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電源管理總線的相關(guān)規(guī)范

時(shí)間:2017-10-24閱讀:669
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    電源管理總線規(guī)范可分為兩部分。*部分包括了常規(guī)性的必要條件,并且定義了傳輸接口、電氣接口以及對(duì)硬布線信號(hào)在時(shí)序方面的要求;第二部分則定義了電源管理總線所使用的命令語言,電源管理總線協(xié)議及電源系統(tǒng)架構(gòu)和轉(zhuǎn)換器中的很大一片領(lǐng)域。但是,并不是所有的電源管理總線設(shè)備都一定能支持所有可用的特性、功能和命令。在這里,“設(shè)備”指的特定的電源管理產(chǎn)品-即集成電路、功率轉(zhuǎn)換器、電源等。要確保符合電源管理總線規(guī)范。設(shè)備必須滿足以下條件:
   1) 滿足*部分規(guī)范中的所有要求:
   2) 能支持第二部分中給出的至少一條非制造商特殊指令:
   3) 能按照電源管理總線的命令代碼內(nèi)容執(zhí)行各項(xiàng)功能;
   4) 對(duì)于電源管理總線命令,要么是接受,認(rèn)可并執(zhí)行,要么是否決;
   5) 在設(shè)備上上電時(shí),能安全啟動(dòng),而且無需與其他電源管理總線設(shè)備進(jìn)行通信就能運(yùn)行;
   6) 除規(guī)范中所列出的集中例外情況外,都能用系統(tǒng)管理總線來進(jìn)行傳輸;
   7) 能支持用來對(duì)一個(gè)以上的電源管理總線設(shè)備發(fā)送命令的批命令協(xié)議,這些批命令可以在同一次傳輸中被接收,一旦設(shè)備監(jiān)測(cè)到用來指示命令結(jié)束的STOP條件時(shí),它們將開始執(zhí)行接收命令;
   8) 假如硬布線信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生改變,能對(duì)此做出響應(yīng),不過時(shí)間上沒有明確的要求;
   9) 每臺(tái)電源管理總線設(shè)備在其產(chǎn)生說明書中都因詳細(xì)說明輸出電壓的精度以及其他可設(shè)定和被報(bào)告的參數(shù)。
   電源管理總線規(guī)范不包含以下幾方面:
   1) 某臺(tái)或某一家族的特殊功率轉(zhuǎn)換設(shè)備;
   2) 一份對(duì)于任何單個(gè)的或整個(gè)的集成電路都使用的規(guī)范:
   3) 直接的設(shè)備對(duì)設(shè)備通信,如模擬電流共享,實(shí)時(shí)模擬及數(shù)字電壓跟蹤,以及轉(zhuǎn)換頻率時(shí)鐘信號(hào)。
   電源管理總線的附加可選功能包括:
   1) 支持系統(tǒng)管理總線數(shù)據(jù)包誤差校驗(yàn)
   2) 臨時(shí)充當(dāng)總線主控器,并與主機(jī)通信;
   3) 需要進(jìn)行通信時(shí),通知主機(jī)
   4) 信號(hào)輸入與保護(hù)
   5) 通過系統(tǒng)管理總線接口對(duì)硬件升級(jí)
   電源管理總線規(guī)范對(duì)硬件布線信號(hào)的電氣接口進(jìn)行了描述。對(duì)此*的例外就是用來設(shè)置物理的引腳。假如地質(zhì)引腳的物理接口與規(guī)范不一致,那么電源管理總線設(shè)備的產(chǎn)品說明書中應(yīng)該對(duì)這樣的電氣接口進(jìn)行描述。
   控制信號(hào)CONTROL是一個(gè)功率轉(zhuǎn)換器輸入信號(hào),它和通過系統(tǒng)管理總線接收到的命令一起被用來啟動(dòng)和關(guān)閉設(shè)備??梢园阉O(shè)置為有源高電平信號(hào)或有源低電平信號(hào)。這個(gè)信號(hào)不是必需的,不過還是推薦使用的。
   電源管理總線設(shè)備在編程或進(jìn)行配置時(shí)可能會(huì)用到引腳。設(shè)備的產(chǎn)品說明書中應(yīng)對(duì)任何一個(gè)這種引腳的功能和電氣接口進(jìn)行描述,例如,重啟引腳RESET和輸出電壓設(shè)定為高臨界值或低臨界值的引腳都屬于這一類。提供二進(jìn)制輸入信號(hào)(即高電平或低電平)的引腳的電氣接口應(yīng)該與規(guī)范相符。
   用于發(fā)送命令或讀出輸出電壓或者相關(guān)參數(shù)的數(shù)據(jù)可以是以下3種格式中的一種,依據(jù)設(shè)備類型而定;
   1) 由一個(gè)帶標(biāo)度因子(與尾數(shù)和指數(shù)的概念相似)的兩個(gè)字節(jié)無符號(hào)二進(jìn)制整數(shù)來發(fā)出命令報(bào)告出來的線性等級(jí);
   2) 廣受歡迎的微處理器所采用的電壓識(shí)別代碼格式;
   3) 直接格式,采用某種方程及為設(shè)備提供的系數(shù)。
一般來說,電源和功率轉(zhuǎn)換器是無法判別其輸出端是否接地,不過電源會(huì)把大多數(shù)的輸出電壓當(dāng)做“正”的,因此,電源管理設(shè)備的所有輸出電壓與輸出電源相關(guān)的參數(shù)被為正值,并以此形式被報(bào)告出來。

電源管理總線為電源轉(zhuǎn)換和管理設(shè)備的控制定義了一種數(shù)字式通信協(xié)議。有了電源管理總線,就可以按照一套標(biāo)準(zhǔn)命令對(duì)功率轉(zhuǎn)換器進(jìn)行配置、監(jiān)控和維修。設(shè)計(jì)者采用電源管理總線命令來設(shè)定一個(gè)電源的工作參數(shù),監(jiān)控其工作狀態(tài),對(duì)故障和操作警告做出相應(yīng)的調(diào)整;用戶可以設(shè)置電源的輸出電壓,這樣只需重新編程就能讓同樣的硬件設(shè)備產(chǎn)生不同的輸出電壓。用戶也可以對(duì)電源管理系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和維護(hù),提高了它的可靠性和實(shí)用性。
    電源管理總線規(guī)范的實(shí)施要求電源及其關(guān)聯(lián)集成電路的設(shè)計(jì)與所需的界面和命令保持一致。比如,串行電源管理總線在主機(jī)或系統(tǒng)管理總線的從屬設(shè)備之間提供串行通信。工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的SMBus是廣為使用的I2C總線(一種由飛利浦公司開發(fā)的兩線式串行總線)的一種變體,它也是一種兩線式總線,是依據(jù)智能電池的管理需求而從原本的I2C上修改而來的。

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