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云功能器FPGA架構設計還有24v電源工作方案淺析

發布信息日期:2019-12-05 11:37:34     瀏覽訪問:3119

序文

近年來多核指標測算和人為智力枝術性的高效經濟發展或者數據表格源庫挖掘分析的的增長式的增長,人為智力的來折算出來方式設計構思觀念造成了的變化。人為創建來折算出來方式的制作手段被測算機經由從數據表格源庫挖掘分析中自行專業學習的的的手段所改變,致使測算機觸覺、語音系統快速精確、那自然編程語言除理等關鍵的教育領域都冒出了重大的沖破。深層次專業學習的的是這一些教育領域中最應食用的枝術性,也被領域里多大觀注。不過,深層次專業學習的的整治想要相當廣泛的數據表格源庫分析和測算實力,僅僅只有更強的硬件配置降速經濟條件,性能滿足了主要數據表格源庫分析和整治大小依然改變的要求。主要的應對方案設計食用平面圖形除理單元尺寸(GPU),然而 GPU 對進一步學校梯度下降法所說在機械性能管理方面有的是種好些的會選擇,但其能耗太高表明使用也深受極大局限性。

昨天的 CPU 長期難以滿足需要現在核算密集點型利用(如機器設備讀書、動態數據源介紹和視頻治療等)的要。添加在線與儲備層面逐漸突出的薄弱環節,云備份的供貨合同商繼而選用加快器來增加其云動態數據源學校的全局運輸量和率。

亞馬遜美國、微軟公司和百度手機等較大型云同步貼心服務購貨商已官宣了在其很大占比的數據主布署 FPGA 技術水平,推動了其服務保障業務部門在競爭性非常十分激烈的行業連續轉型。FPGA 能與位置靈敏性的云統計壞境養成周全互補式,正因為因此不止可軟件程序設計的概念性,況且還能爭對絲毫新應用領域或新計算方式對其進行服務器硬件提高。 

服務器部署 FPGA 的架構

 跟著的時間的推進,FPGA 可重性能及可再過程設計的概念的本身程度如果你是其在短時間發展前景的領域中的極限優越性。FPGA 可應用各式各樣重安裝,在不著一分鐘的時間段內對不一樣的的設計最快變幻,故而可對新的運作載荷開展系統配置推廣。 于是,FPGA 能展示 繁復變化無常巨大數量用營養的靈活多變性、用寬度和工作的速度,是 GPU 和設計 ASIC 沒有辦法體現的。只是FPGA一方面在統計的高速度具有著良好的目的,其也可能用途于數據庫核心存儲器和網上的高速度,FPGA有云的服務求算、保存、網路面臨綜合管理的優化。

FPGA最為有一個迅速卡,就已有一百多年的發展歷史。但在參數中央用途無所有差異,FPGA1要出具云工作,可以夠滿足了十萬人化工作部署和系統運維的業務需求,夠滿足了云工作的性能指標,比如遠程視頻管控管理制度、網絡響聲態方式的構建,也須得支撐系統繁多虛擬主機機訪問權限并且支撐系統繁多驅使兼容性設置,這個速度卡也須得有更高一些的RAS的特點,那些在服務管理器上面,將是會比較實用的本質特征,雖然之前的FPGA高速度卡,并沒能同類主要用途設計市場需求,可是具備這樣屬性,具有極大低下。FPGA更重要的的一種FaaSFPGA as a Service)服務培訓,一項設計能將應用、聚類算法和網絡設備板卡集成化,以薄厚整體化的的形式。FaaS包圍廣度學習了解預估、視音屏補救、遺傳基因測序、金融科技淺析、IoT等網絡熱點職業帶來了極其公理化的解決辦法實施方案。

 

FaaS(FPGA as a Service)


云空間運算阿拉伯數字多個并接DC-DC的電壓傳感器,可應該用之手機輸入的電壓范圍內從8.0~15V,打出交流電壓則為0.6~1.8V,IC實際操作平率為500KHz,選用面積13.5x13.7mm,雙組電感,感數值0.2uH電感,另從而能提供數字5化的實際需求及能提供監測工藝,.我利用I2C移動通訊合同樣本充當合作方確認板塊內外部內容,如下所示表。

創業項目

要求臨界點

年紀重心值

規格為下限

搜索直流電壓

8.0V

12V

15V

模擬輸出電壓電流

0.6V


1.8V

極限瞬時電流


60A


作次數

 500KHz

500KHz

 


軟運行時刻


3ms~10ms


輸入輸出漣波(PWM)


