM)，用于存儲 SPI、I2C 和 UART 通信的郵箱。該 RAM 可根據終端應用需求，按 25% 的增量比例，將內存靈活分配給任意組合的 2 個 IP 模塊。RX 和 TX 之間的拆分比例不可調節，始終為 50/50%。RX 和 TX FIFO 的處理由 TCAN5102-Q1 完成，用戶只需選擇為每個 IP 模塊分配多少 MRAM，無需其他設置。

SPI 和 I2C 的內存使用分配非常簡單直接，若指定，分配內存的 50% 用于存儲 TX 數據，另外 50% 就會用于存儲 RX 數據。

對于 UART，需要額外字節存儲每個接收字節的狀態。這意味著 UART 每接收 1 字節數據，就需要額外 1 字節存儲該字節的狀態。因此，分配給 UART 的內存中，僅 2/3 用于存儲實際數據字節。

表 7-7 顯示了為每個 IP 模塊的 TX 或 RX 緩沖區分配的字節數。所示大小對于 TX 和 RX 緩沖區相同，且并非兩者共享的值。例如，如果 100% 的 MRAM 空間分配給 SPI，則 SPI TX 大小為 1024 字節，SPI RX 緩沖區為 1024 字節。TX 和 RX 緩沖區總和為 2048 字節，即全部內存。

在將 50%的 MRAM 分配給 SPI 和 UART 的示例中，SPI RX 和 TX 大小各為 512 字節（總共 1kB）。每個緩沖區的 UART IP 僅為 340 字節。由于 UART RX 需要額外字節存儲每個接收字節的狀態，因此在可用的 1024 字節中，僅 2/3 用于存儲數據。在內部分配中，TX 和 RX 緩沖區可存儲的字節數相同。因此，有 4 字節數據未被使用，因為剩余的 4 字節無法在 3 個功能（TX、RX 和 RX 狀態）之間平均分配。

注： MRAM 分配設置用于啟用 SPI 和 I2C 的 IP 模塊。如果為該模塊分配了內存，那么該模塊會被使能，但模塊所使用的 GPIO 仍需在 GPIO 配置寄存器中手動設置為特殊功能模式。

表 7-7 MRAM 分配

分配給 SPI 的百分比	SPI TX 或 RX 大小（字節）	UART TX 或 RX 大小（字節）	已使用的字節總數（占總數的百分比）
100%	1024	0	2048 (100%)
75%	768	168	2040 (99.6%)
50%	512	340	2044 (99.8%)
25%	256	512	2048 (100%)
0%	0	680	2040 (99.6%)

表 7-8 MRAM 分配

MRAM_IP_EN（十六進制）	分配給 SPI 的百分比	分配給 UART 的百分比	分配給 I2C 的百分比	SPI TX 和 RX 大小（字節）	UART TX 和 RX 大小（字節）	I2C TX 和 RX 大小（字節）	已使用的字節總數（占總數的百分比）
0h	0%	0%	0%	0	0	0	0 (0%)
1h	0%	100%	0%	0	680	0	2040 (99.61%)
2h	25%	75%	0%	256	512	0	2048 (100%)
3h	50%	50%	0%	512	340	0	2044 (99.8%)
4h	75%	25%	0%	768	168	0	2040 (99.61%)
5h	100%	0%	0%	1024	0	0	2048 (100%)
6h	0%	0%	100%	0	0	1024	2048 (100%)
7h	0%	25%	75%	0	168	768	2040 (99.61%)
8h	0%	50%	50%	0	340	512	2044 (99.8%)
9h	0%	75%	25%	0	512	256	2048 (100%)
Ah	25%	0%	75%	256	0	768	2048 (100%)
Bh	50%	0%	50%	512	0	512	2048 (100%)
Ch	75%	0%	25%	768	0	256	2048 (100%)

TCAN5102-Q1 MRAM 布局示例（SPI 和 UART 啟用，各占 50%）

圖 7-6 MRAM 布局示例（SPI 和 UART 啟用，各占 50%）

TCAN5102-Q1 帶示例數據的 MRAM 布局示例（100% MRAM 分配給 I2C）

圖 7-7 帶示例數據的 MRAM 布局示例（100% MRAM 分配給 I2C）

上圖展示了 MRAM 如何為 I2C 保存數據的示例。每個單獨的 I2C 幀/消息以不同的顏色顯示，以展示消息在每個 RX 或 TX FIFO 中的緊湊分組方式。用戶無需了解數據在 FIFO 中的存儲方式，只需知道 FIFO 的總大小以及報頭/狀態字節也存儲在內存中這一事實即可。