雖然許多工程師使用加密狗和工具通過PMBus配置電源系統管理設備，但越來越多的設計正在添加電路板管理控制器，或將其PMBus連接到現有的微控制器或應用處理器。在LTC中，加密狗/工具選項由DC1613和LTpowerPlay組成，Linduino支持用于電力系統管理的固件開發，又名“Linduino PSM”。

Linduino平臺是一個獨立的Arduino兼容板（DC2026），適用于不同設備的代碼庫和草圖。直到最近，人們的注意力還是在我身上。2C 和 SPI。現在支持PMBus器件，包括DC2294擴展板，它允許工程師將Linduino連接到PSM演示板，并連接到全相位小獵犬以監視總線。

Linduino PSM的目標與Linduino的目標相同，即提供工作示例代碼，以便工程師可以學習，原型和借用自己的設計工作代碼。

圖1.DC2294 屏蔽 DC2026 林杜伊諾

Linduino PSM PMBus Stack

Linduino PSM提供的PMBus庫的分層方式很像網絡API。層允許替換和替換。例如，驅動程序層可以針對工程師的最終解決方案進行返工，以便其頂部的層無需修改即可重復使用。

圖2.PMBus 庫堆棧

TWI 和電線層

底部是雙線接口，它是Arduino TWI和LT_Wire庫的修改副本。修改很小，但解決了塊命令的問題。

SMBus 1.3 規范定義了兩個塊命令：塊寫入和塊讀取。

圖3.塊寫入

圖4.阻止讀取

允許字節計數的范圍為 0 到 255 字節。TWI和Wire的Arduino版本只允許32字節。為了支持 255 字節事務，必須解決三個問題：

小緩沖

內存使用情況

應用程序接口

緩沖區最多可容納 255 個字節（原始緩沖區為 32 個），但大緩沖區將使用處理器內存的 1/8，即使從未使用塊調用也是如此。修改后的庫將緩沖區從應用程序傳遞到 API。如果應用程序分配內存，則只需在需要時使用內存，并且可以在不使用時釋放內存。修改后的 API 可以傳遞大于 255 的值以傳輸超過 255 個字節，因為 count 參數已從字節更改為單詞。

LTC_I2控制層

The LTC_I2CBus 層提供 I2C 事務接口。最初的林杜伊諾圖書館附帶了另一個 I2名為 LT_I 的 C 庫2C. 但是，它針對不同的字節順序以及DAC、ADC等進行了優化。通過提供 I2專門用于PMBus的C層，可以維護新層，而無需更新舊草圖或擔心破壞其他非PSM草圖。

LTC_SMBus圖層

LTC_SMBus層為 SMBus 提供標準事務，這是 PMBus 的基礎。例如：

發送字節

寫/讀字節

寫/讀字

寫/讀塊

此層可用于與任何 SMBus 設備通信，或使用 PMBus 命令代碼與 PMBus 設備通信。

LTC_PMBus層

LTC_PMBus層提供基于 PMBus 命令集的高級事務。這允許工程師使用高級功能進行編程，例如：

設置頁面

讀取當前

讀取電壓

順序向上/向下

使用更高層的命令使代碼更具可讀性，工程師不必在規范中查找命令。某些命令是聚合的，例如“設置第 N 頁的電壓”或“設置電壓并保持邊距相同百分比”。

如果缺少命令，通常的做法是先使用LTC_SMBus層對其進行編碼，然后將代碼遷移到LTC_PMBus層。

LTC_PMBusMath

PMBus使用的數據格式（L11 / L16），這些格式不是IEEE 754浮點標準等行業標準，但工程師更喜歡IEEE標準，因為C / C++使用此標準。Linduino PSM 庫包括與 IEEE 浮點和 PMBus 格式之間的轉換例程。LTC_PMBus層接受并返回 IEEE 浮點數，并使用LTC_PMBusMath例程管理層內的轉換。但是，可以將數學例程與LTC_SMBus層一起使用。

注意：PMBus 1.3 定義了 IEEE 754 格式，但在業界根據此標準實現設備之前，數學庫中的轉換例程將是必需的。也總會有舊設備需要支持。

林杜伊諾素描

Linduino/Arduino Sketches只不過是小應用程序。對于 PSM，這些是演示設備功能的簡單文本菜單應用程序，例如：

讀取遙測數據

讀取狀態

排序上/下

探測總線

轉儲故障日志

圖5.命令界面

它們背后的代碼使用LT_PMBus層，因此代碼易于閱讀。下面的代碼只是在頁面上循環，讀取電壓，并以十進制格式打印。讀出中的值以浮點數形式返回，即 IEEE 754 值;與數學庫的轉換發生在讀取 V 中外功能。

