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书接上文:
【2025电源模块创意大赛】固态硬盘核心供电解决方案-作品提交(开篇) - 集成电感功率模块 - MPS技术论坛
【2025电源模块创意大赛】固态硬盘核心供电解决方案-作品简介 - 集成电感功率模块 - MPS技术论坛
【2025电源模块创意大赛】固态硬盘核心供电解决方案-各部分功能说明 - 集成电感功率模块 - MPS技术论坛
(四)上位机调试GUI
本文为固态硬盘核心供电解决方案作品的第四篇文章,电源调试中主要使用到了MPS的官方调试工具EVKT-USBI2C-02+ Virtual Bench Pro 4.0,用于前期的电源调试和验证。
后期电源稳定后使用CP2112通讯模块制作了MP5516和MPM54524的DIY GUI,GUI中针对自己应用比较多的功能进行了设计,以及方面后续进行功能开发。
其中代码部分使用python进行编写,GUI 部分使用pyqt5进行绘制。对于具体寄存器的说明和操作参考芯片对应的数据手册的IIC通信部分。
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4.1 MP5516
MP5516 通过 I2C 接口实现参数配置与状态读取,I2C 从机地址由ADR引脚硬件配置,脚本中需根据实际硬件选择对应地址(设计中ADR为悬空)
MP5516共有00h-16h,17个寄存器,调试GUI主要实现以下功能:
①读取输入电压和输入电流,计算后得到输入功耗,并显示电压/电流曲线
②参数配置功能,设置开关频率、EFUSE和PLP相关参数
③读取status寄存器,解析并显示电流限制、过压、过温、电容异常等具体状态
GUI界面:
GUI上方是通用的IIC读写操作,下方是对MP5516的通讯专用指令,其中电压、电流、状态参数采取了实时刷新方式。
通过GUI可以实时获取输入电压、电流、功耗,以及异常状态参数。并可以设置开关频率、EFUSE和PLP的相关参数,集成了MTP 一键写入功能。
注意事项1:实际测试发现MP5516的电压ADC比较精准,但是电流ADC却误差很大,实际这里输入电流为140mA,但是读取电流ADC值为零,很奇怪?
读取输入电流代码:
注意事项2:MP5516在进行MTP烧录时,**需要将输入电压调整为7.5V,**好像数据手册中并没有提示这一点,在GUI中进行MTP Download时进行了提示
MP5516 MTP下载代码:
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4.2 MP54524
MPM54524 通过 I2C 接口实现参数配置与状态读取,I2C 从机地址由ADDR1和ADDR2引脚硬件配置,脚本中需根据实际硬件选择对应地址(设计中ADDR1、ADDR2为LOW)
MPM54524中共有42个寄存器,大概可以分为五类:
①状态监控类寄存器(只读):用于监控芯片的OV、UV状态、芯片结温等,如00h、01h、24h;
②故障清楚类寄存器(写1清除):清除芯片的错误状态,如07h、08h
③配置控制类寄存器(读写):配置各通道的输出使能、输出电压、开关频率等,如0Ch,0Fh, 15h-8h
④保护与电流控制类寄存器(读写):配置相位模式和保护电流,如14h,26h;
⑤MTP 配置类寄存器(读写):控制 MTP 存储器的自动写操作,如30h;
调试GUI主要实现了部分配置控制和MTP配置功能,后续功能还需要逐步完善。
可以实现对输出电压和频率的设置,以及对电压、电流、频率的读取功能
chA 带载3A电流:
注意事项1:四个通道的电压设置是通过15h-18h寄存器完成,但是要先读取25h寄存器确定电压范围以及调整step,电压读取也是同样的逻辑。
MPM54524读取四通道电压代码:
注意事项2:MTP烧录根据手册中提供的方法,确保烧录时EN处于关闭状态,即关闭所有输出。
在GUI中已实现了上述逻辑,并在执行MTP Download时进行了提示,
MPM54524 MTP烧录代码:
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(五)作品源码
(六)项目总结
通过本次MPS大赛学习到了很多关于电源方面的知识,第一次做这么复杂的电源系统。从原理图设计、PCB绘制、元器件焊接、电源调试整个项目下来是一个非常繁琐且耗时的过程,最终使用MPS电源芯片全部完成了设计功能,电源功能和性能符合设计要求。感谢MPS提供的这次机会,自己也坚持到了最后。
整个项目都是在工作以外完成,时间比较紧张,因此还有许多可以完善的地方:
①对于MPM3683和MPM54524的环路优化,降低动态响应的峰峰值;
②完善MPM54524的上位机调试GUI,加入更多的功能;并在系统中加入一颗单片机,与MP5516、MPM52524进行IIC通讯,并通过屏幕将数据显示出来;
③MPS有很多支持SSD设计电源芯片,后期可以替换验证;
帖子分享链接汇总:
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文章详细介绍了MPM54524芯片的寄存器分类、功能以及调试GUI的实现细节,包括代码示例和操作注意事项,内容专业且具有较高的技术含量。涵盖了芯片的基本功能、寄存器配置、GUI实现、代码示例以及操作注意事项等多个方面,为读者提供了全面的参考信息。提供的代码示例和GUI功能介绍具有很强的实用性,能够帮助开发者快速理解和应用该芯片,提高开发效率。
yaof
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楼主真是把这个MTP和内部寄存器都玩明白了。
真是下了大功夫,这个Virtual Bench这个专门提供的图像化工具,应该是很强大的选择。
虽然这个NPM5xxx系列都比较硬核,需要硬编程技术,有了这个工具还是轻松了不少。