ADM1266芯片解决电源排序系统的复杂性问题.doc
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1、ADM1266芯片解决电源排序系统的复杂性问题简介电子系统在所有行业中变得越来越复杂已经不是什么秘密了。这种复杂性如何渗透到电源设计中并不那么明显。例如,通常通过使用ASIC,FPGA和微处理器来解决功能复杂性,以便以更小的形式因子来丰富应用特征集。这些设备为电力系统提供不同的数字负载,需要在各种功率水平范围内提供各种电压轨,每个电压轨具有高度个性化的轨道容差。同样,正确的电源启动和关闭顺序非常重要。电路板上电压轨数量的增加使得电源系统序列设计和调试随着时间的推移呈指数级复杂化。可扩展性应用板所需的电压轨数量是董事会复杂性的一个功能。电源设计人员可能面对仅需要10个电压轨的电路板,以及需要20
2、0个电压轨的电路板。音序器设备通常在16个轨道上方占优势,并且设计为可以轻松应用到该数量。一旦轨道数量超过单个定序器支持的数量,复杂性就会迅速增加,需要设计人员了解每个定序器的变化,以及如何在复杂系统中进行组合。通常,多个定序器在高计数电压轨系统中级联,这是一项非常重要的任务。在级联系统中,复杂性随着电压轨数量的线性增加呈指数增长。设计人员采用了级联定序器的创新方法来降低复杂性,例如使用乒乓机制或通过专用数字信号共享故障和电源良好状态。虽然这些解决方案足够用于相对简单的序列,但它们很快就会在偏离简单上电/断电排序的系统中变得难以维持。ADM1266通过真正的可扩展性解决了复杂性问题。它是ADI
3、超级序列发生器系列器件的最新成员。连接多个ADM1266设备需要使用专用的双线设备总线(IDB)进行通信。每个ADM1266都能够监控和排序17个电压轨,只要所有设备连接到相同的IDB,就可以并联多达16个ADM1266设备来监控和排序257个电压轨。ADM1266使用单个主器件,其中ADM1266器件作为从器件。这些器件采用并行架构,其中连接到IDB的每个ADM1266都转换到相同的下一个状态,具体取决于系统条件,确保总线上的每个ADM1266都处于同步状态。总线通信是透明的,因此设计人员的体验与为16个ADM1266器件创建单个ADM1266的序列相同。该系统的一个显着优点是设计人员只需要
4、学习如何将一个设备用于简单和复杂的设计,从而消除不同设备的多个学习曲线。级联多个设备就像将它们连接到相同的IDB一样简单,如图1所示。基于事件的排序现代序列发生器必须做的不仅仅是监视电压轨,它们还必须对数字信号作出反应。传统的基于时间的序列发生器具有固定的信号,具有专用的结果和有限的功能。让我们举一个带有可选子板的主板的例子。由定序器监视子卡检测信号:当存在该信号时,定序器调出子卡上存在的电压轨;当信号不存在时,定序器继续主板顺序程序,以电源良好状态结束。在大多数传统的定序器上不能获得这种子卡检测信号。此外,此类要求会根据应用而变化,并可通过通用输入输出引脚(GPIO)进行寻址。另一个示例涉及
5、为ASIC和FPGA供电,其中系统要求ASIC完全在FPGA上电之前上电并运行。在这种情况下,定序器按顺序调出ASIC电源,然后等待来自ASIC的数字电源良好信号。一旦ASIC电源良好信号被置位,它就会在继续为FPGA供电之前等待100 ms。需要基于事件的定序器来生成此复杂序列。在具有多个定序器的系统中,重要的是一个设备上的事件信息与电路板上的其他设备共享,以便它们协同工作。电压监视器OV和UV比较器,数字信号如来自IDB的GPIO和PDIO,定时器,变量和消息都会进入功能丰富的ADM1266序列引擎并触发事件。用户可以轻松创建复杂的状态机,监视各种事件并采取适当的措施。加速系统设计传统上,
6、使用单个定序器设计电源排序系统的用户体验与需要多个定序器的系统的用户体验大不相同。也就是说,具有16个电压的单个定序器的设计通常很简单:设计人员使用软件图形用户界面(GUI)来配置每个电压轨及其排序。该过程通常是针对16个轨道重复的手动选择/设置过程。现在设想一个带有五个音序器和80个轨道的设计。使用GUI手动配置80个磁道非常耗时且容易出现人为错误。设计人员还必须确定如何最好地级联多个器件,并将五个定序器的资源分配给80个电压轨。大多数软件辅助设计工具实际上并没有帮助。用户必须了解定序器IC的特定功能,并明确告诉它通过GUI做什么,为每个项目创建一个相当陡峭的学习曲线。ADM1266采用不同
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