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[参考译文] AM3351:电路板上的 DDR 故障

Guru**** 2587365 points
Other Parts Discussed in Thread: AM3351, TPS65217, TPS65218

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/processors-group/processors/f/processors-forum/628134/am3351-ddr-failures-on-the-board

器件型号:AM3351
主题中讨论的其他器件: TPS65217TPS65218

大家好、

我的客户发现他们电路板上的 DDR 出现了一些故障。 它们检测到 DDR 电压介于2.9至3.1V 之间。 它并不总是这么高、但在某些装置上似乎随机发生。 以下是更多详细信息:

使用的 PMIC - TPS65217D
2.使用的处理器- AM3351
使用 DDR - Hnix H5TC4G63CFR
4. PMIC 在 DC-DC1上的默认输出电压为1.35V。 这会路由到 DDR。 电源轨不由 SW 修改。

我们已经就此问题与 PMIC 团队进行了讨论(请参阅 此主题)。 为了便于快速参考、我在下面概述了已采取的步骤:

1.审查了 PMIC 部分的原理图,确认一切正常。
2.由于故障是随机的,因此很难捕获这种情况的数据。 团队未能理解问题发生的确切条件。 获得这些数据将会非常有帮助。
PMIC 团队在实验室中测试了一个-D rev EVM 以尝试重现问题、但结果没有结果。 测试程序概述如下:

  • 使用 TPS65217D EVM 的默认组装
  • 将5V 直流电压施加到交流引脚
  • 允许正常执行初始上电序列
  • 监控 LDO1 (选通脉冲15)和 VDCDC1 (选通脉冲1)
    • 按下 nRESET 按钮(S1)并允许 PMIC 在1秒后复位
    • 重复100次测试
  • 结果VDCDC1上记录的最大值= 1.44V
    • 未发现问题

为了探索所有选项,我想与 Sitara 团队一起回顾客户的时序图,并确保这方面的一切看起来都很好。 我们想知道 TPS65217D 的定序是否与 AM3351器件不完全匹配、电源轨的时序是否可能是问题所在、而 AM3351泄漏可能会损坏 DDR 存储器?

谢谢、
Mitchell

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    你(们)好、米切尔
    RJ 升级了此主题、我们将查看此主题。
    关键电源管理专家将于本周出差。

    出于完整性考虑、我还将您或您的客户在 PMIC 论坛上就该主题进行的讨论联系起来

    e2e.ti.com/.../2202633

    您是否打算将时序图附加到此帖子?

    此致
    Mukul
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    您好、Mukul、

    我已向客户申请了时序图。 我收到一些东西后,我会将它们发布到该主题中。

    谢谢、
    Mitchell
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    您好、Mukul、

    下面是时序图:

    谢谢、
    Mitchell

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    Mitchell

    #1肯定违反了具有上述时序图的 AM335x 的电源定序。 基本上、1.8V VDDS 应该与 LDO1一起按上述顺序进行分组。 但是、我不希望 DDR 电压由于违反此要求而变为高电平。 本质上、这并不能解释客户所看到的行为。

    #2您在客户测量的存储器中是否有实际电压波形?

    此致、Siva
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    您好、Siva、

    感谢您的快速反馈! 对于 VDDS 轨的定序错误、其影响是什么? 这是否会损坏系统的其他部分?

    遗憾的是、当出现此问题时、VDDS_DDR 节点上没有电压波形。

    谢谢、
    Mitchell
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    我们有几个关于上述反馈的后续问题。 我知道有些问题已经解决并结案,但我想在此发表供参考。 问题2仍然存在一些困惑,因为我遇到了几个建议可以在 LDO3上单独连接 VDDS 的实例。 我真的想对此进行一些澄清。

    1) 1)如果我们同时通过 VRTC 为 VDDS 域供电、那么在仅 RTC 模式下、LDO1仍将为 VDDS 供电;不会吗? 如果是这种情况、我们如何实现最小电流消耗?

    Siva >>在该配置中、很遗憾、无法支持仅 RTC 模式。

    2) 2)在 Beagle Bone 参考设计中、可以选择将 VDDS 与 LDO3分开供电。 它将如何在该模式下工作?

