1關(guān)于電源上電時序

對于DSP、CPU、GPU、FPGA等高性能處理器而言，確保其各模塊所需電源的上電順序?qū)崿F(xiàn)其可靠運行、提高效率并保障整體系統(tǒng)健康至關(guān)重要。圖1為一個高性能處理器電路的電源供給原理示意圖，圖中所示的高性能處理器具有四個電源輸入，分別為VCC1、VCC2、VCC3、VCC4，用于為處理器中的不同模塊供電。四個DC/DC LDO模塊由電壓監(jiān)控器監(jiān)控和控制，用于為四個電源輸入供電。在圖1所示的高性能處理器電路中，電源上電時序為VIN、VCC4、VCC3、VCC2、VCC1。

圖1一個高性能處理器電路的電源供給原理示意圖

在實際應(yīng)用中，高性能處理器芯片各模塊的電源上電順序從先到后一般為內(nèi)核電源、內(nèi)存模塊電源、輔助部件電源和I/O電源。下圖2所示為某高性能處理器的電源時序圖，圖3所示為每個電源的上電時序規(guī)格要求。

圖2某高性能處理器的電源上電時序圖

圖3某高性能處理器的各電源上電時序規(guī)格要求

除了嚴格的電源上電時序外，高性能處理器還需要穩(wěn)定的電源電壓供給，如下圖4所示為某高性能處理器各模塊的電源供給電壓規(guī)格，內(nèi)核電源電壓的波動要求為+/- 2%或+/- 20mV。

圖4某高性能處理器的各電源的電壓規(guī)格要求

2使用PicoScope測量電源上電時序

電源上電時序測試可以在PicoScope 7軟件中或PicoSDK下進行。

PicoScope 7是兼容所有Pico實時PicoScope示波器的新一代應(yīng)用軟件，該軟件為標準配置，即使沒有PicoScope示波器硬件，用戶也可以從我們的網(wǎng)站（www.picotech.com/downloads）上下載安裝并試用。它擁有您快速獲取結(jié)果所需的所有分析工具，無論是執(zhí)行簡單測試還是調(diào)試復(fù)雜設(shè)計。延遲/相位測量是PicoScope 7中標配的數(shù)十種自動測量參數(shù)之一，它可用于測量多種電源之間的時序關(guān)系，同時可測量各電壓其它相關(guān)的重要參數(shù)如幅度、紋波等。圖5所示為在PicoScope 7中同時采集四個波形并使用延遲測量參數(shù)對各波形之間的進行時序測量的示例。

圖5在PicoScope 7中測量多個電壓波形之間的時序

除了PicoScope 7軟件外，許多用戶選擇使用PicoScope和PicoSDK（Pico軟件開發(fā)套件）開發(fā)自己的測試平臺。他們將PicoScope集成到ATE（自動測試設(shè)備）中，用于測試驗證電源時序和電源紋波。8通道高性價比PicoScope最受此類應(yīng)用的歡迎。下圖6所示為使用定制ATE測試的電源波形，該ATE集成了Pico的8通道示波器PicoScope 4824A，用于電源的時序以及其它性能參數(shù)的測試，該ATE基于LabView實現(xiàn)對PicoScope的自動化控制和數(shù)據(jù)采集以及開發(fā)自己的應(yīng)用軟件。

圖6集成有PicoScope 4824A的電源自動化測試設(shè)備

3為什么選擇PicoScopes?

PicoScope 4824A是電源時序測試及其它電源電壓相關(guān)參數(shù)測試的理想選擇。與電源測試應(yīng)用相匹配的指標和合適的價格定位使得其具有超高性價比——帶寬合適（20MHz）、通道數(shù)多（8通道）、ADC分辨率高（12位）、SDK功能強大等。如果您需要一臺多通道、更高帶寬的示波器來覆蓋更多頻率成分以測量高速系統(tǒng)中擁有更高頻率的電源噪聲，Pico Technology提供有另外一款高帶寬多通道PicoScope 6824E型號，帶寬500MHz，擁有8個模擬通道，ADC分辨率8~12位硬件靈活可調(diào)。

圖7 8通道高分辨率PicoScope型號

用戶喜歡將PicoScope示波器集成到他們的局部放電測試系統(tǒng)中是因為PicoScope示波器所擁有的獨特優(yōu)勢和強大功能：

1)高可靠性

Pico Technology成立于1991年，專注于基于PC的測試儀器和數(shù)據(jù)采集設(shè)備的研發(fā)和制造。數(shù)十年的產(chǎn)品迭代和嚴格的質(zhì)量控制，使得PicoScope示波器擁有高可靠性。

