集成的电源和数字管理 Platform Manager 电路板管理设计的革新 Platform Manager™器件将可编程模拟功能、一个CPLD和FPGA 块集成到一块芯片上，实现了电源和数字电路板管理功 能。Platform Manager提供了灵活的解决方案，可用于各种系统， 为每个设计提供一个标准通用的解决方案来代替单一功能的集成电 路的组合。 通过集成电源和数字支持功能，Platform Manager器件提供了一个 比传统方法更低成本的解决方案。还可以提高系统的可靠性并提供 高度的设计灵活性，从而使电路板重新设计的风险最小化。 电源管理功能包括监控、MOSFET OR’ing、热插拔控制、 电源馈送、电源定序、电压调节、VID控制、微调和裕度功能。 数字电路板管理功能包括复位分配、上电配置、I 2 C/SPI接口、 故障记录和接口逻辑。 12个差分输入电压监控器 提高可靠性 快速和准确的响应（<65µs; 最大误差 0.7%） 紧密集成的电源和数字管理功能 无需分立元件 降低成本 与使用多个集成电路相比，减少材料清 单中的元器件成本高达50% 减少材料清单中元器件的数量 减小电路板面积从而节省更多成本 仿真减少了电路板布局前的设计错误 降低风险 可重新编程使电路板重新设计的风险最 小化 大大加快了产品上市时间 可扩展用于管理最多36个电源 复杂的平台管理 上电/断电的闭环时序 所有电源故障的非易失性记录 重要功能和优点 精确的电源监控提高了可靠性 •12个模拟监控器输入 •差分输入传感 •过/欠压检测 •窗口比较选项 •10位电压测量ADC 集成了高压FET驱动器 •4个N沟道MOSFET驱动器 •电源电压的数字化斜率控制 •可编程电流和电压栅极驱动 •漏极开路输出支持 裕度和微调提高了电源余度 •多达8个电源 •动态电压控制 •数字闭环工作模式 •电压调节和VID控制 可编程定时器提高了控制灵活性 •4个独立的定时器 •32 µs至2 s •内部时钟 PLD资源集成了电源和数字功能 •48个宏单元CPLD •640个LUT4 FPGA •多达6.1 Kbit分布式RAM •多达107个数字I/O •LVCMOS 3.3/2.5/1.8/1.5/1.2 •LVTTL •漏极开路输出 系统级支持 •单个3.3V电源工作 •工业级温度范围 在系统可重编程降低了风险 •片上配置存储器 •JTAG编程接口 故障安全时序 LATTICESEMI.COM 架构 Platform Manager框图 Voltage Scaling VID Control Margin/Trim 10-Bit ADC 12 Analog Voltage Monitor Inputs MOSFET Drivers Power JTAG I/O • 12 Analog Inputs • Differential Sensing • 24 Precision Comparators • Programmable Threshold • 368 Steps • Accuracy 0.7% Max (0.2% Typ) + 48-Macrocell CPLD Digital Inputs Programmable Supervisors - Open-Drain Digital Outputs #1 UV FPGA JTAG I/O Clock and 4 Programmable Timers OV + Configuration Memory 640-LUT FPGA Power I2C/SMBus #12 Digital I/O OV UV 8 Power Supply Voltage Control 4 N-Channel MOSFET Drive • Accurately Set DC-DC Voltages • Trim & Margining Control • Voltage Scaling and VID Control Control Logic • Charge Pump Output • Programmable source and sink currents • Programmable voltage up to 12V ADC Vout <1% Error Vout TrimCell #n I2C Margin Control DC-DC DAC Trim • 10-bit resolution • Measure analog voltage inputs • I2C interface Power Control Digital Control • 48 macrocell CPLD • Fully synchronous design • Ruggedized architecture • Derived from ispMACH® 4000 • Predictable fast timing • 640 LUT FPGA • 91 I/Os • 4 clocks • 150 MHz operation • Derived from MachXO™ POWER MANAGEMENT Hot-Swap Controller ■ Power Supply