原標題：ADAS 域控制器硬件FS85 硬件設計要點

ADAS域控制器硬件FS85的硬件設計要點主要包括以下幾個方面：

一、芯片概述與主要性能特征

FS85系列是NXP推出的功能安全系統基礎芯片（Safety SBC），主要用于雷達、視覺、ADAS域控制器、無線電和信息娛樂應用。該芯片包括多個開關模式和線性電壓調整器，具有增強的安全功能和故障安全輸出，使其完全成為一個面向安全系統的一部分，達到ASIL D安全完整性級別。其中，FS84系列是兼容于FS85系列的芯片，但其安全等級為ASIL B。

FS85的主要性能特征包括：

1. 高輸入電壓：最高60V的輸入電壓適配汽車和卡車市場。

2. 多輸出電源：提供多路SMPS（開關模式電源）和LDO（線性穩壓器）以供給S32微控制器和其他更多需求。

3. 低功耗：待機模式和睡眠電流非常低（10μA）。

4. 高級接口：具有32位SPI和IDC與CRC接口。

5. 安全等級：適用于有獨立安全監控裝置的ASIL D系統設計。

二、內部模塊與硬件設計細節

1. VPRE模塊：

• 高壓、同步、峰值電流模式降壓控制器。

• 工作在force PWM模式下，并使用外部NMOS。

• 輸出電壓可通過OTP設定為3.3V到5.0V，工作頻率是455kHz，輸出電流最高達到10A的峰值。

• 當使用兩個FS85/FS84時，可能只需要一個VPRE。此時需要滿足VPRE2特殊引腳的連接要求。

2. VBOOST模塊：

• 低壓、異步、峰值電流模式的升壓變換器。

• 工作在PWM模式下，使用外部二極管和內部低側場效應管。

• 輸出電壓可通過OTP設定為5.0V到5.74V，工作頻率是2.22MHz，輸出電流限制在1.5A的峰值。

• 當VPRE配置為4.1V或5.0V時，可以不使用VBOOST。

3. BUCK1 & 2模塊：

• 集成了HS PMOS和LS NMOS的低壓、同步、谷電流模式BUCK變換器。

• 工作在PWM模式下，輸出電壓可通過OTP設定為0.8V到1.8V。

• 工作頻率是2.22MHz，輸出電流限制在3.6A峰值。

• 輸入源必須連接到VPRE的輸出端。

• 可以獨立工作，也可以在雙相模式下工作以提高輸出電流能力。

4. BUCK3模塊：

• 工作原理與BUCK1 & 2相似。

• 輸出電壓可通過OTP設定為1.0V到3.3V。

• 輸入源可以連接到VPRE或VBOOST的輸出端。

5. LDO1 & 2模塊：

• 兩個線性穩壓器。

• 輸出電壓可通過OTP設定為1.1V到5.0V。

• 電流輸出能力由其最小壓降決定。

• LDO1輸入電源從外部連接到VPRE、VBOOST或其他電源；LDO2輸入電源內部連接到VBOOST的輸出。

6. I/O接口：

• 包括WAKE1 & 2、INTB、PSYNC等引腳。

• WAKE引腳用于管理設備的內部偏置和主狀態機的轉換。

• INTB是一個開漏輸出引腳，用于通知單片機內部中斷的發生。

• PSYNC功能允許使用多個電源管理IC來管理復雜的啟動序列。

三、設計注意事項

1. 引腳處理：在設計時沒有使用的引腳一定要嚴格按照手冊的描述來處理。

2. 電源管理：合理規劃和配置各模塊的輸入輸出電源，確保系統的穩定性和可靠性。

3. 安全監控：FS85具有增強的安全功能和故障安全輸出，應充分利用這些功能來確保系統的安全性。

4. 布局與布線：注意各模塊的PCB布局和布線，特別是BUCK1和BUCK2在雙相模式下的布局對稱性，以獲得最佳的EMC性能。

綜上所述，ADAS域控制器硬件FS85的硬件設計需要綜合考慮芯片的性能特征、內部模塊的工作原理以及設計注意事項，以確保系統的穩定性、可靠性和安全性。