2)高性價比

與傳統(tǒng)臺式儀器不同，PicoScope示波器沒有內(nèi)置PC，故結(jié)構(gòu)簡單，從而可擁有更多獨特的硬件優(yōu)勢，包括高帶寬、高采樣率、深存儲、高ADC分辨率、靈活可調(diào)ADC分辨率、多個模擬和數(shù)字輸入通道、高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。基于外部PC的強大性能，PicoScope示波器可擁有更豐富的軟件功能和更強大的數(shù)據(jù)分析處理能力，如可提供40多個串行解碼器、高級數(shù)學函數(shù)（FFT、濾波函數(shù)、測量參數(shù)追蹤圖等）。此外，PicoScope示波器擁有數(shù)十種型號，用戶更容易選擇到一款經(jīng)濟實惠且與其應(yīng)用相匹配的產(chǎn)品。

3)高ADC分辨率和靈活可調(diào)ADC分辨率

PicoScope示波器提供從8位到16位的各種垂直分辨率選項。分辨率越高，垂直精度和動態(tài)范圍就越大，波形顯示就越清晰，測量結(jié)果會更精確。PicoScope示波器的ADC分辨率靈活可調(diào)，這個獨特特點得益于Pico突破性的ADC管理技術(shù)，該技術(shù)允許用戶在一個設(shè)備中通過協(xié)調(diào)多個ADC的工作從而實現(xiàn)從8位到16位的靈活切換。

4)強大的軟件開發(fā)包PicoSDK

PicoScope示波器提供了很多傳統(tǒng)臺式示波器通常不具備的互聯(lián)和定制功能。SDK（軟件開發(fā)工具包）允許用戶為特定項目創(chuàng)建自定義應(yīng)用程序。這使得PicoScope示波器不僅僅是一臺通用的示波器。在SDK下運行的PicoScope示波器擁有更加出色的性能，比如它可以以高達312MS/s的速度連續(xù)采集數(shù)據(jù)并將其傳輸?shù)絇C，可實現(xiàn)最高200萬段的分段存儲，可以設(shè)置高級觸發(fā)功能，可以編程控制示波器內(nèi)置的任意波形發(fā)生器或函數(shù)發(fā)生器輸出波形等?；赟DK編程控制PicoScope示波器簡單容易，您可以在github.com/picotech上找到大量的基于各種編程語言的示例代碼，而且我們也有專門的支持團隊為用戶自定義開發(fā)提供技術(shù)支持。

所有Pico產(chǎn)品（包括PicoScope示波器）均附帶免費的SDK。SDK包含適用于Windows、macOS、Linux和RaspberryPi(ARM7)的驅(qū)動程序。它允許用戶使用諸如C、C#、C++、Python、MATLAB、LabVIEW和MicrosoftExcel等通用的編程語言編寫自己的應(yīng)用程序來控制儀器。

5)緊湊輕便

與往往比較笨重的傳統(tǒng)臺式示波器不同，PicoScope示波器緊湊、輕便且便于攜帶。與筆記本電腦配合使用時，PicoScope示波器可讓您將整套電子工具與電腦一起裝入一個包中。小巧的尺寸也使PicoScope示波器更易于集成到系統(tǒng)中，而幾乎不會增加重量或體積。

關(guān)于Pico Technology

PicoTechnology是高性能電子測試儀器的全球領(lǐng)先制造商。源于英國劍橋強大電子工程傳統(tǒng)，自創(chuàng)立以來，通過創(chuàng)建和領(lǐng)導(dǎo)創(chuàng)新的基于PC的測試儀器，比克實現(xiàn)了連續(xù)34年的增長。其獨特的解決方案和完整的產(chǎn)品線為電子工程師提供了高性能且經(jīng)濟高效的工具，涵蓋了從物理層到協(xié)議層的整個設(shè)計驗證周期：

具有內(nèi)置AWG，F(xiàn)G，邏輯分析儀，頻譜分析儀，串行協(xié)議分析儀的實時示波器，提供高達16位ADC分辨率，4G超深存儲器，8個高分辨率通道和真正的差分探測。緊湊的33GHz采樣示波器使工程師能夠輕松實現(xiàn)TDR特征阻抗測試，眼圖和時鐘恢復(fù)等。PicoVNA（矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀），RFSynthesizer（射頻信號合成器）和PicoConnect高帶寬探頭可擴展到RF應(yīng)用。此外，還有最暢銷的PicoLogger系列數(shù)據(jù)記錄儀產(chǎn)品。

SDK允許用戶與實現(xiàn)測試自動化的其他儀器一起開發(fā)自定義應(yīng)用程序。終身免費軟件和5年保修可保護客戶的投資。

比克科技是未來。