PMBus 指令解析：ON_OFF_CONFIG (02h) 開機條件與 CONTROL 腳位設定

為什麼需要 ON_OFF_CONFIG

電源模組的開關機可以由兩個來源控制：

1. 硬體腳位：PMBus 規格稱為 CONTROL 腳位，在不同產品上可能叫 EN、RUN、ON/OFF，CRPS 電源上則是 PSON#。
2. 軟體命令：透過 PMBus 寫入 OPERATION (01h) 的開關位元。

ON_OFF_CONFIG 就是用來設定這兩個來源誰有效、怎麼組合，以及腳位的極性與關機方式。

傳輸格式

ON_OFF_CONFIG 使用 SMBus 的 Write Byte / Read Byte 協定，資料長度為 1 個位元組：

寫入：S | Addr+W | A | 02h | A | Data | A | [PEC | A] | P
讀取：S | Addr+W | A | 02h | A | Sr | Addr+R | A | Data | [PEC] | NA | P

暫存器位元結構

Bit	名稱	0	1
b[7:5]	Reserved	填 000b	—
b[4]	PU	只要有輸入電源就開機，不理會 CONTROL 腳位和 OPERATION	依 b[3:2] 的設定，等到開機條件成立才開機
b[3]	CMD	忽略 OPERATION 的開關位元	回應 OPERATION 的開關位元
b[2]	CP	忽略 CONTROL 腳位	需要 CONTROL 腳位致能才能開機
b[1]	Polarity	CONTROL 腳位 Active Low（拉低 = 開機）	CONTROL 腳位 Active High（拉高 = 開機）
b[0]	Off Action	腳位關機時依 TOFF_DELAY / TOFF_FALL 時序關閉（Soft Off）	腳位關機時立即停止輸出（Immediate Off）

開機條件判斷流程

PU = 1 時，真正的開機條件由 CMD 和 CP 兩個位元組合決定：

CMD (b3)	CP (b2)	開機條件
0	1	只看 CONTROL 腳位
1	0	只看 OPERATION 命令
1	1	CONTROL 腳位致能 且 OPERATION = On，兩者都要成立
0	0	沒有任何開機來源，實務上應避免這種設定

flowchart TD
    S["輸入電源就緒"] --> PU{"PU (b4)?"}
    PU -- "0" --> ON["輸出開啟<br>（不管腳位與命令）"]
    PU -- "1" --> CP{"CP (b2) = 1?"}
    CP -- "是" --> PIN{"CONTROL 腳位<br>是否致能？"}
    CP -- "否" --> CMD{"CMD (b3) = 1?"}
    PIN -- "否" --> OFF["保持關閉"]
    PIN -- "是" --> CMD
    CMD -- "否" --> PINONLY{"CP = 1?"}
    PINONLY -- "是" --> ON
    PINONLY -- "否" --> OFF
    CMD -- "是" --> OP{"OPERATION<br>b[7:6] = 10 (On)?"}
    OP -- "是" --> ON
    OP -- "否" --> OFF

常用設定值速查表

Hex	Binary	PU	CMD	CP	極性	腳位關機	說明
00h	0000 0000	0	–	–	–	–	有電就開機，腳位與命令都無效
14h	0001 0100	1	0	1	Low	Soft	只看腳位（低電位開機）
15h	0001 0101	1	0	1	Low	Immediate	只看腳位（低電位開機），放開腳位立即關閉
16h	0001 0110	1	0	1	High	Soft	只看腳位（高電位開機）
18h	0001 1000	1	1	0	–	–	只看 OPERATION
1Ch	0001 1100	1	1	1	Low	Soft	腳位（低電位）且 OPERATION = On
1Eh	0001 1110	1	1	1	High	Soft	腳位（高電位）且 OPERATION = On

讀取與解碼範例

Linux（i2c-tools）

以 PMBus 位址 0x58、I2C bus 1 為例（請換成你系統上的實際值）：

# 讀取 ON_OFF_CONFIG
i2cget -y 1 0x58 0x02 b

# 設為「只看 OPERATION 命令」(18h)
i2cset -y 1 0x58 0x02 0x18 b

C 語言解碼

#include <stdint.h>
#include <stdio.h>

#define ON_OFF_PU        (1u << 4)  /* 1 = 等待開機條件 */
#define ON_OFF_CMD       (1u << 3)  /* 1 = 回應 OPERATION */
#define ON_OFF_CP        (1u << 2)  /* 1 = 需要 CONTROL 腳位 */
#define ON_OFF_POL_HIGH  (1u << 1)  /* 1 = CONTROL Active High */
#define ON_OFF_OFF_FAST  (1u << 0)  /* 1 = 腳位關機時立即關閉 */

void decode_on_off_config(uint8_t v)
{
    if (!(v & ON_OFF_PU)) {
        printf("0x%02X: 有輸入電源就開機\n", v);
        return;
    }

    int cmd = !!(v & ON_OFF_CMD);
    int cp  = !!(v & ON_OFF_CP);

    if (cmd && cp)       printf("0x%02X: CONTROL 腳位且 OPERATION 都要成立\n", v);
    else if (cmd)        printf("0x%02X: 只看 OPERATION\n", v);
    else if (cp)         printf("0x%02X: 只看 CONTROL 腳位\n", v);
    else                 printf("0x%02X: 沒有開機來源（設定有誤）\n", v);

    if (cp) {
        printf("  CONTROL 極性：%s\n", (v & ON_OFF_POL_HIGH) ? "Active High" : "Active Low");
        printf("  腳位關機：%s\n", (v & ON_OFF_OFF_FAST) ? "Immediate Off" : "Soft Off");
    }
}

工程實務提示

結論

• ON_OFF_CONFIG (02h) 是 1 Byte 命令，決定電源開機要聽誰的。
• PU = 0：有電就開；PU = 1：再看 CMD（OPERATION）和 CP（CONTROL 腳位）。
• CMD 和 CP 都為 1 時，兩個條件都要成立才會開機。
• b[1] 決定腳位極性，b[0] 只影響用腳位關機時的方式。
• OPERATION 寫了沒反應？先讀 ON_OFF_CONFIG 確認 CMD 位元。

延伸閱讀：

• 上一篇：PMBus 指令解析：OPERATION (01h) 開關機與 Margin 測試
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