基于TMS320C6678 DSP的電源設計方案

2 軟件控制

　　TI公司針對UCD92xx系列芯片專門開發了FusionDigital power Designer軟件，因為UCD92xx系列電源控制器內部有專門的集成電路，同時還有Flash存儲器和一個串口，這樣通過該軟件就能方便地對UCD92xx芯片進行配置、監視和管理，可以實現很多的功能，從而在很多方面能夠應用。因為UCD92xx系列芯片采用PMBus v1.2標準，所以對這類芯片的操作必須使用PMBus命令語句，這款軟件

的方便性就體現在為用戶在電腦上提供了很直觀的操作界面，而不用去管底層的PMBus命令語句，在操作界面中設置好了以后通過TI USB適配器下載到芯片中，從而實現相應的功能。同時，該軟件的另一個特色是幫助用戶創建電路原理圖，這樣在很大程度上可以減少開發設計的工作量，系統的可靠性也得到了保證。

　　在本設計中，設計的電源為每一片DSP內核提供的電壓為1 V，時序延遲0.3 ms.如圖6為rail 1設置的參數界面，其中，電源軌（power rail）1和2是為第1片DSP服務的，電壓幅值均為1 V，rail 2比rail 1延遲0.4 ms.剩下的rail 3和rail 4是為第2片DSP服務的，其參數設置于第一片DSP完全相同，所以圖中只顯示了兩個rail，另外兩個與之重合。值得一提的是，UCD9244芯片的時序設置還可通過電壓跟蹤來實現，即后上電的電源軌可以跟蹤先上電的電源軌，這樣就自然滿足了時序的設置。在這里采用前一種方法的原因主要是在后續調試的時候可以通過示波器方便地觀察出波形的延遲是否和筆者的設計吻合。

　　另外設計中的電壓裕度也是符合要求的，因為DSP 6678本身允許內核電壓有5%的波動。

　　軟件設計的整體步驟是先決定采用的芯片型號，然后確定電源軌的數量，根據特定的用電設備分配相位（功率級），單相或者多相，接著是設置電源的工作參數，工作參數有很多，關鍵的有電壓幅值，時序，還有一些過壓及高溫保護的參數，然后是利用軟件幫助設計電路原理圖，接著看你設計的仿真結果，要結合時域與頻域的情況，如果不滿意再修改，滿意之后保存為工程文件，最后通過TI USB適配器下載到芯片中即可。

圖5 FusionDigital Power Designer參數設置頁面

　　3 電源功能仿真結果

　　圖6是電源芯片UCD9244的仿真結果，可以看出4個電源軌的輸出值均為1 V，滿足DSP的CVDD和VCC1V0的設計指標，時序上對于同一片DSP，CVDD在VCC1V0之前上電，提前的時間為0.4 ms，掉電過程中，CVDD在VCC1V0之后掉電，延遲時間為0.4 ms.對于其余的供電電源其電壓幅值與上電時序在仿真的過程中也都符合要求。

圖6 UCD9244芯片電路仿真結果

　　4 結論

　　UCD9244芯片集成度很高，用它作為電源的控制芯片，效率高，電路簡單，還能對小型化設計進行優化。FusionDigital Power Design er軟件使用方便，直觀效果好。經過一系列的仿真表明該電源系統工作穩定，可靠性高，各方面參數均達到預期要求，可以很好地為TMS320C 6678 DSP供電。