LPTM21L-EVN

莱迪思平台管理器2（Lattice Platform Manager 2）器件是一款基于可编程逻辑的快速响应硬件管理控制器。平台管理器2是一个集成解决方案，将模拟传感与控制元件和可扩展的可编程逻辑资源相结合。这种独特的方法使平台管理器2能够将电源管理（电源排序、电压监控、微调与裕度调节）、热管理（温度监控、风扇控制、电源控制）和控制平面功能（系统配置、I/O扩展等）集成到单个器件中。

从架构上看，平台管理器2器件可分为两个部分——模拟传感与控制部分和FPGA部分。模拟传感与控制（ASC）部分提供三种类型的模拟传感通道：电压（九个标准通道和一个高压通道）、电流（一个标准电压通道和一个高压通道）和温度（两个外部通道和一个内部通道）。

每个模拟传感通道通过两个独立可编程的比较器进行监控，以支持高/低和边界内/边界外（窗口比较）监控功能。此外，每个电流传感通道都提供快速故障检测（1微秒响应时间），用于检测短路事件。温度传感通道可配置为与不同的外部晶体管或二极管配置配合使用。

模拟传感与控制部分还提供十个通用的5V耐压开漏数字输入/输出引脚，可用于控制DC-DC转换器、低压差稳压器（LDO）和光耦合器，以及通用逻辑接口功能。此外，四个高压电荷泵输出（HVOUT1 - HVOUT4）可配置为高压MOSFET驱动器，以控制高端MOSFET开关。这些HVOUT输出还可以编程为静态输出信号或开关输出（以支持外部电荷泵实现），并以特定的占空比和频率运行。

ASC部分包含四个TRIM输出，用于控制DC-DC转换器的输出电压。使用微调模块的数字闭环控制模式，在各种负载条件下，每个电源输出电压通常可保持在0.5%的容差范围内。

内部10位A/D转换器可通过I2C总线测量电压和电流。ADC还用于微调模块的数字闭环控制模式。

ASC部分还具备将多达16条状态记录存入其非易失性EEPROM存储器的能力。每条记录包括电压、电流和温度监控信号以及数字输入和输出电平。

ASC部分包括一个输出控制块（OCB），它允许某些输入和控制信号直接连接到数字输出或HVOUT，绕过ASC-I/F以实现更快的响应。OCB用于将快速电流故障检测信号直接连接到FPGA输入。它还支持诸如带可编程迟滞控制器的热插拔等功能。

FPGA部分包含1280个查找表（LUT）的非易失性低成本可编程逻辑。除了基于LUT的逻辑外，FPGA部分还具有嵌入式块RAM（EBR）、分布式RAM、用户闪存（UFM）、灵活的I/O以及常用功能的硬核版本，如SPI控制器、I2C控制器和定时器/计数器。FPGA I/O提供增强功能，如驱动强度控制、压摆率控制、总线保持锁存器、内部上拉或下拉电阻以及开漏输出。这些功能可按“引脚”进行控制。

电源管理、热管理和控制平面逻辑功能在平台管理器2的FPGA部分实现。FPGA接收来自ASC部分的模拟比较器值和输入，并通过专用的ASC接口（ASC-I/F）高速、可靠的串行通道向ASC部分发送输出命令。FPGA硬件管理功能使用莱迪思钻石软件中的平台设计工具实现。平台设计工具包括一个易于使用的序列和监控逻辑构建工具，以及一组针对带时间戳的故障记录、按标识识别电压（VID）和风扇控制等功能预先设计的组件。

• 十路电源轨电压监控与测量
  • 欠压/过压故障检测精度——典型值0.2%
  • 故障检测速度<100微秒
  • 高压、单端和差分传感
• 两路宽范围电流监控与测量
  • 高达12V的高端电流测量
  • 可编程过流/欠流故障检测
  • 在<1微秒内检测电流故障
• 三个温度监控与测量通道
  • 可编程过热/过冷故障阈值
  • 两个使用外部二极管的温度监控通道
  • 片上温度监控器
• 4个高端MOSFET驱动器
  • 可编程电荷泵
• FPGA资源
  • 1280个LUT，98个I/O版本（LPTM21）
  • 1280个LUT，33个I/O版本（LPTM21L）
• RAM和闪存可扩展硬件管理架构
  • 与硬件管理扩展器（L - ASC10）无缝接口
  • 在LPTM21和更高密度的MachXO2、MachXO3和ECP5器件之间迁移，以扩展逻辑和I/O资源
• 系统级支持
  • 工作电压2.8至3.46V
  • 工业和商业温度范围
  • 237球ftBGA（LPTM21）
  • 100球caBGA（LPTM21L）
  • 符合RoHS标准且无卤

• 电信与网络
• 工业、测试与测量
• 医疗系统
• 服务器与存储系统
• 高可靠性系统