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[参考译文] UCD9246：间歇性 PMBus

admin
Guru**** 2493545 points
Other Parts Discussed in Thread: UCD9246, UCD9240

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/707156/ucd9246-intermittent-pmbus

器件型号：UCD9246
主题中讨论的其他器件： UCD9240

您好！

我们的一位客户遇到了以下问题。 感谢您执行任何故障排除步骤！ 如果您需要更多信息、请告诉我：

"我们使用两个 UCD9246、每个芯片控制一个具有6个相位的电压轨、这两个电压轨都位于同一个 PMBus 上。  在开始阶段、我们使用 TI 工具配置了器件、以便对序列发生器进行编程。 PMBus 导出到微控制器并由固件使用。

在首次上电期间、固件将使用 TI 脚本、使用 PMBus 命令配置 UCD9246器件。  在向芯片发送命令之前、两个芯片都将启用电源、并释放复位信号。  使用示波器进行探测已验证电源和复位信号是否按预期工作。

通过固件配置芯片之前、对芯片的所有传感器读取都将暂停。

在尝试配置器件时、我们有两个问题：

  • 芯片将无法通过 PMBus (NACK 至 PMBus 命令)间歇性地进行通信。

有时、通信会在重启后立即工作、但有时需要3-4个电源周期、然后器件才会使用 ACK 响应 PMBus 命令。

当芯片无法通信时、有时它会在前几条命令上进行通信、然后在其余命令上进行 NACK 通信。

 

  • 我们尝试发送到器件的第一个命令是 PHASE_INFO。 此命令始终从器件获取 NACK。

如果我在发送 PHASE_INFO 之前添加另一个 PMBus 命令、则它将获得 ACK OK。  它告诉我们芯片可以正常工作。

如果在第一个 PHASE_INFO 命令之前发出软复位命令、则所有通信都会成功 ACK。  不过、我认为此处不应要求软复位。

您能否就我们的观察结果以及调试这些问题的任何步骤提供一些建议？"

谢谢、
Ryan B.

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    TI__Guru**** 2493545 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    1) 1) 似乎他们正在主动 切换控制器上的 RESET 引脚、并且在 为控制器通电后将其释放。

    复位引脚用于控制器件的初始化、但实际上并不用于系统/用户的主动控制、尤其是用于关断控制。  如果他们主动控制复位的释放、那么我会确保这是一个干净的单调释放、但我希望它只是通过数据表中显示的 RC 连接到 VIN。   应使用 PMBus_CNTRL 引脚或 OPERATION 命令为系统提供专用加电/断电控制。

    释放 RESET 引脚和与 控制器首次通信尝试之间的时间间隔是多长？

    我记得、初始化控制器的标称时间大约为20ms (我不记得 、我需要检查是否有任何初始化需要额外时间的情况、我知道一些 UCD 序列发生器确实需要额外的时间、但我认为这不适用于 UCD 控制器)。

    2) 2) 微控制器的 PMBus 接口。

    微控制器如何实现 PMBus 接口、它是一个 Bitbang I2C 接口还是一个完整的 SMBus 兼容硬件接口？

    它是否能够处理 UCD9246的时钟扩展？

    当发生 NACKing 时、他们是否捕获了任何 PMBus 通信？

    时钟和数据线上的电阻器上拉电阻器值是多少？

    微控制器与 UCD 控制器的距离有多远、一个控制器是否比另一个控制器更容易受到 NACKing 的影响？

    主机和从机是否位于同一接地层？

    总线上是否有多台主机、即两个微控制 器能否同时控制总线、或者它们是否连接了 Fusion SW 和 USB-TO-GPIO 适配器、同时连接了主机微控制器？

    3) 3)您 能否提供 电源系统和与微控制器的接口的原理图？

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    TI__Guru**** 2493545 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    4) 4)两个 UCD9246是否具有不同的地址？
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    TI__Guru**** 2493545 points
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    Brad、您好！

    感谢您的回答。 请在下方查看您的问题答案。

    1. 复位引脚不受固件控制、它连接到与您建议的电路类似的电路。
      我们正在主动控制 PMBus_CNTRL 引脚、以便为系统加电/断电。

    2. 在上电和第一次通信尝试之间、有300ms 的延迟

    3. 它是一个与 SMBus 兼容的完整硬件接口。

    4. 是的、微控制器能够处理时钟扩展。

    5. 我已经通过逻辑分析仪以及串行打印捕获了通信。 发生 NACK 时没有任何异常。

    6. 时钟和数据线上的上拉电阻为20k  

    7. 这两个控制器同样容易受到 NACKing 的影响。 我已经尝试更改控制器的编程顺序、结果是类似的。

    8. 是的、主机和从机位于同一接地层。

    9. 总线上只有一个主机微控制器。 使用 Fusion SW 时、我们使用一个隔离器来隔离微控制器、反之亦然。

    10. 器件具有不同的 PMBus 地址。

    谢谢、
    Ryan B.

