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前言 本文描述了一種簡單的電源解決方案。它采用同步降壓轉換控制器,如tps56100、tps5210、tps56xx和tps5602,面向ti的c6000 dsp應用。同時,本文列舉了三種電源解決方案:單電壓輸入系統(tǒng)(5v或12v)、雙電壓輸入系統(tǒng)(5v和12v)和寬輸入電壓范圍系統(tǒng)(4.5v~25v)。 dsp對電源的要求 tidsp家族(c6000和c54xx)要求有獨立的內核電源和i/0電源。雖然ti的dsp不要求內核電源和i/o電源之間有特殊的上電順序,但是假如有一個電源低于正常的工作電壓,設計時要確保沒有任何一個電源在任何時間段處于上電狀態(tài)。如果違反此規(guī)則,將嚴重影響器件的長期可靠性。另外從系統(tǒng)級考慮,例如總線競爭,就要按順序上電。在這種情況下,內核電源的上電應當同步或提前于i/o緩沖器。 采用ti同步降壓轉換控制器的電源解決方案具有極好的 瞬間響應和轉換效率性能,其應用專門面向微處理器,如ti的c6000和c54xx產品線。此外,之所以采用滯后控制方法是為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和補償問題。 方案1:單
rt接收的數據可通過以下方式搬移:當fifo中數據超過一定時時向dsp發(fā)出中斷,同時觸發(fā)dsp內的dma控制器,對uart的數據進行搬移。如果以后數據源為同步信號,例如pcm、t1、e1信號,則可以從mcbsp直接接收,以進一步簡化外圍電路的設計。 1.2 電源模塊 dsp的電源采用兩種電壓供電[1],內核電壓為1.8v,i/o電壓為3.3v。并且dsp對這兩個電壓有上電順序的要求,要求內核電源(cvdd)先于i/o電源(dvdd)上電??紤]到dsp的功耗問題,采用ti公司的兩片電源模塊tps56100[2]對dsp分別供電。 另外,為了保證c6000芯片在電源低于要求的電平時會產生失控狀態(tài),在系統(tǒng)中加入了電源監(jiān)控電路。該電路能確保dsp在系統(tǒng)加電過程中及電源電壓低于一定門限值時始終處于復位狀態(tài)。電源監(jiān)控電路采用ti公司的tps3305[2],同時它還可接一手工復位開關以便人工控制。 1.3 顯示模塊 顯示模塊的任務是將dsp處理后產生的原始圖像顯示到顯示器上。由于一般顯示器都是模擬輸入,所以在顯示模塊中包含一個d/a轉換器件[2],將圖像的rgb數據轉換為模擬信號輸出到顯示器。
uart接收的數據可通過以下方式搬移:當fifo中數據超過一定時時向dsp發(fā)出中斷,同時觸發(fā)dsp內的dma控制器,對uart的數據進行搬移。如果以后數據源為同步信號,例如pcm、t1、e1信號,則可以從mcbsp直接接收,以進一步簡化外圍電路的設計。 1.2 電源模塊 dsp的電源采用兩種電壓供電[1],內核電壓為1.8v,i/o電壓為3.3v。并且dsp對這兩個電壓有上電順序的要求,要求內核電源(cvdd)先于i/o電源(dvdd)上電。考慮到dsp的功耗問題,采用ti公司的兩片電源模塊tps56100[2]對dsp分別供電。 另外,為了保證c6000芯片在電源低于要求的電平時會產生失控狀態(tài),在系統(tǒng)中加入了電源監(jiān)控電路。該電路能確保dsp在系統(tǒng)加電過程中及電源電壓低于一定門限值時始終處于復位狀態(tài)。電源監(jiān)控電路采用ti公司的tps3305[2],同時它還可接一手工復位開關以便人工控制。 1.3 顯示模塊 顯示模塊的任務是將dsp處理后產生的原始圖像顯示到顯示器上。由于一般顯示器都是模擬輸入,所以在顯示模塊中包含一個d/a轉換器件[2],將圖像的rgb數據轉換為模擬信號輸出到顯示器。由于顯示
v等;?c64x有1.4v,1.2v;?c67x有1.9v,1.8v等),?但都小于i/o電壓,這樣可以大大降低芯片的功耗。根據c6000dsp器件所需電源的特點,就可以進行相應的電源系統(tǒng)的設計了。供電電路的設計如果系統(tǒng)外部能夠提供上述兩種電壓,?供電電路就不再需要設計。由于大部分數字系統(tǒng)工作于5v或3.3v,外部一次提供一個5v、3.3v或其他數值的電壓是比較常見的情況。此時,就需要將外部輸入電壓轉化為所需的電壓,可采用電壓調節(jié)器來完成此任務。 電壓調節(jié)器可以采用ti公司提供的tps56xx、tps56100、tps5602等芯片,?本文的系統(tǒng)就采用了tps5602。這款芯片有以下主要特點:(1)寬廣的輸入電壓范圍:4.5v~25v。該特性使之能適合多???種系統(tǒng)的要求。(2)具有兩個獨立的輸出電壓通道,僅需一個器件就能解決dsp所需的兩種電壓的問題,并可通過相關的引腳設置兩個電源的上電順序。(3)兩種輸出電壓值是可調的:從1.2v到接近于輸入電壓。(4)采用滯后控制以獲得快速的瞬態(tài)響應(少于2 s,而一般的pwm變換器需100 s)。(5)高效率,低電源電流,低待機電流等。一種典型的電路設計如圖1
p間加入驅動,一定要用快速的門電路,不能使用如ls的慢速門電路。 十八.在dsp系統(tǒng)中為什么要使用cpld? dsp的速度較快,要求譯碼的速度也必須較快。利用小規(guī)模邏輯器件譯碼的方式,已不能滿足dsp系統(tǒng)的要求。 同時,dsp系統(tǒng)中也經常需要外部快速部件的配合,這些部件往往是專門的電路,有可編程器件實現。 cpld的時序嚴格,速度較快,可編程性好,非常適合于實現譯碼和專門電路。 十九.dsp系統(tǒng)構成的常用芯片有哪些? 1)電源: tps73hd3xx,tps7333,tps56100,pt64xx... 2)flash: am29f400,am29lv400,sst39vf400... 3)sram: cy7c1021,cy7c1009,cy7c1049... 4)fif cy7c425,cy7c42x5... 5)dual port: cy7c136,cy7c133,cy7c1342... 6)sbsram: cy7c1329,cy7c1339... 7)sdram: hy57v651620btc... 8)cpld
產品型號:TPS56100PWP
輸出電壓最小值(V):1.300
輸出電壓最大值(V):2.600
容限(%):1.500
輸出電流(mA):2000
輸入電壓最小值(V):4.500
輸入電壓最大值(V):5.500
效率典型值(%):90
靜態(tài)電流典型值(mA):3
關斷電流典型值...