L9662
Octal squib driver and quad Manchester/PSI5 encoded sensor
interface ASIC for safety application
Datasheet
-
production data
Support PSI5 (Parity) protocol for satellite
sensors (reference PSI5 technical specification
V 1.2 /14.06.07)
Support for Sync pulse and minibus for satellites
Supports for variable bit rate detection
LQFP64 (10x10x1.4mm)
Independent current limit and fault timer
shutdown protection for each satellite output
Short to ground and short to battery detection
and reporting for each satellite channel
2 independent SPI interfaces
5.5 MHz SPI interface
Satellite message error detection
Hall effect sensor support on satellite channels
3 and 4.
Low voltage internal reset
2 kV ESD capability on all pins
Package: LQFP64
Technology: ST Proprietary BCD5
Features
8 deployment drivers with SPI selectable firing
current and times
Capability to deploy the squib with 1.2 A
(min)/2 ms, 1.75 A (min)/1.0 ms and 1.75 A
(min)/0.65 ms between VRES of 7 V to 37 V
Capability to deploy the squib with 1.5 A
(min)/2 ms between VRES of 7 V to 25 V
Firing capability to deploy all channels
simultaneously
Independently controlled high-side and low-
side MOS for diagnosis
Analog output available for resistance
measurement
Squib short to ground, short to battery and
MOS diagnostic available on SPI register
Capability to deploy the squib the low side
MOS is shorted to ground
4 Fire enable inputs
Interface with 4 satellite sensors
Programmable independent current trip points
for each satellite channel
Support Manchester 1 or 2 protocol for satellite
sensors
Description
The device is intended to deploy up to 8 squibs
and to interface up to 4 satellites. 2 satellite
interfaces can be used to interface Hall sensors.
Squib drivers are sized to deploy 1.2 A minimum
for 2 ms, 1.75 A minimum for 1 ms and 1.75 A
minimum for 0.65 ms during load dump along with
1.5 A minimum for 2 ms for VRES voltages less
than 25 V.
Full diagnostic capabilities of the squib interface
are provided. Satellite interfaces support
Manchester 1, 2 and PSI5 decoding with variable
bit rate.
Table 1. Device summary
Order code
L9662
L9662TR
Amb. temp range,
C
-40 to +85
Package
LQFP64
Packing
Tray
Tape & Reel
September 2015
This is information on a product in full production.
DocID028325 Rev 1
1/80
www.st.com
Contents
L9662
Contents
1
Block diagram and pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.1
1.2
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2
Electrical specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1
2.2
2.3
2.4
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Absolute maximum degraded operating ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Operating ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Electrical characteristics - Squib deployment drivers and diagnostics . . 14
Electrical characteristics - Satellite interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
SPI timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.1
3.2
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
General functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.2.4
3.2.5
3.2.6
3.2.7
Power on reset (POR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
RESETB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Reference resistor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Loss of ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
VRESx capacitance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Supply voltages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Ground connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
SPI pin descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Firing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Firing current measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Fire enable (FEN) function description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Squib diagnostics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
SPI register definition for squib functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Satellite sensor interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.3
3.4
Serial peripheral interface (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.3.1
3.4.1
3.4.2
3.4.3
3.4.4
3.4.5
3.4.6
Squib drivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2/80
DocID028325 Rev 1
L9662
3.4.7
Contents
SPI register definition for satellite functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
4
Package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
4.1
LQFP64 (10x10x1.4 mm) package information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
5
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
DocID028325 Rev 1
3/80
3
List of tables
L9662
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
Table 6.
Table 7.
Table 8.
Table 9.
Table 10.
Table 11.
Table 12.
Table 13.
Table 14.
Table 15.
Table 16.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Table 25.
Table 26.
Table 27.
Table 28.
Table 29.
Table 30.
Table 31.
Table 32.
Table 33.
Table 34.
Table 35.
Table 36.
Table 37.
Table 38.
Table 39.
Table 40.
Table 41.
Table 42.
Table 43.
Table 44.
Table 45.
Table 46.
Table 47.
Table 48.
Device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Absolute maximum degraded operating ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Operating ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
General - DC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Squib deployment drivers and diagnostics - DC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . 14
Satellite interface - DC electrical characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
SPI timing - DC electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Features that are accessed/controlled for each of the SPIs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
SPI1 MOSI/MISO response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
How faults shall be interpreted . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
High side safing diagnostics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Voltage measurement diagnostics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
MISO responses to various events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Command description summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Configuration mode 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Configuration mode 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Deployment mode 1 bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Deployment mode 2 bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Diagnostic selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Diagnostic mode LS FET selection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Diagnostic mode HS FET selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Diagnostic mode HSS selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Diagnostic mode VRESx selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Channel selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
MOSI diagnostic mode 2 bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
DEPLOY_STATUSx flag and the DEPLOY_SUCCESSx flag conditions. . . . . . . . . . . . . . 51
MOSI monitor mode 2 Bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Current measurement channel selections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
MOSI monitor mode 3 bit definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
MOSI monitor mode 3 bit definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
MCR and CCR settings based on the interfacing to a sensor or satellite . . . . . . . . . . . . . . 64
SPI register definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Commands/positions sent out on MOSI along with responses. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
MOSI MCR bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Sync pulse high time selections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Configuration of the IF3/V3 pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
MOSI CCR bit definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
MISO responses with D14=0 (Data register selection). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Protocol A/B mode configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
PSI5 – parity protocol (Set in MCR D13:D10). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Default speed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
On/off condition for satellite and decoder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Current range supported. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
CCR D14 definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
First response from the ASIC over SPI2e. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
LQFP64 (10x10x1.4 mm) package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
4/80
DocID028325 Rev 1
L9662
Table 49.
List of tables
Document revision history. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
DocID028325 Rev 1
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5