    Siva >>我不确定是否跟随您–您是否表示 LDO1仅为 VDDS_RTC 供电? 这将违反我们先前讨论的顺序。 让我检查并确认 BeagleBone 是否存在任何问题。

    3) 3)您能否更清楚地说明这如何从 PMIC 侧产生不稳定的运行? 我不清楚 PMIC 输出如何会因序列不匹配而变得不稳定、如果是、这是直流/直流控制器检测定序问题的反馈路径。

    Siva>>我不确定 PMIC 稳定性问题是否与序列违规相关。 但是、最好按照正确的顺序进行验证

    谢谢、
    Mitchell
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    关于 Q2、我检查了 Beagle Bone 原理图。 由于 LDO1用于为 VDDS 和 VDDS_RTC 供电、因此我看不到任何问题。 这将确保它们是最先斜升的、并与数据表要求保持一致。 我知道有一种从 LDO3为 VDDS 供电的配置、但 DNI 是 DNI、不是满足处理器电源定序要求的正确选择。

    如果您有任何疑问、请告诉我

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    您好、Siva、

    感谢您的澄清。 在这种特殊的用例中、功耗是一个非常重要的问题、他们希望能够进入仅 RTC 模式以最大限度地延长电池寿命。 ‘m他们按照建议修复序列,他们将不再处于此“代码”中。

    在启用仅 RTC 模式的同时还保持正确定序、我们是否可以执行任何技巧?

    谢谢、
    Mitchell
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    Mitchell

    是的。 我可以看到、当前电源轨映射到 LDO1会导致与 TPS65217支持仅 RTC 模式发生冲突。 客户可以使用 TPS65218吗? 这将解决电源轨映射问题、还可以利用2个低功耗直流/直流转换器为 RTC VDDS_RTC 和 CAP_VDD_RTC 电源轨供电、并实际实现总体较低功耗的仅 RTC 电源。

    请使用以下链接:www.ti.com/lit/slvuaa9

    此致、Siva
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    您好、Siva、

    我认为切换到 TPS65218不起作用、因为它没有集成充电器。

    如果它们将 VDDS 连接到当前器件上的 LDO1、我知道仅 RTC 将不起作用。

    但是、在本主题的许多其他线程的帮助下、我看到了几个允许此运行模式的"硬件技巧"。 出现几次的一个想法是为1V8 VDDS 组件连接单独的稳压器、并使用 PWR_EN 信号将其激活。

    要管理关断序列,请使用 PWR_EN 或 VDD_DDR 控制1V8稳压器。 这会在应用 PWR_EN 时将其打开、然后仅在 DDR 电压下降后将其关闭(这是最后关闭的事情)。 这是否能够实现所需的序列+仅 RTC 模式?

    如果是、我们是否有原理图来展示该配置?


    谢谢、
    Mitchell

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    [引用用户="Mitchell"]
     
    我认为切换到 TPS65218 不起作用、因为它没有集成充电器。

    如果它们将 VDDS 连接到当前器件上的 LDO1、我知道仅 RTC 将不起作用。

    [/报价]

    是的。 没错。 如果它们将 VDDS 连接至 LDO1、则仅 RTC 将不起作用

    [引用用户="Mitchell"]

    但是、在本主题的许多其他线程的帮助下、我看到了几个允许此运行模式的"硬件技巧"。 出现几次的一个想法是为1V8 VDDS 组件连接单独的稳压器、并使用 PWR_EN 信号将其激活。

    [/报价]

    我不确定这将如何整体工作。 如果将 PWR_EN 用作外部稳压器的使能端、您如何期望1.8V VDDS 在所有其他电源轨之前加电。 如果您可以提供您所想的方框图、我可以查看并提供反馈

    [引用用户="Mitchell"]

    要管理关断序列,请使用 PWR_EN 或 VDD_DDR 控制1V8稳压器。 这会在应用 PWR_EN 时将其打开、然后仅在 DDR 电压下降后将其关闭(这是最后关闭的事情)。 这是否能够实现所需的序列+仅 RTC 模式?

    如果是、我们是否有原理图来展示该配置?

