和數字電路的設計相比,模擬電路的設計往往會復雜的多。如何盡可能的降低產品設計的復雜性也是很多模擬器件提供商試圖攻克的難關。Microchip Technology Inc.(美國微芯科技公司)公司通過其智能模擬集成技術幫助工程師調試噪音和通信,可以簡化產品設計,實現數據的完整性。和分立式的產品設計相比,智能模擬技術優勢明顯:具有更快的數據路徑,可以減少噪聲;針對不同的應用,工程師不需要重新進行設計,通過軟件就可以更改模擬參數、控制數據鏈的連接;簡化電路板設計并縮小電路板尺寸,從而可以使用戶實現更低的設計成本和更快速的上市的時間。
Microchip剛剛推出的全新單片機(MCU)系列PIC24FJ128GC010就是一款集成了一個完整模擬信號鏈的模擬片上系統,其中包括Microchip首個片上高精度16位ADC及10Msps的12位ADC;還有一個DAC、兩個運算放大器(運放),并具備能夠延長便攜式醫療和工業應用電池壽命的超低功耗技術(XLP)。
該系列MCU模擬集成和低功耗的組合降低了應用的系統成本和噪聲,并且提高了其信號吞吐量。適用于便攜式醫療監控設備(如血糖儀和血壓計),以及便攜式監控設備(如電壓和電流監控器、氣體傳感器和高轉速傳感器陣列)等工業應用。PIC24FJ128GC010系列MCU集成了一個LCD顯示驅動器,最多能驅動472段,以支持信息豐富的用戶顯示(包括字母數字滾動條)。集成的USB可實現醫療設備上傳臨床數據,并能夠作為工業設備的服務/數據端口。該系列器件還有一個片上mTouch外設來支持電容觸摸傳感功能。
通過把一個16位ADC、USB和LCD集成到一個低功耗MCU中,便于實現外形尺寸非常小的電池供電應用。由于手持性的醫療設備對于功耗和電池壽命都有比較高的要求,而該系列MCU在靜態狀態下可以保持很低的功耗和電流,因此可以很好的滿足這類便攜式設備的要求。特別值得一提的是,在主電池沒電或者是在使用過程中出現電線忽然斷電的情況時,產品本身具有的副電池可以繼續保持機器的狀態,等供電恢復了之后,之前的讀取數據還可以繼續恢復。所以說,該項供電功能起著一個非常重要的作用。
PIC24FJ128GC010系列與多芯片實現相比,大大降低了成本,有助于實現更低噪聲、更快吞吐量、更小PCB尺寸和更快上市時間。
Microchip針對PIC24F智能集成模擬系列的MPLAB入門工具包(部件編號:DM240015)支持PIC24FJ128GC010系列。該工具包專注于該系列的集成模擬以保持信號完整。它提供了設計師開發一款手持模擬原型所需的95%工具,設計師需要做的就是添加傳感器。
“PIC24FJ128GC010系列MCU具有豐富的通訊和用戶接口的外設,可以使設計人員使用一個單片機就能進行多個不同產品的設計。這款全新的入門工具包設計更加簡單方便,設計人員可以加速原型設計。”Microchip TechnologyMCU16產品部市場營銷總監Terry Schmidt說。
據悉,全新PIC24FJ128GC010 MCU系列已開始提供樣片并投入量產。PIC24FJ128GC010(128KB閃存)和PIC24FJ64GC010(64KB閃存)均采用100引腳TQFP和121引腳BGA封裝。PIC24FJ128GC006(128KB閃存)和PIC24FJ64GC006(64KB閃存)均采用64引腳TQFP和QFN封裝。
圖1 PIC24“GC”框圖