無效 print_all_voltages（）
{

浮動電壓;
uint8_t頁;

for （page = 0;page < 2;page++）
{

pmbus->setPage（ltc3880_i2c_address， page）;
電壓 = pmbus->readVout（ltc3880_i2c_address， false）;
電壓 = pmbus->readVout（ltc3880_i2c_address， false）;
Serial.println（電壓，DEC）;
}
}

PEC 在幕后處理。在主菜單上，可以打開和關閉PEC。由于命令是 pmbus-> 編寫的，因此可以更改指針。

圖6.主菜單

案例2：
pmbus->enablePec（ltc3880_i2c_address）;
pmbus->enablePec（ltc2974_i2c_address）;
pmbus->enablePec（ltc2977_i2c_address）;
刪除SMBus;
刪除 PMBus;
smbus = new LT_SMBusPec（）;
pmbus = new LT_PMBus（smbus）;
破;

情況3：
pmbus->禁用Pec（ltc3880_i2c_address）;
pmbus->disablePec（ltc2974_i2c_address）;
pmbus->disablePec（ltc2977_i2c_address）;
刪除SMBus;
刪除 PMBus;
SMBs = 新LT_SMBusNoPec（）;
pmbus = new LT_PMBus（smbus）;
破;

嗯，差不多。設備還必須處于正確的模式。基本策略是：

更改設備模式

刪除 smbus 和 pmbus 對象

使用正確的模式重新實例化對象

使用 smbus-> 和 pmbus-> 指針的代碼不必更改。

其他庫（非 Linduino）傳遞一個值來控制 PEC 或配置全局變量。Linduino方法使用C++類。但是，代碼保持非常簡單，因此如果禁止工程師使用C++，它可以非常快速地轉換為純 C。大多數嵌入式系統都支持 C 和 C++ 編譯器，但如果一個大型系統是純 C，工程師可能不想為C++名稱重整或使用 C++ 編譯器編譯 C 的效果而煩惱。

成型

原型設計只是將草圖復制到具有新名稱的文件并進行修改的問題。原型完成后，工程師必須決定如何將代碼遷移到最終應用程序。

如果不涉及遺留代碼，最簡單的情況是重寫LTC_I2CBus 或LTC_SMBus圖層并重用其上方的圖層。如果有很多遺留代碼，最好復制原型設計并重新編碼。最主要的是工程師可以在更簡單的環境中進行原型設計。

硬件也可以重復使用。當然，可以將Atmega328放入設計中并直接使用Linduino PSM代碼。或者對TWI / LTC_I進行一些調整2CBus工程師可以使用更大的Arduino平臺之一。LTC將這些移植到伽利略作為實驗，花了不到一天的時間。

對于從屬硬件，Linduino可以連接到任何PSM演示板。但是，大多數產品設計都有用于DC1613加密狗的連接器，因此Linduino可以使用DC2294擴展板直接連接到終端設計。這是在將資源投入到新產品之前對完整設計進行原型設計的好方法。可以為操作系統開發算法，以確定需要多少計算能力和內存空間，并證明它將提供投資回報。

工具制造

Linduino是構建專業最終用途工具的良好平臺。通過將Linduino，DC2294和現成的擴展板相結合，可以創建獨立的工具。例如，下面的工具是一個編程工具，用于配置手持插座中設備的非易失性存儲器。向上/向下按鈕選擇文件，選擇按鈕對設備進行編程。

圖7.示例工具

教育用途

Linduino PSM的最后一個常見用途是學習。如果不熟悉SMBus/PMBus標準，一個好的學習方法是連接全相位小獵犬，在DC1962上運行一些草圖，并使用全相位數據中心軟件觀察總線。請注意，還有另一種選擇，其中LTpowerPlay可以與Beagle一起使用。LTpowerPlay的優點是寄存器語法內置于工具中，因此GUI中的任何值都可以顯示為SMBus/PMBus事務。

總結

Linduino PSM是用于PMBus代碼開發的原型設計，工具構建和學習環境。Linduino與DC2294結合使用，可連接到任何PSM演示板或產品。有一個完整的工作SMBus / PMBus庫以及數學轉換，與Arduino編碼環境兼容。

審核編輯：郭婷