GERA012A December   2023  – January 2024 AM2631 , AM2631-Q1 , AM2632 , AM2632-Q1 , AM2634 , AM2634-Q1 , AM263P2 , AM263P4 , AM263P4-Q1 , AMC1303M2520 , AMC1305L25 , AMC1306M25 , TMS320F280033 , TMS320F280034 , TMS320F280034-Q1 , TMS320F280036-Q1 , TMS320F280036C-Q1 , TMS320F280037 , TMS320F280037-Q1 , TMS320F280037C , TMS320F280037C-Q1 , TMS320F280038-Q1 , TMS320F280038C-Q1 , TMS320F280039 , TMS320F280039-Q1 , TMS320F280039C , TMS320F280039C-Q1 , TMS320F280040-Q1 , TMS320F280040C-Q1 , TMS320F280041 , TMS320F280041-Q1 , TMS320F280041C , TMS320F280041C-Q1 , TMS320F280045 , TMS320F280048-Q1 , TMS320F280048C-Q1 , TMS320F280049 , TMS320F280049-Q1 , TMS320F280049C , TMS320F280049C-Q1 , TMS320F28075 , TMS320F28075-Q1 , TMS320F28076 , TMS320F28374D , TMS320F28374S , TMS320F28375D , TMS320F28375S , TMS320F28375S-Q1 , TMS320F28376D , TMS320F28376S , TMS320F28377D , TMS320F28377D-Q1 , TMS320F28377S , TMS320F28377S-Q1 , TMS320F28378D , TMS320F28378S , TMS320F28379D , TMS320F28379D-Q1 , TMS320F28379S , TMS320F28384D , TMS320F28384D-Q1 , TMS320F28384S , TMS320F28384S-Q1 , TMS320F28386D , TMS320F28386D-Q1 , TMS320F28386S , TMS320F28386S-Q1 , TMS320F28388D , TMS320F28388S , TMS320F28P650DH , TMS320F28P650DK , TMS320F28P650SH , TMS320F28P650SK , TMS320F28P659DH-Q1 , TMS320F28P659DK-Q1 , TMS320F28P659SH-Q1

 

  1.   1
  2.   Zusammenfassung
  3.   Marken
  4. 1Einführung
  5. 2Design-Herausforderung durch Timing-Spezifikationen für digitale Schnittstellen
  6. 3Designansatz mit Taktflankenverzögerungskompensation
    1. 3.1 Taktsignalkompensation mit Softwarekonfigurierbarer Phasenverzögerung
    2. 3.2 Taktsignalkompensation mit Hardware-konfigurierbarer Phasenverzögerung
    3. 3.3 Taktsignalkompensation durch Taktrückkehr
    4. 3.4 Taktsignalkompensation durch Taktumkehr an der MCU
  7. 4Test und Validierung
    1. 4.1 Prüfausrüstung und Software
    2. 4.2 Testen der Taktsignalkompensation mit softwarekonfigurierbarer Phasenverzögerung
      1. 4.2.1 Testeinrichtung
      2. 4.2.2 Test-Messergebnisse
    3. 4.3 Testen der Taktsignalkompensation durch Taktumkehr an der MCU
      1. 4.3.1 Testeinrichtung
      2. 4.3.2 Test-Messergebnisse
        1. 4.3.2.1 Testergebnis – Keine Taktumkehr des Takteingangs bei GPIO123
        2. 4.3.2.2 Testergebnis – Taktumkehr des Takteingangs bei GPIO123
    4. 4.4 Validierung des Timings digitaler Schnittstellen durch Berechnungstool
      1. 4.4.1 Digitale Schnittstelle ohne Kompensationsmethode
      2. 4.4.2 Häufig verwendete Methode – Reduzierung der Taktfrequenz
      3. 4.4.3 Taktflankenkompensation Mit Software-konfigurierbarer Phasenverzögerung
  8. 5Fazit
  9. 6Quellennachweise
  10. 7Revision History

Taktsignalkompensation mit Softwarekonfigurierbarer Phasenverzögerung

Abbildung 3-1 zeigt die erste Kompensationsmethode, bei der ein zusätzliches phasenverriegeltes Taktsignal mit einer softwarekonfigurierbaren Phasenverzögerung verwendet wird. Für diese Kompensationsmethode wird das phasenverschobene Taktsignal CLKOUT_Delay als Takteingang an SD0_CLK des Sigma-Delta-Filtermoduls (SDFM) verwendet. Bei anderen Arten von Delta-Sigma-Modulatoren und MCUs, z. B. C2000 MCUs, folgt die Kompensationsmethode demselben Prinzip.

 MCU-Schnittstelle AMC1306M25 bis AM243x mit softwarekonfigurierbarer TaktphasenverzögerungAbbildung 3-1 MCU-Schnittstelle AMC1306M25 bis AM243x mit softwarekonfigurierbarer Taktphasenverzögerung

Die Implementierung eines zweiten phasenverschobenen Taktsignals bietet höchste Freiheit und Konfigurierbarkeit für den Benutzer. Dies bedeutet, dass verschiedene Werte für die minimale Haltezeit th(MIN) verschiedener isolierter Modulatoren durch eine einfache Änderung des Phasenverschiebungswerts in der Software kompensiert werden können. Die ansteigende Flanke der Taktsignale am SD0_CLK-Eingang wird phasenverschoben, so dass das Taktsignal mit dem Datenabtastpunkt des SDFM übereinstimmt, wie dargestellt in Abbildung 3-2. Die AM243x PRU_ICSSG PRU-Zeitanforderungen im Sigma-Delta-Modus sind 10 ns für die minimale Einrichtungszeit tsu (SD_D-SD_CLK) (MIN) = 10 ns und 5 ns für die minimale Haltezeit th(SD_CLK-SD_D)(MIN) = 5 ns. Dies führt zu einem Bedarf an Kompensation, um die korrekte Erfassung am Dateneingang SDX_D in Bezug auf die steigende Taktflanke des SDX_CLK-Signals aufrechtzuerhalten, da die minimale Haltezeit th (MIN) des AMC1306M25 3,5 ns beträgt, aber 5 ns erforderlich sein können. Nach Anwendung dieser Kompensationsmethode werden die 10 ns-Mindesteinstellungszeiten und 5 ns-Haltezeiten für den Sigma-Delta-Modus der AM243x PRU_ICSSG-PRU-Zeitanforderungen erfüllt, siehe Abbildung 3-2.

 AM243x SDFM-Timing mit 30 ns phasenverschobenen Taktsignaleingang bei SD0_CLK (GPIO1_1)Abbildung 3-2 AM243x SDFM-Timing mit 30 ns phasenverschobenen Taktsignaleingang bei SD0_CLK (GPIO1_1)