基于DSl210的微處理器存儲系統電源監控

摘要：介紹了電源監視芯片DSl210的性能、參數以及不同工作條件下的應用注意事項。給出了一個基于DSl210的微處理器存儲系統電路的電源監控電路的設計方法。
關鍵字：處理器電源監視；DSl210；COMS；RAM

0 引言
在現代電子系統之中，特別是對于一些邏輯芯片或者微處理器來說，如果工作電源所提供的電壓超過了正常的電源電壓范圍，就可能會發生邏輯混亂、信號干擾等一些意想不到的問題，微處理器系統對電源的要求也就比較高。而對于計算機系統中的存儲器單元，如果電源的不穩定度超出了一定的偏差范圍，也會對存儲器的工作造成很大的影響，從而引發讀寫數據的錯誤。因此，為了保證數據存儲的正確、可靠、以及系統的正常工作，就需要對基于微處理器的存儲系統電源進行監控。DSl210電源監視電路就是一款可對計算機中的微處理器和存儲器進行電源監控的理想器件。為此，本文對非易失性控制器芯片DSl210的主要性能進行了介紹，并給出了利用DSl2lO芯片設計微處理器存儲系統電源監視電路的基本設計方法。

l DSl210芯片的主要功能
DSl210電源監控芯片是采用CMOS工藝制作的電源監控器件，可以對微處理器系統的供電電源進行實時監視。DSl210的電源穩定度探測范圍為5～10％。當檢測到系統供電電源的波動范圍超過穩定工作要求的范圍時，DSl210就會對處理器系統實行寫保護，并把系統的供電電源切換到電池供電狀態，以確保整個系統的正常工作。為保證監控的精確性，DSl210采用了低泄漏的CMOS工藝，可在最低電池功耗下提供精確的電壓檢測。DSl210在加電條件下可以自動檢測電池，其電池電流少于100nA，而且提供有冗余電池組。
DSl210有兩種可選的封裝形式，一種是8管腳DIP封裝，另一種是16管腳SOIC封裝。這兩種封裝形式的引腳排列如圖1所示。

在DSl210中，VCCO引腳為供電輸出端，負責向系統供電；VBAT1引腳為外接電池1輸入端；TOL引腳為電源電壓允許偏差輸入端，用于設置對電源電壓偏差的控制范圍；GND引腳為接地端；引腳為片選使能信號輸入，用于決定DSl210是否工作，低電平有效；引腳為片選使能信號輸出端，提供給系統的片選信號輸入，低電平有效；V。BAT2引腳為外接電池2，冗余電池；VCC引腳為電源輸入。

2 基于DSl210的存儲器系統結構分析
為了使備用電池能夠給RAM的電源供電，DSl210電源監視控制器還必須提供五個功能電路。
首先是提供一個電子開關，以便在電源工作正常時，把電源輸出VCCO直接連到輸入電源VCCI；而如果工作電源偏差超出了允許范圍，電子開關應能迅速把電源輸出VCCO連接到備用電池上，以讓電池代替工作電源對RAM供電。這個開關的電壓降一般來說要求低于0．3 V。
其次，控制器還提供一個用于探測電源不穩定性的功能電路。它會不斷的監視系統電源輸入VCCI，同時片內還提供了一個精密比較儀，用于探測輸入偏差，當探測到系統電源偏差超出了允許范圍，DSl210將抑制片選輸出信號()并使之無效。