如何優(yōu)化 DSP 功率預(yù)算

鑒于內(nèi)核、存儲(chǔ)器、I/O 以及其它電軌的過多電壓電流要求，多核 DSP 實(shí)施需要智能電源管理。DSP 內(nèi)核電壓電源的一個(gè)重要性能基準(zhǔn)就是能夠根據(jù)DSP 使用情況及環(huán)境條件實(shí)時(shí)調(diào)節(jié) V_CORE。V_CORE命令一般以數(shù)字格式提供，電源應(yīng)能隨時(shí)解讀。V_CORE電軌一般具有最大的電流規(guī)范，而能夠平衡效率與尺寸的小型電源解決方案也很重要。關(guān)鍵在于在 DSP 與模擬 PWM 級(jí)之間使用低成本接口來實(shí)現(xiàn)這一電壓識(shí)別 (VID) 功能。

因此，下圖提供了將內(nèi)核電軌標(biāo)示為 CVDD 的多核DSP加以說明。同時(shí)，我也在《EDN》雜志上發(fā)表了一篇題為《通過調(diào)節(jié)穩(wěn)壓器優(yōu)化 DSP 功率預(yù)算》的文章，深入探討這一主題。

一個(gè)額定電流為 15A 的 500KHz 降壓轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)為 CVDD 供電。該設(shè)計(jì)可使用連接至 VID 編程器的 4 線數(shù)字接口實(shí)現(xiàn) VID 控制，其可直接連接至任何模擬功率級(jí)或控制器。點(diǎn)擊這里觀看 VID 編程器的視頻演示。

KeyStone DSP與VID功能同步降壓轉(zhuǎn)換器的原理圖

LM10011與模擬PWM功率級(jí)

LM10011不僅可采集出現(xiàn)在 DSP VCNTL 接口上的 VID 信息，而且還可設(shè)置連接至功率級(jí)電路反饋 (FB) 引腳的電流 DAC 輸出。在 6 位模式下，既提供支持 940nA 分辨率的 64 種電流設(shè)置，又提供優(yōu)于 1% 的誤差精度。在本例中，CVDD 由 DSP 判定為一個(gè)電壓介于 0.9V 至 1.1V 之間的電平，支持 6.4mV 的步進(jìn)分辨率。無需電平轉(zhuǎn)換器或膠合邏輯，電阻器 R_SET可決定啟動(dòng)時(shí)的 CVDD 電壓。LM10011可與任何具有 FB 輸入的電壓、電流或 DCAP 模式 PWM 調(diào)節(jié)器連接。