소개

가장 간단한 형태의 SBC(시스템 기반 칩)는 전력 관리 요소와 CAN(컨트롤러 영역 네트워크) 또는 LIN(로컬 상호 연결 네트워크) 트랜시버를 통합하는 반도체입니다. 전력 관리 요소는 LDO(저손실 레귤레이터), DC/DC 컨버터 또는 둘 다일 수 있습니다.

SBC는 애플리케이션에 추가 전력이 필요하거나 레이아웃 제약이 있는 경우 요소 및 트랜시버 풋프린트를 줄이는 데 도움이 됩니다. TI SBC는 시스템의 에너지 소비를 줄일 수도 있어서 배터리 수명을 늘리고 전력 손실을 줄일 수 있습니다.

이 문서에서는 SBC를 논의하기에 앞서 CAN 또는 LIN 트랜시버를 다룹니다. 두 트랜시버 모두는 각 기술에 맞게 케이블을 통해 다양한 노드 간의 통신을 제공하는 버스 인터페이스입니다. 트랜시버는 프로세서 A에서 단일 종단 정보를 받아 해당 정보를 케이블을 통해 전송되는 차동 신호로 변환합니다. 수신 트랜시버는 차동 신호를 받아 그 정보를 다시 단일 종단으로 변환한 후 후속 조치를 위해 프로세서 B로 전송합니다.

시중에는 기본 CAN 및 LIN 트랜시버가 있지만 설계 복잡성, 공간 및 비용을 줄이면서 보호 수준을 높여 그러한 트랜시버를 개선할 수 있습니다. 이러한 기능에는 버스 고장 방지, 정전기 방전 보호, 1.8V~3.3V 또는 5V 입력/출력(V_IO라고도 함)을 통해 프로세서에 데이터를 보내고 받는 기능이 포함될 수 있습니다.

차량용 및 산업용 설계자의 경우, SBC의 높은 수준의 통합과 높은 안정성은 CAN 또는 LIN 및 전압 레귤레이터를 사용하는 모든 시스템에 대한 더 가볍고 저렴한 설계를 가능하게 합니다.

SBC에는 통합 수준에 따라 크게 세 가지 범주가 있습니다.

• 범용 SBC에는 CAN 또는 LIN 트랜시버와 시스템 내 다른 부품에 전원을 공급하기 위한 LDO(저손실 레귤레이터)가 포함됩니다. 이 유형의 SBC에는 SPI(직렬 주변 기기 인터페이스) 또는 호스트 프로세서나 마이크로컨트롤러로부터의 구성을 위한 핀 제어도 포함될 수 있습니다. 이 외에 기본 워치독 타이머 및 WAKE 핀 등의 기능도 포함될 수 있습니다. (CAN SBC의 활성화 방법 참조)
• 미드레인지 SBC에는 더 많은 기능이 통합되어 PCB 크기를 더 줄일 수 있습니다. 이러한 기능에는 전원 레귤레이터, 고압측 스위치, 추가 WAKE 핀, LIMP 핀, 구성 가능한 워치독 타이머 등이 있습니다. 미드레인지 SBC는 CAN 또는 LIN 트랜시버나 이 둘을 조합하여 탑재할 수 있으며, TI의 채널 확장을 통해 CAN 또는 LIN 트랜시버 장치를 더 추가할 수 있도록 지원합니다. (애플리케이션 노트: "채널 확장을 사용한 CAN/LIN 채널 늘리기 참조) 전원 레귤레이터는 각각 100mA 이상을 지원할 수 있는 DC/DC 벅 컨버터나 LDO(또는 둘 다)를 포함합니다.
• 고급 SBC는 기존 설계를 업그레이드할 수 있는 특별한 시스템 기능을 제공합니다. 이런 SBC에는 CAN 트랜시버와 전원 레귤레이터가 있습니다. 또한 SPI 컨트롤러, CAN 컨트롤러, I2C(상호 집적 회로) 컨트롤러 또는 GPIO(범용 입력 출력) 컨트롤러도 같은 SBC 패키지에 통합되므로, 사용자가 다양한 저압 프로토콜에서 CAN 버스로 더 유연하게 통신할 수 있습니다.

추가 고려 사항

• 텍사스 인스트루먼트, 주요 SBC(시스템 기반 칩), 선택 가이드.
• 텍사스 인스트루먼트, TCAN4550-Q1의 LDO 성능 이해, 애플리케이션 노트.
• 텍사스 인스트루먼트, CAN SBC의 활성화 방법, 애플리케이션 노트.
• 텍사스 인스트루먼트, 채널 확장을 사용한 CAN/LIN 채널 늘리기, 애플리케이션 노트.
• 텍사스 인스트루먼트, CAN FD의 속도 외 이점 살펴보기, 기술 문서.
• 텍사스 인스트루먼트, CAN, LIN 및 SBC 개요 비디오, 비디오 시리즈.