0.5%Vo


頂值成功率


92.8% peak


輸入輸出額定電壓過載波動量

Vo -0.5%


Vo + 0.5%

瞬時負荷異動率

Vo -2.5%


Vo +2.5%

可業務區域環境熱度

-40℃


+85℃

好項目

規模最高值

品種重心值

規格限額

顯示額定電壓

8.0V

效果額定電壓

0.6V

 3 開發對象規格型號

企業產品

實用功能與規模

MSN12AD60-RUD

n Maximum Load:60A

n Input Voltage Range from 8V to 15V

n Output Voltage Range from 0.6V to 1.8V

n Configurable Digital Loop Compensation 

- Auto-Control Real-Time Adaptive Loop Compensation

n SMBus Interface with PMBus Power System Management Protocol

n Precision Measurement & Telemetry Reporting: VOUT, IOUT, VIN, EOUT, Temperature, Fsw, Duty Cycle

n Programmable Protection & Warning

- Output OVP, OCP, SCP, UV, LOS Warning

- Input UVLO, OVLO

- Internal & External OTP

- Phase Loss fault

- Temperature Compensated Faults

- Configurable SALRT

n Single-Pin Configuration with Eight Profile Tables

n Power Management and Conversion

- SwitchFrequencyto500kHz

- Programmable VOUT, Voltage Tracking, Margining, & Sequencing

- Adjustable Load-Line 

- Power Good, System Good, & Remote Power Down

 

1. 電路設計框架

隨著所示三為資源整合兼具數字1及串并聯工作能力的管控IC與高積體MOSFET及雙電感線圈厄流器(Power Choke),透電線設定,核算出電感之感量所需,包括縮減鋁線電阻及磁體粉材量,因此發掘出目前上大工率大數字DC-DC 信息版塊。圖四為四組串聯路線圖,前提條件單組信息版塊做好串聯使用的,可在共有效果60A一些再擴大傷害功率至200A,用到PM-Bus Interface 控住方式 ,與此同時通過I2C發送接頭抑制各版塊打出額定電壓、偵測打出直流電、體溫還有抑制每版塊直流電均流。

云端運算數字DC-DC電源模塊(Block diagram) 

圖三、wps云運算數字式DC-DC電原輸出模塊(Block diagram)

 云端運算數字DC-DC電源模塊并聯模式(Block diagram)

圖四 云存儲運算數字5DC-DC電源電源模塊電源模塊串并聯傳統模式(Block diagram)

2. 電性形態更加

依據求算效果與親測探討,公司的生產定制大最幾千瓦數字8DC-DC 護膚品,其高效率相較于目前上護膚品,鑒于我們都適用堆棧生產工藝,將電感堆棧至控制器頂部,合理利用銅柱聯結,上升電流量路勁,大大減少損失,如果配用高積體  MOSFET 減掉電開關開啟的耗用,通過不低于原因借以加快高速行駛總布局吸收率。

模塊效率量測 

圖五、模組質量量測

3. 信息模塊電容串聯均流

MSN12AD60-RUD 該包塊享有會自動均流的實用作用,還有此實用作用再好幾顆包塊串連時,能不能夠及時性運算還有設定各組包塊的工作電壓統一性,阻止在串連時包塊遭受輸出功率不統一。圖量測包塊電感工作電壓

模塊輸出電流均流 

圖六、摸塊的輸出功率均流


動態模塊輸出電流均流動態模塊輸出電流均流 

圖七、動圖模塊圖片輸入輸出直流電壓均流

4. PMBus通信網絡合同書測試儀

因貴司開發的大最大功率電源大數字板塊,進行PMbus移動通信協議范本從而回收利用I2C傳導,會藉由PC匹配GUIDONGLE(19) 行而對職能實現數據資料讀取硬盤與操縱打印輸出電壓電流,因這里那里對於該職能實現測試軟件。

PMbus 系統架構 

圖八、PMbus 軟件系統框架

GUI實測狀態 

 九、GUI測試數據情況下

Cyntec采用GUI該套手機軟件,能能間接監督版塊近年來為止現狀分析同時,誤區息信,上圖能能找到監測方案一部分插入直流電壓直流電、效果直流電壓直流電同時直流電與環境溫度,一側能能體現 近年來為止版塊的情況,是不是有誤區息信。

Labview 測試狀態Labview 測試狀態 

 Labview 檢查狀況

Cyntec使用Labview 擬定源程序模型仿真MCU在的工作的同時,送進去PMbus 網絡信號,也是是可以把控包塊現如今形態及控制系統因素。

上海市立維創展科持就是一家專注力選擇費銷售商,主耍能提供徽波工作效率調大器集成塊和進品電源開關版塊類產品,選擇費企業其中包含AMCOM、PICO、Cyntec、CUSTOM MMIC、RF-LAMBDA、ADI、QORVO、MA-COM、SOUTHWEST西南微波等,立維創展致力為客戶提供高品質、高質量、價格公正的微波元器件產品。


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