OR’ing ■ Voltage & Current Monitoring ■ Sequence Control ■ Reset Generation ■ Voltage Scaling / VID Control ■ Trimming & Margining Voltage and Current Measurement DIGITAL MANAGEMENT ■ Platformr Manage ■ Power-on Configuration ■ Reset Distribution ■ Fault Logging ■ System Interface 应用 Platform Manager功能 对12个电源进行错误检测 3.3V APOL 12V Backplane Vin 裕度和微调多达8个电源 捕捉并将信息记录到非易失性存储器 4个热插拔控制器 灵活的复位分配 1.2V APOL 上电时负载集成电路的配置 电压调节/VID控制 风扇控制 Current Monitor 4 VID SPI Memory Fault Log 1.0V APOL Digital Hot-Swap FET Controller Trim, Margining, Voltage Scaling and VID Control Supply Sequencing 4 Platform Manager Differential Voltage Monitoring Reset Distribution I2C Interface 4 Fan Controller SPI Port Processor Interface 多达36个POL电源的集中监测和定序 分布式电源和电压传感 监测负载电源的数字或模拟电压 12 POL Supplies 12 POL Supplies 12 POL Supplies 控制所有电源的上电和断电时序 捕捉所有故障并将信息记录到非易失性存 储器 带有故障-安全时序备份的可现场升级功 能 灵活的电源良好/故障电压中断 复位分配 监测数字信号 使用Verilog HDL或VHDL实现平台管理 算法 Power Manager II Power Manager II Expansion Bus Expansion Bus Power Good/Faulty Rail Interrupt Other Digital Inputs Platform Manager Resets PAC-Designer®设计软件 为了简化设计，提供了PAC-Designer软件作为Platform Manager 器件的主要设计输入工具。如需进行具体的复杂数字设计控制，可 能还需要用到Lattice Diamond®设计软件。PAC-Designer软件可 从莱迪思网站下载，www.latticesemi.com/pacdesigner。 莱迪思提供了设计和IP核来加快Platform Manager器件中常用功能 的实现，如故障记录到非易失性存储器、闭环裕度以及接口到I2C或 SPI总线主器件。 有关参考设计和IP核的详细信息可从莱迪思网站下载， www.latticesemi.com/ip。 Platform Manager开发套件 Platform Manager开发套件包含一块评估板以及完整的评估代码 和文档。评估板使用户能够在5分钟内了解使用的硬件，并且能够 重新编译所提供的源代码，在30分钟内为用户提供一个良好的设计 开端。 开发套件评估板包括支持电路，如LED、一块LCD显示、DIP开关 和模拟滑动开关，协助测试Platform Manager的输入/输出功能。 还包括特别预留的空间，适用于用户电路的样机研制。 该开发套件可从莱迪思授权的代理商或莱迪思网上商店购买， www.latticesemi.com/ptmdevkit。 Platform Manager选型指南 特性 LPTM10-1247 LPTM10-12107 模拟输入——单端 5 0 模拟输入——差分 7 12 12 12 专用漏极开路数字输出 12 12 专用数字输入 4 4 FPGA数字I/O 31 91 总模拟输入 47 107 裕度、微调、电压调节&VID输出 6 8 N沟道MOSFET驱动器 4 4 CPLD宏单元 48 48 FPGA - LUT 640 640 128个引脚TQFP 208球形ftBGA 总数字I/O 封装 应用支持 +86-21-52989090 [email protected] www.latticesemi.com.cn Lattice Semiconductor Corporation 2012版权所有©。Lattice Semiconductor、L（设计图案）Lattice Semiconductor Corp.、Lattice（设计）、Lattice Diamond、MachXO、ispMACH、 PAC-Designer和Platform Manager均为莱迪思半导体公司在美国和/或其它国家的子公司的注册商标或商标。本出版物中提到的其它产品名称仅作识别目的，它们可能是其各自所有公司的商标。 2012年4月 订购编号：I0208AC LATTICESEMI.COM