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[应用相关] 电源问题

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 楼主 | 2019-1-11 20:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
现在以ASIC、DSP、FPGA等组成的系统中芯片都是低功耗设计,供电部分也变得越来越复杂。不仅对不同电平值的电压精度、输出电流、纹波、冲击等要求十分严格,而且同一个芯片的不同电平的上电时序也有了要求。整个系统的电源设计都采用了美国德州仪器公司的电源器件。  ADSP2183的供电相对比较简单,这里主要讨论FPGA的供电。手册规定,EP2S30F484的电源基本分为这几种:核心供电(Vccint)为1.2V;各个BANK的I/O口供电(Vccio),锁相环数字供电(Vccpll_d)为1.2V,锁相环模拟供电(Vccpll_a)为1.2V。还有Vccpd为3.3V),它是StratixII FPGA新定义的一个供电,其作用是为所有相关的3.3V/2.5V的配置输入缓冲器和JTAG相关引脚提供稳定可靠的供电。它要求从0~3.3V的抬升时间必须小于100ms,否则Stratix II FPAG将不能配置成功。
现在以ASIC、DSP、FPGA等组成的系统中芯片都是低功耗设计,供电部分也变得越来越复杂。不仅对不同电平值的电压精度、输出电流、纹波、冲击等要求十分严格,而且同一个芯片的不同电平的上电时序也有了要求。整个系统的电源设计都采用了美国德州仪器公司的电源器件。  ADSP2183的供电相对比较简单,这里主要讨论FPGA的供电。手册规定,EP2S30F484的电源基本分为这几种:核心供电(Vccint)为1.2V;各个BANK的I/O口供电(Vccio),锁相环数字供电(Vccpll_d)为1.2V,锁相环模拟供电(Vccpll_a)为1.2V。还有Vccpd为3.3V),它是StratixII FPGA新定义的一个供电,其作用是为所有相关的3.3V/2.5V的配置输入缓冲器和JTAG相关引脚提供稳定可靠的供电。它要求从0~3.3V的抬升时间必须小于100ms,否则Stratix II FPAG将不能配置成功。
| 2019-1-11 20:30 | 显示全部楼层

直到其他电源达到设计的可靠状态,以确保配置过程的正确完成。

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| 2019-1-11 20:34 | 显示全部楼层
其实在每种电源设计的时候,都加入了二极管反向保护和瞬态电压抑制器进行瞬间过冲保护。

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| 2019-1-11 20:36 | 显示全部楼层

同一种电源的模拟和数字部分也用电感隔离开了,相应的模拟地层和数字地层之间也物理分隔开,在合适的位置点用Ferrite Bead(铁氧体磁珠)做了连接,最大程度的减小EMI。

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| 2019-1-11 20:39 | 显示全部楼层
DSP电源设计包含很多内容,楼主应该只提了一部分

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| 2019-1-11 20:41 | 显示全部楼层
是用DSP做电源吗?是不是有点大材小用了呢?

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| 2019-1-11 20:45 | 显示全部楼层
模拟地和数字地之间0欧电阻隔开是惯例

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| 2019-1-11 20:47 | 显示全部楼层

电源要稳定可靠,还要做好保护
模拟和数字部分用电感隔离开

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| 2019-1-11 20:49 | 显示全部楼层

配置DSP+FPGA的时候一般都是配置多个。

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| 2019-1-11 20:57 | 显示全部楼层
电源方面——对不同电平值的电压精度、输出电流、纹波、冲击等要求十分严格,而且同一个芯片的不同电平的上电时序也有了要求。

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| 2019-1-11 21:00 | 显示全部楼层

很多电源芯片都有使能脚

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| 2019-1-11 21:01 | 显示全部楼层
可以通过RC延时电路来实现不同的上电时序

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| 2019-1-11 21:03 | 显示全部楼层
FPGA与普通芯片不同,他的除了主控供电、IO供电外还有各个分 bank 供电

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| 2019-1-11 21:04 | 显示全部楼层
只要理解电路延时以及升压曲线

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| 2019-1-11 21:06 | 显示全部楼层
多路供电要求一定的上电断电顺序

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| 2019-1-11 21:07 | 显示全部楼层
可以用专为FPGA设计的电源芯片

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| 2019-1-11 21:09 | 显示全部楼层
不仅可以实现上电的时序,下电也是有时序的

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| 2019-1-11 21:11 | 显示全部楼层
怎么实现内部的电源上电呢?

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| 2019-1-11 21:12 | 显示全部楼层
DSP和FPGA芯片手册分别有各自的上电顺序

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| 2019-2-2 12:06 | 显示全部楼层
一般的都可以满足要求

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