混合信號微控制器提升車用嵌入式系統

通過網絡連接不同系統以分享信息、進行監控及增加安全性，汽車相關應用正日益精進。隨著復雜度的提高，車用系統需采用更有效的電子元器件來節省空間，這也意味著印刷電路板（PCB）上的元器件勢必越來越少，半導體廠商必須提供整合性與性能都更強的產品，尤其是各種微控制器（MCU）。

微控制器已被廣泛使用在車用設備上，且被賦予控制更多系統功能及精簡電路板空間的重大責任。8位混合信號微控制器提供多種方式以滿足設計人員的此項需求，混合信號微控制器通過增添硬件功能來消除物料清單（BOM）上額外的器件需求。改良后的微控制器可以增加速率、減少內存尺寸以及擴充芯片周邊，且這些都必須在極小的面積上完成。

如圖1所示，采用整合方案不僅可節省空間，還可省下最高0.70美元的成本。這是因為使用混合信號微控制器可以免去使用外部組件，如參考電壓源、調節器以及共振器，進而縮減了電路板面積。印刷電路板上有越多相互聯結的組件，往往意味著可能出現越多的穩定性問題，現在由于所需組件減少了，穩定性便可大幅提升。

圖1 傳統系統物料清單(左)與高集成度的混合信號MCU(右)的比較

另一項獨一無二的特色是此整合式模擬數字轉換器也是可調式衰減器，此特點允許設計人員動態衰減輸入信號以符合電壓參考，這項特色有下述兩項優勢。

其一是所有高于參考電壓的輸入信號可以利用全范圍的輸出碼，也就是說設計人員的信號不會被削減，可以充分利用所有輸出碼至最大動態范圍。