bq7961X 系列器件上的菊花链通信接口是德州仪器 (TI) 开发的专有协议。该接口是使用差分信号设计的，以更大限度地降低电磁敏感性 (EMS) 和增强大电流注入 (BCI) 抗扰度。差分通信分别在 COM*P 和 COM*N 引脚上传输补码数据。该接口是双向和半双工的，因此在 COMH（高侧）和 COML（低侧）接口上有一个发送器 (TX) 和一个接收器 (RX)。

该器件支持使用变压器或电容器来电气隔离堆栈中器件之间的信号。存在一些配置，其中器件物理上位于同一块板上，或者位于通过双绞线连接的多个完全独立的电池包中。对于在同一 PCB 上有多个器件的应用，器件的 COMH/L 引脚之间连接了一个电容器。对于噪声极高的环境和严格的 EMI/EMC 要求，可能需要额外的滤波。对于通过电缆分隔的器件，需要使用额外的隔离元件。

图 1-1 菊花链字节级定义

图 1-2 通信音调

图 1-3 菊花链位级定义

菊花链是双向和半双工的，因此在 COMH 和 COML 接口上有一个发送器 (TX) 和一个接收器 (RX)。TX 和 RX 功能由硬件根据器件的基底/堆栈检测自动控制。当接收到 WAKE ping/音调时，通信方向由 CONTROL1[DIR_SEL] 和 COMM_CTRL[TOP_STACK] 配置进行设置。有关详细信息，请参阅 bq79616-Q1 数据表中的“开始通信”。此外，用户可以使用 DEBUG_CTRL_UNLOCK、DEBUG_COMM_CTRL1 和 DEBUG_COMM_CTRL2 寄存器在通信调试模式下进行覆盖以接管 COMH 和 COML 的完全控制。有关更多详细信息，请参阅 bq79616-Q1 数据表中的“调试控制和状态”一节。此外，有关协议的基本时序和功能以及下面的图的更详细说明，请访问 bq79616-Q1 数据表的第 9.5.1.2 节。

bq7961X 器件的 RX 拓扑与 RS485 类似，但增加了设计机制，可在噪声条件下衰减高达 ±20V 的共模电压。图 2-1 中的图表对差分信号的共模电压限制进行了最佳说明。在环境测试场景中，当没有发生通信时，COM*P 和 COM*N 的共模电压均保持在 2.5V。这是必要的，因为负信号的衰减不会在接收器本地接地和 5V CVDD 轨（专用于通信的内部 LDO）之间带来电压。如果发生通信，则器件将使用介于 0V（低）和 5V（高）之间的 CVDD 轨驱动 COM 引脚，并在数据包之间（空闲时间）和通信完成后返回到 2.5V。

如果由于 EV 逆变器噪声或大电流注入 (BCI) 测试等噪声条件而导致共模电压摆动，则 COM 引脚上的共模电压可能会振荡高达 ±20V，具体取决于隔离元件和注入的电流。该器件可承受高达 ±20V 的此类噪声水平，因为内部衰减允许 5V 收发器处理响应，因此差分信号仍保持完整。高于该 ±20V 水平时，存在钳制内部 ESD 结构或导致 COM 引脚损坏的风险。在确定 BCI 限值和测试时，应考虑该限制。

图 2-1 共模电压图

正确的接收器波形时序和阈值是内部数字电路正确解释音调和数据通信的关键因素。请注意，这些因素可能会受到隔离元件选择和布线的影响。