    [/报价]

    我们没有任何原理图显示 VDDS 的外部稳压器选项。 需要考虑的一个关键因素是或门的电源、并确保您能够理解满足数据表要求的加电和断电顺序。

    此致、Siva

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    您好、Siva、

    基本上、我指的 是此 E2E 帖子。 我已经整理了一个粗略的方框图、如下所示。

    请告诉我这种实施是否可行。

    谢谢、
    Mitchell

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    Mitchell、

    通过您的方框图、我不确定您是否确实要在 LDO1上使用负载开关、因为在仅 RTC 模式下、负载开关上会有 IQ。 您是否评估了在仅 RTC 模式下此附加 IQ 是否正常?

    我想您在 DCDC3上有一个拼写错误。 DCDC3应该被映射至 VDD_CORE 并且 DCDC2应该被映射至 VDD_MPU。 LS1/LDO3应用于1.8V 模拟电压轨。 请使用应用手册 www.ti.com/lit/ug/slvu551i/slvu551i.pdf 验证处理器和 PMIC 连接。

    此外、此处还需要考虑以下几个因素:

    -进入/退出仅 RTC (睡眠)模式至活动模式。 PWR_EN 用于在睡眠和活动模式之间进行转换。 对于您建议的方案、我很困惑、因为您显示 PWR_EN 是从 PMIC 驱动的、但它实际上是来自 SoC 的 PMIC 输入

    -您可以使用 SoC 的 PWR_EN,但如果您将其与此处列出的方案直接配合使用,则这不适用于断电模式

    -查看您的所有要求、我建议您执行以下任一操作、以使设计与所有电源管理和定序要求兼容

    选项1:使用外部 LDO 为 VDDS 和 VDDSHVx 供电、并使用 PWR_EN。 基本而言、您必须确保断电序列也满足要求。 为此、您需要在 PWR_EN 和外部 LDO EN 之间添加一个二极管。 外部 LDO 的 EN 应上拉至 VDDS_DDR、并添加一个电容器以确保 VDDS 和 VDDSHVx 是最后一个斜降电源轨。

    方案2:使用外部 RTC 和 TPS65217 LDO1为 SoC 的 VDDS、VDDSHVx 供电

    如果您还有任何其他问题、请告诉我。

    此致、Siva

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    您好、Siva、

    我想验证一下、我认为 DCDC2的方框图中没有拼写错误。 由于我们使用的是 AM3351的 ZCE 封装、因此 VDD_MPU 在内部连接到 VDD_CORE。 这应使 DCDC2上的连接可接受。

    考虑到这一点、我发现可能需要移至 LDO3的某些1.8V 线路中存在潜在失配(即 VDDSHVx (1.8V)、VDDS_SRAM_CORE_BG、VDDS_SRAM_MPU_BB、VDDA1P8V_USB0和 VDDA_ADC); 但是、如果现在释放了该转换器、是否可以将其保持连接到 DCDC3?

    我可以向您发送原理图、如果这样做会更简单一点。

    此外、非常感谢您推荐的2个选项。 我们将考虑这些因素。

    谢谢、
    Mitchell
  • 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。
    Mitchell

    请将原理图发送给我、并提供我的反馈。 我可以适当地审查这一点并向您提供反馈。

    关于连接、我假设您使用的是 ZCZ 封装。 如果您使用 ZCE 封装、我同意您可以使用 DCDC2为 VDD_CORE 供电。 我看到您在 DCDC3上映射了1.8V。 但是、对于 DCDC3、TPS65217D 的默认电压为1.1V。 您将如何解决此问题?

    如果要为此应用自定义配置 PMIC、则使用 ZCE 封装时、如果 PMIC 上电以匹配默认电压并具有以下映射、则实际上可能会避免使用所有外部电路:
    - DCDC1 - 1.8V VDDS 和 VDDSHVx 配置为1.8V
    - DCDC2 - VDD_CORE
    - DCDC3 - VDDS_DDR
    - LDO3/LS1 -所有其他模拟电源

    由于原始问题已解决、我将关闭这里的主题。 您可以添加任何其他反馈、这些反馈可根据原理图审阅在该主题上共享。

    此致、Siva