隔离式 MCU 域和 Main 电压域可使 SoC 的 MCU 和 Main 处理器子系统独立运行。SoC 的 PDN 设计可能需要支持独立的 MCU 和 Main 处理器功能,这有 2 个原因。首先要提供灵活性以启用 SoC 低功耗模式,这种模式可以在不需要处理器运行时显著降低 SoC 功耗。其次要实现稳健性,以便在发生影响 MCU 和 Main 处理器子系统的单个故障时确保无干扰 (FFI),这一点在将 SoC 的 MCU 用作系统安全监控处理器时特别有用。所需的额外 PDN 电源轨数量取决于不同 MCU IO 信令电压电平的数量。如果仅使用 1.8V IO 信令,则只需要 2 个额外的电源轨。如果同时需要 1.8V 和 3.3V IO 信令,则可能需要 4 个额外的电源轨。节 8.1“电源映射”中的表 8-2将推荐的设备电源捕获到电源轨映射摘要。
- 时间戳标记
T0 - 3.3V 电压开始斜升至 VOPR MIN。(0ms)
T1 – 1.8V 电压开始斜升至 VOPR MIN。(2ms)
T2 - 低电压内核电源开始斜升至 VOPR MIN。(3ms)
T3 - 低电压 RAM 阵列电压开始斜升至 VOPR MIN。(4ms)
T4 - OSC1 保持稳定,PORz/MCU_PORz 置为无效以从复位状态释放处理器。(13ms)
- 任何 MCU 或 Main 双电压 IO 电源(VDDSHVn_MCU 或 VDDSHVn)由 3.3V 电压供电以支持 3.3V 数字接口。由于 PDN 设计使用具有不同开通和斜升延时时间的不同电源,因此少数电源在 T0 和 T1 之间的启动时间可能会有所不同。
- 任何 MCU 或 Main 双电压 IO 电源(VDDSHVn_MCU 或 VDDSHVn)由 1.8V 电压供电以支持 1.8V 数字接口。使用 eMMC 存储器时,由于 PDN 设计将电源与 VDD_MMC0 组合在一起,因此 Main 1.8V 电源的延迟启动时间可能与 T3 相一致。
- VDDSHV5 支持 SD 存储卡的 MMC1 信号。如果需要实现合规的 UHS-I SD 卡运行,则需要独立的双电压 (3.3V/1.8V) 电源和电源轨。斜升至 3.3V 的开始时间与所示的其他 3.3V 域相同。如果不需要 SD 卡或可以接受具有固定 3.3V 工作电压的标准数据速率,则可以将电源与数字 IO 3.3V 电源轨组合在一起。如果 SD 卡能够在固定 1.8V 的电压下运行,则可以将电源与数字 IO 1.8V 电源轨组合在一起。
- VDDA_3P3_USB 是用于 USB 2.0 差分接口信号传输的 3.3V 模拟电源。建议使用低噪声模拟电源来提供最佳信号完整性,以确保 USB 数据眼罩合规性。斜升至 3.3V 的开始时间与所示的其他 3.3V 域相同。如果不需要 USB 接口或可以容忍数据位错误,则可以直接或通过电源滤波器将电源与 3.3V 数字 IO 电源轨组合在一起。
- VDDA_1P8_<phy> 是 1.8V 模拟电源,支持多个串行 PHY 接口。建议使用低噪声模拟电源来提最佳信号完整性、接口性能和规格符合性。如果不需要这些接口中的任何一个,可以容忍数据位错误或不合规运行,则可以直接或通过直列式电源滤波器将电源与数字 IO 1.8V 电源轨分组在一起。
- VDD_MMC0 是 1.8V 数字电源,支持 eMMC 接口的 MMC0 信号,并且必须在时间戳 T3 处斜升。在 1.8V 电压下运行的任何 MCU 或 Main 双电压 IO 都可以与 VDD_MMC0 组合成在时间戳 T3 斜升的公共电源轨。如果不需要 MMC0 或 eMMC0 接口,则可以将域与数字 IO 1.8V 电源轨组合在一起,并在时间戳处 T1 处斜升。
- VDD_MCU 是数字电压电源,由于具有宽工作电压范围和电源时序灵活性,因此能够在时间戳 T2 处与 0.8V VDD_CORE 或在时间戳 T3 处与 0.85V RAM 阵列域 (VDDAR_xxx) 组合在一起并一起斜升。
- VDDA_1P8_<clk/pll/ana> 是 1.8V 模拟电源,支持需要使用低噪声电源以实现最佳性能的时钟振荡器、PLL 和模拟电路。不建议将模拟 VDDA_1P8_<phy> 域或数字 VDDSHVn_MCU 和 VDDSHVn IO 域组合在一起,因为高频开关噪声会对时钟、PLL 和 DLL 信号的抖动性能产生负面影响。
- VDDA_0P8_<dll/pll> 是 0.8V 模拟电源,支持需要使用低噪声电源以实现最佳性能的 PLL 和 DLL 电路。不建议将这些域与任何其他 0.8V 域组合在一起,因为高频开关噪声会对 PLL 和 DLL 信号的抖动性能产生负面影响。
- 在所示的最短建立时间和保持时间内,在上电序列期间将 MCU_PORz 和 PORz 置为高电平有效,从而将 MCU_BOOTMODEn(参考 MCU_VDDSHV0)和 BOOTMODEn(参考 VDDSHV2)设置锁存到寄存器中。
- 从晶体振荡器电路通电(T1 处的 VDDS_OSC1)直至达到稳定时钟频率所需的最短时间取决于晶体振荡器、电容器参数和 PCB 寄生值。此处显示的是由 (T4 – T1) 时间戳定义的 10ms 保守时间。根据客户的时钟电路(即晶体振荡器或时钟发生器)和 PCB 设计,这一时间可以减少。