GERA012A December   2023  – January 2024 AM2631 , AM2631-Q1 , AM2632 , AM2632-Q1 , AM2634 , AM2634-Q1 , 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 durch Taktumkehr an der MCU

Die letzte Methode zur Taktsignalkompensation ist die Taktumkehr an der MCU. Sie arbeitet mit Delta-Sigma-Modulatoren mit externer und interner Taktquelle. In diesem Fall muss die ausgewählte MCU in der Lage sein, den GPIO-Eingang zu invertieren. Die TMS320F28379D GPIO-Eingänge vor dem SDFM (Sigma Delta Filter Module) können so konfiguriert werden, dass sie das Eingangssignal an jedem GPIO invertieren, wie dargestellt in Abbildung 3-5. Das Takteingangssignal wird beispielsweise mit GPIO123 invertiert, daher wird das SD1_C1-Taktsignal gegenüber dem AMC1303Mx-Taktsignal invertiert. Dadurch tastet der SDFM die Eingangsdaten SD1_D1 gegen die abfallende Flanke des externen Taktsignals am Eingang GPIO123 ab, wie dargestellt in Abbildung 3-6.

 TMS320F28379D SDFM/GPIO-BlockschaltbildAbbildung 3-5 TMS320F28379D SDFM/GPIO-Blockschaltbild
 TMS320F28379D SDFM-Timing mit invertiertem Taktgeber bei GPIO123Abbildung 3-6 TMS320F28379D SDFM-Timing mit invertiertem Taktgeber bei GPIO123

Durch Invertierung des Takteingangssignals unter Verwendung des GPIO wird dem Taktsignal eine feste Verzögerung von der Hälfte der Taktperiode hinzugefügt. Je nach den Zeitgabespezifikationen und Ausbreitungsverzögerungen der Systemkonfiguration kann diese zusätzliche Verzögerung ausreichen, um die Einrichtungs- und Haltezeiten des TMS320F28379D von mindestens 10 ns für den SDFM-qualifizierten GPIO-Modus 0 (3 Samples) zu erfüllen. Da die zusätzliche Verzögerungszeit dieses Taktsignalkompensationsverfahrens jedoch fest ist und nicht geändert werden kann, muss für jedes Systemdesign überprüft werden, ob die resultierenden Timings für die Einrichtung und das Halten der MCU für den SDFM-qualifizierten GPIO-Modus 0 (3 Samples) eingehalten werden.

Diese Kompensationsmethode gilt auch für Sitara-MCUs, bei denen sowohl die ansteigenden als auch die abfallenden Flanken des externen Taktsignals per Software als Datenerfassungspunkt festgelegt werden können.