TMS320C6678 DSP的电源设计

1．5 滤波网络
在过去的DSP中，EMI滤波器(T型滤波器)用在那些易受噪声影响的电源轨中，这些滤波器通常都是低通滤波器，这样可以限制在每个相应电源供应的寄生耦合噪声而不至于把直流分量滤除。其实，在设计PCB板的时候，很多与DSP相关的问题都是由于不注意EMI滤波器导致的。文中设计的滤波网络主要是由旁路电容串联磁珠，然后加上去耦电容组成的，这样的设计在实际使用中效果很好。

2 软件控制
TI公司针对UCD92xx系列芯片专门开发了FusionDigital Power Designer软件，因为UCD92xx系列电源控制器内部有专门的集成电路，同时还有Flash存储器和一个串口，这样通过该软件就能方便地对UCD92xx芯片进行配置、监视和管理，可以实现很多的功能，从而在很多方面能够应用。因为UCD92xx系列芯片采用PMBus v1．2标准，所以对这类芯片的操作必须使用PMBus命令语句，这款软件的方便性就体现在为用户在电脑上提供了很直观的操作界面，而不用去管底层的PMBus命令语句，在操作界面中设置好了以后通过TI USB适配器下载到芯片中，从而实现相应的功能。同时，该软件的另一个特色是帮助用户创建电路原理图，这样在很大程度上可以减少开发设计的工作量，系统的可靠性也得到了保证。

在本设计中，设计的电源为每一片DSP内核提供的电压为1 V，时序延迟0．3 ms。如图6为rail 1设置的参数界面，其中，电源轨(power rail)1和2是为第1片DSP服务的，电压幅值均为1 V，rail 2比rail 1延迟0．4 ms。剩下的rail 3和rail 4是为第2片DSP服务的，其参数设置于第一片DSP完全相同，所以图中只显示了两个rail，另外两个与之重合。值得一提的是，UCD9244芯片的时序设置还可通过电压跟踪来实现，即后上电的电源轨可以跟踪先上电的电源轨，这样就自然满足了时序的设置。在这里采用前一种方法的原因主要是在后续调试的时候可以通过示波器方便地观察出波形的延迟是否和笔者的设计吻合。

另外设计中的电压裕度也是符合要求的，因为DSP 6678本身允许内核电压有5％的波动。
软件设计的整体步骤是先决定采用的芯片型号，然后确定电源轨的数量，根据特定的用电设备分配相位(功率级)，单相或者多相，接着是设置电源的工作参数，工作参数有很多，关键的有电压幅值，时序，还有一些过压及高温保护的参数，然后是利用软件帮助设计电路原理图，接着看你设计的仿真结果，要结合时域与频域的情况，如果不满意再修改，满意之后保存为工程文件，最后通过TI USB适配器下载到芯片中即可。

3 电源功能仿真结果
图6是电源芯片UCD9244的仿真结果，可以看出4个电源轨的输出值均为1 V，满足DSP的CVDD和VCC1V0的设计指标，时序上对于同一片DSP，CVDD在VCC1V0之前上电，提前的时间为0．4 ms，掉电过程中，CVDD在VCC1V0之后掉电，延迟时间为0．4 ms。对于其余的供电电源其电压幅值与上电时序在仿真的过程中也都符合要求。

4 结论
UCD9244芯片集成度很高，用它作为电源的控制芯片，效率高，电路简单，还能对小型化设计进行优化。FusionDigital Power Design er软件使用方便，直观效果好。经过一系列的仿真表明该电源系统工作稳定，可靠性高，各方面参数均达到预期要求，可以很好地为TMS320C 6678 DSP供电。