FPGA SmartVID

แนวทางการออกแบบสําหรับการเลือกตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า FPGAs SmartVID

ภาพรวม

SmartVID เป็นคุณสมบัติสําหรับ Altera®บางรุ่น FPGAs ที่อุปกรณ์ระบุแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุดที่ควรดําเนินการและให้ข้อมูลนี้กับตัวควบคุมพลังงานผ่าน PMBus คํานี้แสดงถึง Smart Voltage IDentification (SmartVID)

คุณสมบัติ SmartVID ช่วยชดเชยความแปรผันของกระบวนการโดยการจํากัดการกระจายกระบวนการให้แคบลงโดยใช้การปรับแรงดันไฟฟ้า คุณสมบัตินี้ช่วยให้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าสามารถให้อุปกรณ์ SmartVID ที่มีระดับแรงดันไฟฟ้า VCC และ VCCP ที่ปรับประสิทธิภาพให้เหมาะสมด้วยการปรับแต่งแรงดันไฟฟ้าแบบไดนามิก จัดการโดยระบบย่อย Secure Device Manager (SDM)

Altera®หลายตระกูล FPGA รองรับ SmartVID ซึ่งระบุด้วยส่วนต่อท้ายในหมายเลขชิ้นส่วนที่สั่งซื้อ (OPN) ประกอบด้วย:

  • อุปกรณ์ Agilex™ 7 F-Series และ I-ซีรีส์ พร้อมส่วนต่อท้าย: -V, และ -X
  • อุปกรณ์ Agilex™ 7 M-ซีรีส์ ที่มีส่วนต่อท้าย: -V และ
  • อุปกรณ์ Agilex™ 5 ที่มีส่วนต่อท้าย: -V,, -S และ -X
  • อุปกรณ์ Stratix® 10 ที่มีส่วนต่อท้าย: -V

ตารางที่ 1 รองรับอุปกรณ์ SmartVID สําหรับ PMBus

สําคัญ:

  • โหมดการทํางาน PMBus ขึ้นอยู่กับแอพพลิเคชั่น และต้องได้รับการกําหนดก่อนการออกแบบบอร์ดเพื่อให้มั่นใจว่าได้สัญญาณที่จําเป็นทั้งหมด
  • การใช้งานที่ไม่ถูกต้องอาจทําให้การกําหนดค่าอุปกรณ์ไม่ถูกต้อง

อุปกรณ์ SmartVID แต่ละเครื่องรองรับ PMBus Controller และโหมดเป้าหมายด้วยมาตรฐาน I/O ปลายเดียว 1.8-V

สัญญาณอินเทอร์เฟซ PMBus

โหมดการทํางาน PMBus Controller1

โหมดการทํางาน PMBus Target2

PWRMGT_SCL

ต้องระบุ

ต้องระบุ

PWRMGT_SDA

ต้องระบุ

ต้องระบุ

PWRMGT_ALERT

-

ต้องระบุ

1.คอนโทรลเลอร์ก่อนหน้านี้มีชื่อว่า master

2. เป้าหมายก่อนหน้านี้มีชื่อว่า Slave
ดูทั้งหมด แสดงน้อยลง

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่แนะนํา

ตารางที่ 2 ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับ PMBus ที่แนะนํา

สําคัญ:

  • ต้องใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับ PMBus เพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ SmartVID
  • หากตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าไม่ได้เลือกและใช้งานอย่างถูกต้อง การกําหนดค่าอุปกรณ์จะล้มเหลวและอาจส่งผลให้เกิดการหมุนบอร์ดที่มีราคาสูง

ต้องใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับ PMBus เพื่อจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ SmartVID

ตระกูลอุปกรณ์ FPGA

1 ได้รับการตรวจสอบอย่างครบถ้วน

API ที่ได้รับการตรวจสอบเท่านั้น2

Agilex™ 7
  • ISL682XX
  • ISL69260
  • LTC3888-1
  • LTM4677
  • PXE1410CDM_G005
  • XDPE12284C
  • XDPE15284D
  • MPM3698
  • MP2975
  • MAX20796
  • MAX20734
  • MAX20743
  • MAX20855
  • XDPE1A2G5B
  • LTC3888
  • LTC3888-2
  • LTC7883
  • LTM4678
  • LTM4680
  • LTM4681
  • TPS53676

Agilex™ 5
  • TPS53676
  • LTC3882-1
  • ISL68223

Stratix® 10
  • LTM4677
ข้อกําหนดคําของคอลัมน์:
  1. ตรวจสอบอย่างครบถ้วน: ตัวควบคุมเหล่านี้ได้รับการทดสอบการถดถอยและตรวจสอบความถูกต้องสําหรับซอฟต์แวร์ Quartus Prime Pro ทุกรุ่น Intel ขอแนะนําอย่างยิ่งให้ใช้งานตัวควบคุมเหล่านี้
  2. การตรวจสอบ API: อุปกรณ์เหล่านี้เป็นที่ทราบว่า API เข้ากันได้กับเฟิร์มแวร์การจัดการพลังงาน SDM แต่ไม่ได้รับการทดสอบทางกายภาพ
ดูทั้งหมด แสดงน้อยลง

แนวทางการตรวจสอบการดีบักและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าของ SmartVID

