什么是系统基础芯片 SBC

什么是系统基础芯片(SBC)？

SBC是一个纯集成电路，它将CAN或LIN收发器与内部/外部电力设备。功率器件可以是低压差线性稳压器(LDO)、DC/DC转换器，或者两者兼而有之。

当设计人员需要更多输出功率或分立解决方案的布局选项，并且分立解决方案需要收发器和分立LDO或DC/DC转换器时，SBC是您的理想选择。

SBC对市场来说并不陌生，但最近在集成和性能方面的创新扩展了这些设备的用途。对于汽车设计师来说，其高集成度和更高的可靠性可以使他们实现更轻的质量和更低的成本设计。从传统CAN到灵活数据速率CAN(CAN FD)的转变要求解决方案能够弥补CAN FD控制器处理器可用性之间的差距，并有助于增加传统CAN/CAN FD总线的数量。

在深入介绍SBC之前，让首先关注CAN或LIN收发器。如果你熟悉这些协议，你一定知道这些收发器提供其相应技术的输入和输出。一旦接收到数据包，这些收发器会将数据传输到微控制器或微处理器进行进一步操作。相反，它们将从同一处理器接收信息，并通过相关总线进行出站通信。

虽然CAN和LIN收发器本质上是非常基础的技术，但供应商仍在继续为其添加更多功能，试图增加保护功能，同时降低设计的复杂性、空间和成本。这些功能通常包括总线故障保护和静电放电保护，以及通过1.8-3.3V或1.8-5V输入/输出(也称为VIO)从处理器发送和接收数据的能力。

我将重点介绍基于LDO的SBC，但同样的概念也适用于具有更高输出的DC/DC转换器。

TCAN4550-Q1是SBC的一个很好的例子，它将CAN FD控制器和收发器放在一个封装中。该器件通过串行外设接口(SPI)与微控制器和微处理器通信，SPI在大多数处理解决方案中发挥着重要作用，并支持将CAN FD的高级功能添加到几乎所有设计中。图1是该设备的基本框图，以及它是如何连接到微处理器的。

图1:突出显示处理器/设备连接的TCAN4550-Q1框图。

TCAN4550-Q1提供的其他功能包括VIO(1.8V、3.3V、5V支持)；觉醒；休眠；以及支持异常可用性下的处理器功能的超时看门狗。

图2突出显示了SBC的LDO部分(以蓝色突出显示)。tcan 4550-Q1 集成LDO提供125毫安电流。约50 mA用于为CAN FD收发器供电，并保持高达70 mA的输出，以便为嵌入式微控制器或其它元件提供电流。

图2:突出显示LDO的TCAN4550-Q1

CAN SBC将继续集成关键功能，以支持以前由多个分立设备提供的许多功能。包括更多LDO、用于增加输出电流的DC/DC转换器、用于开启/关闭处理器的高端开关以及各种协议支持。

德州仪器利用其标准CAN和LIN收发器系列开发了CAN和LIN SBC。TLIN1441-Q1林SBC还包括上述许多功能和一个125毫安LDO。

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