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    TI__Guru**** 2493545 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    原理图似乎在 两个控制器之间连接了 nRESET (引脚9)、这是吗？

    我会尝试将这两个引脚分开 、以查看这是否提高了问题的发生。

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    TI__Guru**** 2493545 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    其他需要注意的是、控制器上3.3V 的压摆率、在 Vreset min 和2.9V 之间有一个最小压摆率为0.25V/ms 的规格。
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    TI__Guru**** 2493545 points
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    Brad、您好！

    客户在引脚45 V33D 上测量了压摆率、发现2.4V 和2.9V 之间的压摆率为0.88V/ms。 应该在这方面很好。

    关于复位、它们连接在一起。 您能否详细说明这可能导致问题的原因？

    谢谢！

    此致、
    Ryan B.
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    TI__Guru**** 2493545 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    实际上、它们可能不是连接在一起的。 它们连接到什么？ 我知道您提到过它们连接到"类似"的电路。
    复位引脚上的压摆率是多少、因为我认为3V3上的压摆率规格可能与复位引脚相关、因为它通常上拉至该电源轨。
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    TI__Guru**** 2493545 points
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    在 RESET 引脚上、电压在44ns 内从2.4上升至2.9。

    我们是否应该尝试将其降至3.3V 电源轨所需的最低0.25V/ms？

    Ryan B.
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    TI__Guru**** 2493545 points
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    哇、 我不知道 任何在复位引脚上具有如此快速转换的 UCD 应用、因为大多数用户只需将上拉电阻连接到3V3即可。

    可能值得尝试将压摆率降低到更接近最小值的程度、看看它是否会清除这种情况。

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    TI__Guru**** 2493545 points
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    Brad、您好！

    当我们等待该客户的 EE 根据您的建议进行更改和重新测试时、他们还有一些其他问题/要点、我们想让您了解：

    •我们每次配置一个控制器。 我观察到、有时第一个控制器配置成功、第二个控制器仍然失败。
    根据我的理解、这两者非常相似、它们都是共享电源、nRESET 和通信总线。 什么会导致一个失败、另一个成功？

    •当使用 Fusion 配置控制器时、它们都已正确配置。
    使用该方法时，控制器的总线将与 CPU 断开连接，并连接到编程器。
    使用 CPU 时、nRESET 信号的行为与相同、电路板的电源也应类似。 PMBus 序列应相同。
    除了 PMU 序列之外、Fusion 还需要执行其他步骤吗？

    谢谢！

    此致、
    Ryan Bishop
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    TI__Guru**** 2493545 points
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    Micro 写入与 Fusion 写入之间的差异： 在电路板加电和使用 Fusion GUI 启动配置写入之间、可能会有较大的延时时间。

    一种可能： 从 Fusion GUI 导出的脚本包含多个命令、然后是暂停、这会将控制器置于关闭状态以允许写入配置(某些命令在器件运行时无法写入、PHASE_INFO 是其中之一)。  返回到第一个帖子、注意到它说 PHASE_INFO 是要写入的第一个命令。  如果是这种情况、则他们已删除确保器件被禁用的步骤 (如果这些步骤仅计划配置新器件、或者可以保证在配置之前禁用操作、但如果它们尝试重写到已配置且可正常运行的器件、则会返回该命令、则可以跳过这些步骤)。

    另一个： 脚本包括 STORE_DEFAULT_ALL、其中几个第一级命令(如 PHASE_INFO)被写入设置寄存器以获取剩余的配置数据。  之后是2秒的暂停、然后是 SOFT_RESET 和2秒的暂停、可能不需要 SOFT_RESET 和2秒的暂停、因为我认为这些内容是为了确保在配置过程中正确出现一些早期版本(UCD9240)。  是否可能在器件从写入恢复之前尝试写入(STORE_DEFAULT_ALL)？

    他们能否提供脚本？

    另一个想法是： 当它们连接到 Fusion 时、它们使用 USB-TO-GPIO 适配器、有四种上拉适配器内部时钟和数据线路的选项、漏极开路、668 Ω、1.1k Ω 和2.2k Ω。  要了解如何设置客户的适配器、请在适配器插入主机的情况下打开 GUI 的在线版本、但保持0引脚带状电缆断开连接。  未检测到设备时、将出现以下屏幕。

    来自微控制器的 PMBus 连接是否类似？

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    TI__Guru**** 2493545 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    Brad、您好！

    感谢您为解决此问题提供的所有帮助。 客户能够找到问题的根源：

    "我们发现并解决了对芯片进行编程的问题。
    fusion 的脚本在 STORE_DEFAULT_ALL 之后的延迟为1000ms、而不是2000ms。 "

    您非常乐于助人。

    此致、
    Ryan B.