- 相關(guān)推薦
利用ASSP實現(xiàn)成本節(jié)約，加速產(chǎn)品上市進(jìn)程
美國得克薩斯州達(dá)拉斯，德州儀器公司總部負(fù)責(zé)全球市場營銷及應(yīng)用的經(jīng)理 Mark Buccini
在許多嵌入式混合信號應(yīng)用中，為了在同一系統(tǒng)中同時滿足高性能模擬以及低成本數(shù)字邏輯這對相互沖突的要求，手工 (handcrafted) 專用集成電路(ASIC)常常是唯一實際可用的設(shè)計選擇。該概念旨在將作為ASIC的復(fù)雜特定用途應(yīng)用模擬從系統(tǒng)的數(shù)字商品部分分離開來。將模擬提取并整合到特定ASIC能夠優(yōu)化復(fù)雜特性，并將系統(tǒng)的通用特性進(jìn)行商品化。
盡管會出現(xiàn)非重復(fù)設(shè)計(NRE)本以及較長的生產(chǎn)間隔時間等問題，但將模擬與數(shù)字分開在許多情況下還是有其經(jīng)濟意義的。不過隨著如今現(xiàn)代芯片制造技術(shù)已經(jīng)達(dá)到或低于0.5um的程度，最低批量達(dá)10萬套時，通常完全定制的模擬電路其NRE為50多萬美元。此外，經(jīng)濟與額外的設(shè)計風(fēng)險以及縮短產(chǎn)品上市進(jìn)程的壓力使手工解決方案幾乎一點都不現(xiàn)實。
當(dāng)今潮流是采用專用標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品 (ASSP) 在單個系統(tǒng)中平衡高性能模擬、低成本數(shù)字以及縮短產(chǎn)品上市時間。這些 ASSP 可提供專用混合信號模擬特性作為優(yōu)化外設(shè)，同時實施的器件可在許多平臺上共享可重復(fù)使用的功能�？扉W微控制器 (MCU) 是最佳的共享功能解決方案選擇。設(shè)計人員不再需要集中其資源進(jìn)行風(fēng)險極大的定制硬件實施，而是開發(fā)具有靈活性的、可編程的功能以便能迅速將其投入市場。
電子電表解決方案
ASSP能很好發(fā)揮作用的嵌入式混合信號應(yīng)用的一個常見實例是電子電表。電子電表要求電路系統(tǒng)在廣泛的動態(tài)范圍內(nèi)具備精確的電壓與電流轉(zhuǎn)換、可編程的快速MCU、計時功能、非易失存儲，以及靈活的顯示與通信特性。圖1顯示了常見的第一代電子電表的構(gòu)造塊。
執(zhí)行能量轉(zhuǎn)換功能需要具備可編程增益放大器(PGA)的獨立模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。被轉(zhuǎn)換的線電壓和電流信號可進(jìn)行數(shù)字處理，提供能量和線路時段測量、負(fù)電流動顯示、峰值電壓與電流等。數(shù)字信號處理器(DSP)可執(zhí)行必要的計算以提供準(zhǔn)確的活動能量、RMS電壓、電流以及波形采樣。
嵌入式信號處理器
就簡化的系統(tǒng)設(shè)計方法而言，諸如MSP430FE42x"電表芯片"等混合信號ASSP集成了測量功能，作為隨時可用的嵌入式信號處理器 (ESP)�？蓪SP看作是一種固定功能外設(shè)，是專門為電子電表應(yīng)用而量身定制。ESP作為一種外設(shè)可提供所有測量功能，如圖2所示。我們使用具備同時采樣和保持的三個獨立的16位Δ-Σ ADC-PGA 對。其中一個ADC用作電流測量，一個用作電壓測量，第三個則用作火線與零線 (line-to-neutral) 電流比較，以進(jìn)行竄改檢測。
我們可對嵌入式16位DSP進(jìn)行編程，該器件采用優(yōu)化的CPU、硬件乘法器、RAM以及ROM。也集成了精確的電壓參考與溫度感應(yīng)器，用以減少外部組件。對設(shè)計工程師而言，ESP可方便地初始化，而無需應(yīng)用軟件。與主要的16位CPU的通信是通過現(xiàn)有的存儲器和數(shù)據(jù)地址總線作為可讀寫郵箱寄存器完成的。數(shù)字校準(zhǔn)在制造過程中執(zhí)行，無需其它的軟件支持。
為了滿足嚴(yán)格的準(zhǔn)確性要求，測量功能可在1000至1的動態(tài)電流范圍內(nèi)提供精確到 0.1% 的能量測量，大大超過了典型機械電表 2% 的
[1] [2] [3]
【利用ASSP實現(xiàn)成本節(jié)約，加速產(chǎn)品上市進(jìn)程】相關(guān)文章：
交易進(jìn)程延滯衍生的成本05-03
加速標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程推動產(chǎn)業(yè)升級04-26
河北省加速新型城鎮(zhèn)化進(jìn)程研究05-01
新產(chǎn)品上市之后04-29
鋼鐵企業(yè)輔助部門產(chǎn)品成本核算模型的建立與實現(xiàn)04-28
利用圖片作為載體實現(xiàn)信息隱藏05-01
加速規(guī)�；B(yǎng)殖進(jìn)程緊隨世界畜牧業(yè)步伐04-30
利用MAPGIS數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計土地利用現(xiàn)狀的實現(xiàn)04-29
新產(chǎn)品上市推廣方案范文12-09