ZHCU926A January   2022  – January 2022 DRA829V , TDA4VM , TPS6594-Q1

 

  1.   商标
  2. 1引言
  3. 2器件版本
  4. 3处理器连接
    1. 3.1 电源映射
    2. 3.2 控制映射
  5. 4支持功能安全系统
    1. 4.1 达到 ASIL-B 系统要求
    2. 4.2 达到 ASIL-D 系统要求
  6. 5静态 NVM 设置
    1. 5.1  基于应用程序的配置设置
    2. 5.2  器件标识设置
    3. 5.3  BUCK 设置
    4. 5.4  LDO 设置
    5. 5.5  VCCA 设置
    6. 5.6  GPIO 设置
    7. 5.7  有限状态机 (FSM) 设置
    8. 5.8  中断设置
    9. 5.9  POWERGOOD 设置
    10. 5.10 其他设置
    11. 5.11 接口设置
    12. 5.12 多器件设置
    13. 5.13 看门狗设置
  7. 6可预配置的有限状态机 (PFSM) 设置
    1. 6.1 配置的状态
    2. 6.2 PFSM 触发条件
    3. 6.3 电源序列
      1. 6.3.1 TO_SAFE_SEVERE 和 TO_SAFE
      2. 6.3.2 TO_SAFE_ORDERLY 和 TO_STANDBY
      3. 6.3.3 ACTIVE_TO_WARM
      4. 6.3.4 ESM_SOC_ERROR
      5. 6.3.5 PWR_SOC_ERROR
      6. 6.3.6 MCU_TO_WARM
      7. 6.3.7 TO_MCU
      8. 6.3.8 TO_ACTIVE
      9. 6.3.9 TO_RETENTION
  8. 7应用示例
    1. 7.1 在不同状态之间切换：运行、仅 MCU 和保持
      1. 7.1.1 运行
      2. 7.1.2 仅 MCU
      3. 7.1.3 保持
    2. 7.2 进入和退出待机状态
    3. 7.3 进入和退出 LP_STANDBY
    4. 7.4 运行时定制
  9. 8参考文献
  10. 9修订历史记录

3.1 电源映射

图 3-1 显示了双 TPS6594-Q1 PMIC 电源与支持独立 MCU 和主电源轨所需的处理器电压域之间的电源映射。在该配置中，两个 PMIC 均使用 3.3V 输入电压。对于功能安全应用，在 VCCA 之前有一个保护 FET 连接到主 PMIC 的 OVPGDRV 引脚，允许对 PMIC 的输入电源进行电压监控。

对于 SD 卡双电压 I/O 支持（3.3V 和 1.8V），可以使用 TPS65941111-Q1 器件的 LDO1。具有逻辑高默认值的处理器 GPIO 控制信号最初用于将 SD VIO 设置为 3.3V。在处理器上电期间，引导加载程序软件可以将 GPIO 信号设置为低电平，从而根据 SD 规格选择高速卡运行所需的 1.8V 电平。这样就能够控制 LDO1 电压，而无需 MCU 处理器在 SD 卡启动运行期间与 PMIC 建立 I2C 通信。

此 PDN 使用四个分立式电源元件，其中三个是必需的，一个是可选的，具体取决于最终产品的特性。两个 TPS22965-Q1 负载开关连接 VCCA_3V3 电源轨，以便为处理器 I/O 域提供受 OV 保护的 3.3V 电源。为了实现 MCU 安全岛或仅 MCU 低功耗运行，需要用两个负载开关来实现 MCU 与 主处理器子单元之间的隔离。TPS65941213 的未使用反馈引脚 FB_B3 已根据 NVM 设置（表 5-3）进行了配置，以便为 VDD_MCUIO_3V3_LS 电源轨提供电压监控。这使得所有 MCU 处理器电源输入都具有功能安全 ASIL-B 及更高系统所需的电压监控功能。第三个分立式器件为 TPS62813-Q1 降压转换器，该转换器负责为 LPDDR4 SDRAM 组件提供所需的 1.1V 电源。最后一个分立式电源元件是可选的 TLV73318-Q1 LDO，如果最终产品使用高安全处理器类型并希望能够在板上对 Efuse 值进行编程，则可以使用该元件。如果不需要此特性，则可以省略此 LDO，并按照数据手册中的建议端接处理器引脚。

注： FB_B3 上的 PMIC 电压监控器必须连接至 3.3V。对于主 PMIC 和辅助 PMIC，VMON_ABIST_EN=1。如果监控器启用时，3.3V 未连接到 FB_B3，则自检失败，设置 BIST_FAIL_INT 中断，并且器件会进入硬件 SAFE RECOVERY 状态（请参阅图 6-1），主处理器电压会被禁用。
图 3-1 电源连接

  • * VDD_CPU_AVS，启动电压为 0.8V，然后软件设置器件专用 AVS；0.68V – 0.72V。
  • ** VDD_SD_DV，3.3V，然后软件更改为每个 HS-SD 为 1.8V。

表 3-1 确定需要哪些电源来支持不同的系统特性。“有源 SoC”列中有一个额外的选项来包含或排除 VPP_x(EFUSE) 电源轨。TPS65941111 的 LDO1 和 LDO2 支持可选 SD 卡和 USB 接口功能，并会在上电序列过程中启用，如图 6-11 所示。即使不使用这些系统特性，稳压器也会在上电序列过程中通电。

表 3-1 PDN 电源映射和系统特性
电源映射系统特性(1)
器件电源电源轨处理器和内存域有源 SoC仅 MCUDDR 保持SD 卡USB 接口
TPS65941213-Q1BUCK123VDD_CPU_AVSVDD_CPUR
FB_B3VDDSHVx_MCU (3.3V)RR
BUCK4VDD_MCU_0V85VDDAR_MCU、VDD_MCURR
BUCK5VDD_PHY_1V8VDDA_1P8_PHYsR
LDO1VDD1_DDR_1V8Mem: VDD1RO(2)R(2)
LDO2VDD_MCUIO_1V8VDDSHVx_MCU (1.8V)RR
Mem: VCC
LDO3VDA_DLL_0V8VDDA_0P8_PLLs/DLLsR
LDO4VDA_MCU_1V8VDDA_xRR
TPS65941111-Q1BUCK1234VDD_CORE_0V8VDD_CORE、VDDA_0P8_PHYsR
BUCK5VDD_RAM_0V85VDDAR_CPU/CORER
LDO1VDD_SD_DVVDDSHV5R
LDO2VDD_USB_3V3VDDA_3P3_USBR
LDO3VDD_IO_1V8VDDS_MMC0R
Mem: VCCQ
LDO4VDA_PLL_1V8VDDA_1P8_PLLsR
TPS22965-Q1负载开关VDD_MCUIO_3V3VDDSHVx_MCU (3.3V)RR
TPS22965-Q1负载开关VDD_IO_3V3VDDSHV0-4、VDDSHV6 (3.3V)R
TLV73318P-Q1LDOVPP_EFUSE_1V8VPP_x(EFUSE)O
TPS62813-Q1BUCKVDD_DDR_1V1VDDS_DDR_BIAS、VDDS_DDR_IORO(3)R(3)
Mem: VDD2
(1) “R”是必需的，而“O”是可选的。
(2) 当 FSM_I2C_TRIGGERS 寄存器中的 TRIGGER_I2C_7 被置位时，TPS65941213-Q1 的 LDO1 会保持开启。
(3) TPS62813-Q1 由 TPS65941111-Q1 GPIO3 进行控制，并会在 FSM_I2C_TRIGGERS 中的 TRIGGER_I2C_7 被置位期间保持运行。