电源

DM8148的电源和地（二）

2019-07-13 23:20发布

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3. 电源

3.1 电压和电源域

    每个模块都属于核逻辑电压域（CoreLogic Voltage）、内存电压域（Memory Voltage Domain）和电源域（Power Domain）。

3.1.1 核逻辑电压域

    器件包含4个核逻辑电压域，这些域定义一组模块共享同一个供电电压为其内核逻辑供电。每个核逻辑电压域由一个专用的电源供电，表7-2描述了内核逻辑电压域和它们相关的供电脚。     注意：每个内核逻辑电压域必须始终供电，而不管内核逻辑电源域状态如何。

3.1.2 内存电压域

        每个模块里的SRAM被分配为4个内存电压域之一，每个内存电压域的电压由内部LDO独立控制，由VDDA_1P8脚提供电源。         LDO的输出电压可以通过控制模块中的RAMLDO_CTRLx寄存器来编程，内存电压域电压必须基于该域的内核逻辑电压域电压来编程，也就是说对应于ARM_M电压域的内核逻辑电压域ARM_C等等，表7-3显示了内存电压域电压要求：

3.1.3 电源域

         器件包括6个电源域，它为相关模块的内核逻辑和SRAM供电，除了ALWAYSON域，其它电源域都有个内部开关，从而可以关闭该域的供电。         在复位后的缺省状态，所有的电源开关是OFF状态，软件可以通过控制模块单独对它们进行ON/OFF。         注意：当域的电源被OFF掉后，该电源域中的所有模块均不能使用。

3.1.4 动态电压频率调整

        每个内核逻辑电压域能独立运行在不同的OPPs（Operating Performance Points运行性能点），对于一个特定的内核逻辑电压域，OPP定义如下：（1）最高运行频率，（2）相关的供电电压范围。作为性能和功耗的交易，具有较低的最大频率OPPs同时其电源电压也较低，从而降低功耗。         一个域的OPP可以实时改变而无需复位，这个特征称为动态电压频率调整（DVFS），表7-4包含一个电压范围和最高运行频率的列表。
注意： （1）     在改变DDR频率之前，所有DDR存取必须暂停。 （2）     仅DM816x SR3.0器件支持750MHz的DSP频率，更多信息见器件数据手册         虽然每个逻辑电压域的OPP是独立可选择的，但是并不是所有的OPPs组合都支持，表7-5给出了这些支持的组合。
注意： （1）     ”x”表示支持的组合 （2）     在CVDD和任何其它CVDD_x电压域之间的最大电压差必须小于150mV

3.2 内存电源管理

         为了减少SRAM的泄漏，许多SRAM模块能从ACTIVE切换到SHUTDOWN模式，当SRAM进入到SHUTDOWN模式时，电源会自动关闭，SRAM内的所有数据消失。         所有处于可ON/OFF电源域的SRAM（除了ALWAYS_ON域外），每当相关的电源域进入OFF态时，它能自动进入SHUTDOWN状态；而当相关的电源域进入ON态时，它能自动返回ACTIVE状态。         另外，下面的处于ALWAYS_ON电源域的SRAM，也能通过对控制模块里的x_MEM_PWRDN寄存器编程，单独进入SHUTDOWN态：
  1. 媒体控制器SRAM
  2. OCMC SRAM

3.3 SERDES_CLKP和SERDES_CLKIN LDO

    SERDES_CLKP和SERDES_CLKN输入缓冲能通过内部LDO供电，这是通过对控制模块里的REFCLK_LJCBLDO_CTRL寄存器编程来实现的。

3.4 双电压I/Os

        器件支持某些IOs为双电压，这些I/Os分成下面几组：每组有自己的专门电源脚：DVDD、DVDD_GPMC、DVDD_C和DVDD_SD。这些电源脚可以用3.3V或1.8V供电。         关于电源脚和电源组的映射见datasheet        另外，每个DDR接口的I/O电压是在1.5V和1.8V之间独立可选择的，以支持不同的DDR类型，每个DDR接口的I/O供电时分开的隔离的，这在每个接口上可以使用不同类型的内存。

3.5 I/O掉电模式

        下面的PHYs可以工作于节电模式：
  •  视频DAC
  • DDR
  •  USB
  • HDMI
  • PCIE
  • SATA
            当在一个电源域的某个PHY控制器处于OFF状态的时候，软件必须在将电源域放于OFF状态前将其对应的PHY配置成节电模式。

3.6 待机模式

        器件支持低功耗待机模式，如下面描述：         待机模式：
  • 所有可切换电源域都是处于OFF状态
  • ARM Cortex-A8以最低运行频率执行IDLE循环
  • 所有应用不需要的功能模块时钟停运

3.7 供电顺序

         器件电源按顺序分成4组：     1） 所有的CVDD电源（CVDD、CVDD_x）     2） 所有的1.5-/1.8-V DVDD_DDR[x]电源（对DDR3是1.5V，DDR2是1.8V）     3） 所有的1.8-V电源（DVDD_x，DVDD_M、DVDDA_x_1P8、VDDA_1P8）     4） 所有3.3V电源（DVDD、DVDD_x、DVDD_C、VDDA_x_3P3）     为了保证芯片正常工作，芯片上电或者掉电必须满足规定。

3.7.1 上电顺序

        上电顺序如表7-6和图7-1。

3.7.2 掉电顺序

        为了保证器件正常操作，表7-7和图7-2所描述的掉电顺序必须满足：

3.8 电源去藕

3.8.1 模拟和PLL

        PLL和模拟电源使用磁珠或滤波器可以防止噪声引起的问题，推荐至少通过一个电容和一个磁珠来进行滤波（最好使用Pi滤波），且这些滤波器件与8148放在PCB的同一面上并尽可能接近。在一起的PLL脚可以连在一起共用一个滤波器，但是模拟电源一定要有各自自己的滤波电路。不在一起的PLL脚应该使用各自自己的滤波器。

3.8.2 数字

        推荐使用的滤波电容尺寸不能超过0402，电容值为0.1uF，每2个电源脚必须至少放1个电容，对于那些仅1个电源脚的电源应该需要独立的1个滤波电容，每10个电源脚应该放置1个大电容（10uF或者更大），这些大电容一定要尽可能里芯片近。         应该特别注意不要放太多的电容以免破坏上电顺序。在所有电源到达它们的规定值之前一定要确保主芯片复位为低。         DDR外设所需的电源滤波电容数量必须满足DDR2/DDR3的规定。（见数据手册8.13）

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