基于TPS65217C的Cortex-A8 AM335x芯片電源系統(tǒng)設(shè)計

王曉君， 曹文沛

(河北科技大學 信息科學與工程學院,河北 石家莊 050018)

0 引 言

隨著ARM相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，對電源系統(tǒng)的要求也不斷提高。多種類、大功率、可編程、可電池管理、可上電順序控制和具備一定的智能邏輯交互能力等要求成為電源系統(tǒng)設(shè)計的重要研究方面。針對不同的設(shè)計要求，電源系統(tǒng)的設(shè)計也變得越來越復雜。與之前的電源芯片相比，不斷開發(fā)的ARM芯片對其專用的電源芯片也提出了新的要求。對此，引入了集成電源管理電路(Power Management IC)這個概念。PMIC是一種高集成的、針對便攜式應(yīng)用的電源管理方案，即將傳統(tǒng)分立的若干類電源管理芯片，如低壓降穩(wěn)壓器(LDO)、DC/DC轉(zhuǎn)換器，都集成到電源管理單元(Power Management Unit)中，這樣可實現(xiàn)更高的電源轉(zhuǎn)換效率和更低功耗，及更少的組件數(shù)以適應(yīng)縮小的板級空間，成本更低。本文中介紹的TPS65217C芯片就是基于PMIC的電源管理芯片，在下面將詳細介紹TPS65217C芯片的相關(guān)內(nèi)容。

1 AM335x電源需求分析

AM335x芯片中不同的模塊有著不同的供電需求，其中各個引腳對電源的要求已經(jīng)在表1中按所需電壓值的不同詳細地進行了分類[1]。

表1 電源引腳對電壓電流的要求

在運行過程中如果要實時地改變供電電壓，可在軟件編程后通過I2C總線由ARM進行實時控制。AM335x芯片提供了Operating Performance Point (OPP)功能，在不同的模式下，系統(tǒng)的主頻不一樣，運行速度不同，對VDD_MPU,VDD_CORE的電壓需求也不一樣。芯片支持的所有頻率與電壓組合的對應(yīng)關(guān)系如表2所示[2]。上電過程中需要ARM與電源芯片之間有一定的配合。

表……