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嵌入式系統在各種應用領域中日益普及,將有助提升單一 SoC 的整合性。這種高度整合會導致更大的功耗、更高的熱系統成本、降低的性能和縮短的電池續航力。為了克服這些挑戰,應根據特定的嵌入式系統的使用情況來定義、架構和設計 SoC。由於每次應用都不同,因此為 SoC 選擇正確的運作設定將可達到最佳性能和功耗。本文介紹在 AM62x 處理器 (德州儀器的次世代 Sitara MPU 產品) 上開發的新穎功能和技術。
AM62x 處理器具有以下特色:採用 64 位元架構的高性能四核心 Cortex A53、強大的 3D 圖形引擎、用於一般用途或安全性且完全不受應用領域干擾 (FFI) 的整合式 M4F MCU 通道、用於基礎和汽車/工業安全的雙核心 M4F、用於產品資源的專屬 R5F 核心,以及低功耗管理。此產品的模組化架構所提供的性能,支援數種低功耗模式,無需犧牲關鍵系統資源,例如連接性、功率、安全保障、安全性和成本。圖 1 顯示高階 AM62x 處理器方塊圖。
AM62 處理器使用數種基本技術來降低有效和靜態功耗。表 2-1 顯示 AM62x 電源管理功能和優點。
主要功能 | AM62x 電源管理 | 優點 |
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低功耗模式 | 深沉睡眠、僅限 MCU、待機、部分 I/O | 延長電池運作使用壽命 |
主動電源管理 | 125 MHz (OPP Low) 時低匯流排時鐘頻率運作 | 適用於低活動應用實例的低有效功耗 |
動態頻率調整 (DFS) | 熱管理 | |
電源供應簡化 |
0.75 V 時高達 1.25 GHz A53 0.85 V 時高達 1.4 GHz A53 |
具有 0.75 V 核心電源供應的差異化低功耗能力 具有 0.75 V 核心電源供應的較高性能 |
單核心電源供應 較簡單的功率域 |
用於電源管理的較低成本電源解決方案,以及更簡單的軟體控制 | |
透過整合式低壓差線性穩壓器 (LDO) 的簡單電源排序,實現低成本離散式電源解決方案 |
更輕鬆最佳化整個系統的電源解決方案 低成本電源解決方案 |
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伴隨 PMIC | 全新低成本 PMIC | 針對 AM62x 最佳化的低成本 PMIC |