ตารางที่ 3 ค่าสัมประสิทธิ์ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

สําคัญ:

  • เพื่อป้องกันความล้มเหลวในการกําหนดค่า โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าค่าสัมประสิทธิ์สําหรับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าถูกต้องเมื่อเติมการตั้งค่าในซอฟต์แวร์ Quartus® Prime Pro Edition
  • ค่าสัมประสิทธิ์ที่ไม่ถูกต้องอาจทําให้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าให้ค่าแรงดันไฟฟ้าที่ไม่ถูกต้องไปยัง FPGA และอาจทําให้การกําหนดค่าล้มเหลว

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

Vout_Format

ค่าสัมประสิทธิ์

หน่วย
LTC7883 เชิงเส้น N = -12 โวลต์

LTM4677

เชิงเส้น

N = -12

โวลต์
LTM46815 เชิงเส้น N = -12 โวลต์

LTC38886

LTC3888-16

LTC3888-26

เชิงเส้น

N = -12

โวลต์

LTC3882-16

เชิงเส้น

N = -12

โวลต์

TPS53676

เชิงเส้น

N = -10

โวลต์

ISL682xx/1xx

สั่ง

m=1, b=0, r=3

โวลต์

m=1, b=0, r=0

 มิลลิโวลต์

ISL69260

สั่ง

m=1, b=0, r=3

โวลต์

m=1, b=0, r=0

 มิลลิโวลต์

MAX20796/ MAX20734/43

เชิงเส้น

N = -9

โวลต์
MAX20855 VID_Table2 m = 1, b = -490, r = -1 มิลลิโวลต์

MP2975

VID_Table2

m=2, b=-490, r=-1

มิลลิโวลต์

MPM3698

VID_Table2

m=200, b=-49, r=0

โวลต์
XDPE 1A2G5B เชิงเส้น N = -10 โวลต์

XDPE 15284D

เชิงเส้น1

N = -9

โวลต์
XDPE 12284C IMVP92,3 m=1, b=-200, r=-1 มิลลิโวลต์

PXE1410CDM_G005

VID_Table2,4 (ขั้นตอน VR12.0 5mV)

m=2, b=-490, r=-1

มิลลิโวลต์

VID_Table2,4 (ขั้นตอน VR12.5 10mV)

m=1, b=-490, r=-1

มิลลิโวลต์
  1. โหมดเริ่มต้นและเอ็กซ์โพเนนต์ที่เกี่ยวข้องกับ XDPE15284D ถูกกําหนดค่าเพื่อรองรับโหมดเชิงเส้นและเอ็กซ์โพเนนต์ของ -9
  2. ตั้งค่า vout_format เป็น Direct ในการตั้งค่าการจัดการพลังงานเมื่อใช้ VR ด้วยรูปแบบ vout นี้
  3. โหมดเริ่มต้นและค่าสัมประสิทธิ์ที่เกี่ยวข้องกับ XDPE12284C ถูกปรับตั้งค่าให้รองรับ IMVP9
  4. โหมดเริ่มต้นและค่าสัมประสิทธิ์ที่เกี่ยวข้องกับ PXE1410CDM_G005 ได้รับการกําหนดค่าให้รองรับ VR12.0
  5. ตั้งค่าประเภทอุปกรณ์ Slave เป็น LTM4677 ใน Quartus เพื่อใช้ VR นี้
  6. VR นี้กําลังใช้เวลาตอบสนองในการอ่านกลับช้าและมีแนวโน้มที่จะทําให้เกิดเวลาในการกําหนดค่าที่นานขึ้น
ดูทั้งหมด แสดงน้อยลง

ตารางที่ 4 เอกสาร

คําอธิบายคู่มือผู้ใช้หัวข้อคู่มือผู้ใช้

คู่มือผู้ใช้ด้านการจัดการพลังงาน

 คู่มือผู้ใช้เหล่านี้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับการใช้งานคุณสมบัติ SmartVID อ่านคู่มือผู้ใช้เพื่อทําความเข้าใจเกี่ยวกับการสื่อสาร PMBus ระหว่างตัวควบคุม FPGA และแรงดันไฟฟ้า

คู่มือผู้ใช้เครือข่ายการกระจายพลังงาน

 คู่มือผู้ใช้เหล่านี้ให้ข้อมูลสําหรับ Power Distribution Network (PDN) ที่ให้คุณทําการออกแบบ PDN ให้สําเร็จ โดยไม่ต้องใช้การสนับสนุนเพิ่มเติม
ดูทั้งหมด แสดงน้อยลง

ลิงก์ที่เกี่ยวข้อง

เนื้อหาในหน้านี้เป็นการผสมผสานระหว่างการแปลเนื้อหาต้นฉบับภาษาอังกฤษโดยมนุษย์และคอมพิวเตอร์ เนื้อหานี้จัดทำขึ้นเพื่อความสะดวกของคุณและเพื่อเป็นข้อมูลทั่วไปเท่านั้นและไม่ควรอ้างอิงว่าสมบูรณ์หรือถูกต้อง หากมีความขัดแย้งใด ๆ ระหว่างเวอร์ชันภาษาอังกฤษของหน้านี้กับคำแปล เวอร์ชันภาษาอังกฤษจะมีผลเหนือกว่าและควบคุม ดูเวอร์ชันภาษาอังกฤษของหน้านี้