電源管理芯片WM8310在手持設備上的應用

摘要：介紹一種智能電源管理芯片WM8310的應用方案，其應用在以三星S5PC100移動(dòng)處理器為核心的手持設備上。文中給出了WM8310與S5PC1 00電源分配設計方法、上電時(shí)序，以及WM8310控制接口原理設計和基于Windows CE6．0操作系統的驅動(dòng)程序設計。
關(guān)鍵詞：電源管理；手持設備；PMIC；Windows CE 6．0；S5PC100；WM8310

引言
WM8310是Wolfson公司推出的電源管理集成電路(PMIC)產(chǎn)品，具有完全可編程化可定制化和優(yōu)良的性能。WM8310在7 mm×7 mm的小尺寸上集成了ADC、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、低壓差穩壓器、降壓穩壓器以及用于背光的升壓穩壓器，提供了一個(gè)高集成度的PMIC解決方案。WM8310具有尺寸小、功能強等優(yōu)點(diǎn)，被多家手機廠(chǎng)商以及手持設備商采用，廣泛用于移動(dòng)電話(huà)、導航設備以及媒體播放器等消費電子產(chǎn)品。
S5PC100是三星公司發(fā)布的一款ARM Cortex-A8內核的移動(dòng)處理器，主頻高達833 MHz。S5PC100處理器采用64位內部總線(xiàn)構架，內含32／32 KB數據／指令一級緩存、256 KB二級緩存。它的構造基于三星的45 nmLP低功耗工藝技術(shù)S5PC100還包含強大的2D和3D硬件加速器。

1 硬件設計
1．1 S5PC100電源分配與上電時(shí)序
WM8310具有4路DC-DC穩壓器以及13路LDO穩壓器。其中，2路DC-DC同步降壓穩壓器輸出電流達1．2 A，并具有硬件DVS(動(dòng)態(tài)電壓調節)功能；1路升壓DC-DC穩壓器輸出電壓達30 V，可驅動(dòng)多個(gè)串行白光LED。還包括6路標準LDO穩壓器和4路低噪聲LDO穩壓器，另有3路低功耗LDO用于內部電路。
WM8310的DCDC1與DCDC2具有DVS(動(dòng)態(tài)電壓調試)功能，可以通過(guò)外部GPIO來(lái)切換輸出電壓，當然每一路DC-DC和LDO都可以通過(guò)I2C控制接口來(lái)調節輸出電壓。將DCDC1與DCDC2分別接到S5PC100的內核電源(即VCC_ARM和VCC_INT)，這兩個(gè)內核電壓可以根據當前處理器的運行頻率自動(dòng)調節輸出電壓的大小并減小系統的功耗。DCDC3給DDR內存和S5PC100的內存總線(xiàn)接口電路供電。DCDC4用于LCD屏的背光驅動(dòng)。其他各路LDO給S5PC100的I／O電路供電。
S5PC100的上電時(shí)序較為嚴格，如圖1所示。為了保證處理器每次上電能正確運行，電源設計要滿(mǎn)足其上電時(shí)序要求。WM8310可以為每一路DC-DC以及LDO分配時(shí)序，非常容易滿(mǎn)足S5PC100的上電時(shí)序要求。

圖1中的時(shí)間大小如表1所列。
它描述了WM8310的各路輸出與S5PC100電源的連接以及每一路電源的上電時(shí)序。