實時控制處理器的電源

　　在電池供電設備中，電源管理是關鍵，微處理器可以調整其內核電壓，使之與增加或減小的時鐘速度相對應，在需要時提供全部處理能源，而在空閑時不浪費過多電能。圖1電路示出了嵌入式處理器通過簡單的降壓轉換器和廉價的數(shù)字電位器來控制自己的電源電壓。
　　在這一應用系統(tǒng)中， ADSP-BF531型 Blackfin嵌入式處理器通過I2C接口調整 AD5258型數(shù)字電位器IC₂的動能點設置。IC₂ 又控制ADP3051型電流型PWM降壓轉換器IC₁的輸出，IC₁在低至0.8 V電壓下提供高達 500 mA 電流。當IC₁輸出處于穩(wěn)壓狀態(tài)時，IC₁ 的反饋輸入端穩(wěn)定在0.8V。IC₂和R₂組成一個分壓器。
　　ADSP-BF531有幾個設計要求：其內核電源電壓的精度必須保持在±25mV以內，在0.8V~1.2V電源電壓范圍內的調節(jié)分辨率為每檔50 mV。另外，該處理器起動時需要1.2V電源電壓，以使時鐘初始化。最后，在軟件出現(xiàn)低頻干擾時電源控制器必須防止輸出電壓超過1.2V。
　　數(shù)字電位器通常給出高度可變的絕對電阻值，但可以準確地設定其內部電阻比率。在本設計中，AD5258的內部電阻與一只外接電阻一起組成分壓器，用以設定輸出電壓。為提高 ADP3051的輸出電壓精度，ADSP-BF531使用一種簡單算法計算出代表額定工作電壓的最大阻值，并通過I2C 接口使之存儲在AD5258型的非易失存儲器中。

　　AD5258接一只外部電阻具有硬件保護作用，可防止輸出電壓超過1.2V。如果將 AD5258 設定為零電阻，則由此產(chǎn)生的輸出電壓為 0.8V×(0Ω+10 kΩ)/10 kΩ=0.8V。如果設定為 5 kΩ 最大電阻，則輸出電壓為 0.8V×(5 kΩ+10 kΩ)/10 kΩ=1.2V。當嵌入式處理器通過 I₂C 接口命令 AD5258 將內核電壓從 0.8 V 升至 1.2V 時，IC₁的輸出電壓在40ms內呈單調遞增（圖 2）。