混合信号微控制器提升车用嵌入式系统

通过网络连接不同系统以分享信息、进行监控及增加安全性，汽车相关应用正日益精进。随着复杂度的提高，车用系统需采用更有效的电子元器件来节省空间，这也意味着印刷电路板（PCB）上的元器件势必越来越少，半导体厂商必须提供整合性与性能都更强的产品，尤其是各种微控制器（MCU）。

微控制器已被广泛使用在车用设备上，且被赋予控制更多系统功能及精简电路板空间的重大责任。8位混合信号微控制器提供多种方式以满足设计人员的此项需求，混合信号微控制器通过增添硬件功能来消除物料清单（BOM）上额外的器件需求。改良后的微控制器可以增加速率、减少内存尺寸以及扩充芯片周边，且这些都必须在极小的面积上完成。

如图1所示，采用整合方案不仅可节省空间，还可省下最高0.70美元的成本。这是因为使用混合信号微控制器可以免去使用外部组件，如参考电压源、调节器以及共振器，进而缩减了电路板面积。印刷电路板上有越多相互联结的组件，往往意味着可能出现越多的稳定性问题，现在由于所需组件减少了，稳定性便可大幅提升。

图1 传统系统物料清单(左)与高集成度的混合信号MCU(右)的比较

另一项独一无二的特色是此整合式模拟数字转换器也是可调式衰减器，此特点允许设计人员动态衰减输入信号以符合电压参考，这项特色有下述两项优势。

其一是所有高于参考电压的输入信号可以利用全范围的输出码，也就是说设计人员的信号不会被削减，可以充分利用所有输出码至最大动态范围。