用于電源系統(tǒng)管理的PMBus接口設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
發(fā)布時(shí)間:2023-02-18 14:00
在現(xiàn)今的電力電子技術(shù)中,子系統(tǒng)不再是獨(dú)立的,而是集成到整個(gè)系統(tǒng)中,數(shù)字電源技術(shù)有助于降低開關(guān)損耗并管理系統(tǒng)復(fù)雜的功耗來源。為了優(yōu)化數(shù)字電源系統(tǒng),非常有必要在電源子系統(tǒng)之間建立標(biāo)準(zhǔn)化的通信方式。此類通信的首批標(biāo)準(zhǔn)之一是英特爾公司基于I2C(Inter-Integrated Circuit)總線推出的系統(tǒng)管理總線規(guī)范SMBus(System Management Bus)。PMBus(Power Management Bus)總線規(guī)范是SMBus總線規(guī)范的改進(jìn)版本,旨在允許通過指定的物理總線對電源進(jìn)行數(shù)字控制。由于傳統(tǒng)電源系統(tǒng)中的功耗、裕度等相關(guān)功率測試均需手動(dòng)改變無源組件以及每個(gè)測試用例的額外設(shè)置,使得系統(tǒng)級電源管理的設(shè)計(jì)非常麻煩,數(shù)字電源技術(shù)為簡化設(shè)計(jì)提供了一種經(jīng)濟(jì)有效的方法;赑MBus總線規(guī)范,本文運(yùn)用自頂向下的方法設(shè)計(jì)集成電路,采用Verilog硬件描述語言設(shè)計(jì)出一種總線從控制器,使用Synopsys仿真編譯器VCS通過主控制器與之通信驗(yàn)證其功能,通過Design Compile進(jìn)行綜合設(shè)計(jì),用StarRC抽取寄生參數(shù),之后采用PrimeTime完成靜態(tài)時(shí)...
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容與PMBus總線設(shè)計(jì)參數(shù)
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 PMBus總線設(shè)計(jì)參數(shù)
1.4 論文的主要組織結(jié)構(gòu)
第二章 PMBus總線協(xié)議簡介
2.1 電源管理總線簡介
2.2 基礎(chǔ)總線協(xié)議SMBus
2.3 時(shí)序要求、傳輸和電氣接口
2.3.1 有關(guān)參考的信息
2.3.2 尋址和分組
2.3.3 命令語言
2.3.3.1 命令和命令碼
2.3.3.2 擴(kuò)展命令
2.3.3.3 執(zhí)行命令
2.3.3.4 讀/寫字節(jié)
2.3.3.5 輸出電壓相關(guān)參數(shù)的數(shù)據(jù)格式和相關(guān)命令的數(shù)據(jù)字節(jié)
2.3.3.6 VOUTSCALELOOP和 VOUTSCALEMONITOR
2.4 PMBus接口的開啟與關(guān)閉
2.5 PMBus故障管理
2.6 用于負(fù)載點(diǎn)(POL)通信的PMBus命令集
2.7 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方案
3.1 PMBus總線系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
3.1.1 功能設(shè)計(jì)
3.1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.2 設(shè)計(jì)方法
3.3 設(shè)計(jì)流程
3.3.1 RTL設(shè)計(jì)
3.3.2 Synopsys Verilog仿真編譯器VCS
3.3.3 RTL門級DC綜合
3.3.4 時(shí)序分析
3.3.5 IC Compiler
3.3.6 抽取寄生參數(shù)(Extraction)StarRC
3.3.7 使用PrimeTime進(jìn)行布局后時(shí)序驗(yàn)證
3.4 本章小結(jié)
第四章 PMBus總線控制器前端設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
4.1 PMBus總線控制器核心模塊設(shè)計(jì)
4.1.1 時(shí)序模塊
4.1.2 功能模塊
4.2 PMBus總線控制器驗(yàn)證模塊設(shè)計(jì)
4.2.1 控制模塊
4.2.2 信號產(chǎn)生模塊
4.3 PMBus總線控制器模塊整體仿真
4.4 本章小結(jié)
第五章 模塊數(shù)字后端設(shè)計(jì)
5.1 邏輯綜合
5.2 可測性設(shè)計(jì)
5.3 物理設(shè)計(jì)
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
附錄一 系統(tǒng)命令表
附錄二 系統(tǒng)命令注釋
本文編號:3745102
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容與PMBus總線設(shè)計(jì)參數(shù)
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 PMBus總線設(shè)計(jì)參數(shù)
1.4 論文的主要組織結(jié)構(gòu)
第二章 PMBus總線協(xié)議簡介
2.1 電源管理總線簡介
2.2 基礎(chǔ)總線協(xié)議SMBus
2.3 時(shí)序要求、傳輸和電氣接口
2.3.1 有關(guān)參考的信息
2.3.2 尋址和分組
2.3.3 命令語言
2.3.3.1 命令和命令碼
2.3.3.2 擴(kuò)展命令
2.3.3.3 執(zhí)行命令
2.3.3.4 讀/寫字節(jié)
2.3.3.5 輸出電壓相關(guān)參數(shù)的數(shù)據(jù)格式和相關(guān)命令的數(shù)據(jù)字節(jié)
2.3.3.6 VOUTSCALELOOP和 VOUTSCALEMONITOR
2.4 PMBus接口的開啟與關(guān)閉
2.5 PMBus故障管理
2.6 用于負(fù)載點(diǎn)(POL)通信的PMBus命令集
2.7 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方案
3.1 PMBus總線系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
3.1.1 功能設(shè)計(jì)
3.1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.2 設(shè)計(jì)方法
3.3 設(shè)計(jì)流程
3.3.1 RTL設(shè)計(jì)
3.3.2 Synopsys Verilog仿真編譯器VCS
3.3.3 RTL門級DC綜合
3.3.4 時(shí)序分析
3.3.5 IC Compiler
3.3.6 抽取寄生參數(shù)(Extraction)StarRC
3.3.7 使用PrimeTime進(jìn)行布局后時(shí)序驗(yàn)證
3.4 本章小結(jié)
第四章 PMBus總線控制器前端設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
4.1 PMBus總線控制器核心模塊設(shè)計(jì)
4.1.1 時(shí)序模塊
4.1.2 功能模塊
4.2 PMBus總線控制器驗(yàn)證模塊設(shè)計(jì)
4.2.1 控制模塊
4.2.2 信號產(chǎn)生模塊
4.3 PMBus總線控制器模塊整體仿真
4.4 本章小結(jié)
第五章 模塊數(shù)字后端設(shè)計(jì)
5.1 邏輯綜合
5.2 可測性設(shè)計(jì)
5.3 物理設(shè)計(jì)
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果
附錄一 系統(tǒng)命令表
附錄二 系統(tǒng)命令注釋
本文編號:3745102
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