Programovatelný analog nám není cizí. Ani s 14bitovým A/D převodem

Skoro každá aplikace dokáže těžit z klesajícího počtu součástek, jejich nižší ceny a také menších výsledných rozměrů na desce. Dokonce i v případě, že se jejich faktické zastoupení prakticky nemění.

Jak je to možné? Jednoduše, budou totiž společně součástí jednoho většího integrovaného celku.

Měření, zpracování dat i logika

Zmíněný přístup má zcela obecnou platnost a nevylučuje se ani s analogovými prvky. Když takové součástky výrobce nyní „zapakuje“, dostáváme třeba AnalogPAK™, který má v případě produktů od společnosti Renesas Electronics dokonce chráněné označení. A také zde aktuálně nalezneme jednu novinku za druhou. Vedle programovatelných možností, jak pohodlně nakládat se smíšenými signály, zde výrobce v listopadu přislíbil též nízkou spotřebu energie, schopnost pracovat v automobilovém průmyslu a v neposlední řadě i vůbec první analogově-číslicový převodník ADC SAR s postupnou aproximací svého druhu a rozlišením 14 bitů.

Integrované prvky AnalogPAK™ jsou jinak součástí širší rodiny obvodů GreenPAK™ od stejného výrobce. Jedná se tak o programovatelnou matici s non-volatilní pamětí NVM a relativně nízkými náklady umožňující vývojářům zapracovat řadu systémových funkcí, aniž by přitom zbytečně narůstal počet samostatných součástek, zvětšovalo se místo na desce plošných spojů, a ještě se k tomu zvyšovala i proudová spotřeba. Řešení zde proto v obou případech vnímáme jako funkční náhradu standardních produktů či jinak nezávislých diskrétních obvodů pro práci se smíšenými signály. Nechybí zde ani hardwarové funkce, které spolehlivě dohlíží na činnost mikrokontrolérů nebo např. SoC. Z výhod spojovaných s ucelenými strukturami GreenPAK™ či AnalogPAK™ bude těžit v podstatě jakákoli aplikace, ať již budeme navrhovat spotřební elektroniku, počítačové systémy, bílou techniku, průmyslová zařízení, komunikační řešení, nebo se s polovodiči začneme pohybovat na čtyřech kolech. Vytvoření konfigurace, naprogramování a také otestování vlastního zapojení by navíc mělo být s přispěním softwarového balíčku „Go Configure™ Software Hub“ či vývojové sady pro GreenPAK™ záležitostí minut. Zmiňované SW řešení se mimochodem uplatní i v případě hradlových polí FPGA s nízkou hustotou zastoupení programovatelné logiky (ForgeFPGA™). Balíček tak či onak podporuje vývojový proces řešený plně grafickou cestou, tedy bez potřeby programovacího jazyka či kompilátoru apod.

S novými obvody SLG47011 skupiny AnalogPAK™ firma Renesas konkrétně definuje nové úrovně výkonu pro konfigurovatelné analogové struktury. Bohaté nabídce zde vévodí programovatelný 14bitový A/D převodník se čtveřicí kanálů a rychlostí, která v 8bitovém režimu dosahuje až 2,35 MS/s nebo též zesilovač PGA s nastavitelným ziskem až 64krát. Systém u všech makrobuněk dále flexibilně pamatuje na uživatelsky volitelné módy pro úsporu energie, takže lze vypínat určité bloky a dostat se přitom s proudovým odběrem až na úroveň mikroampér. Svou podstatou tak drobná součástka v pouzdrech typu QFN s 16 vývody o rozměrech 2,0 x 2,0 x 0,55 mm, pro kterou nejsou cizí ani hardwarové matematické bloky řešící operace násobení, sčítání, odčítání nebo i dělení, vhodně rozšiřuje možnosti mikrokontrolérů nebo jim jejich práci alespoň usnadňuje. Lze jimi nahradit i jinak složitější zapojení analogové vstupní části AFE. Výrobce kromě toho představil i další podobné obvody, cenově optimalizované SLG47001/3 a SLG47004-A určené právě pro automobilový průmysl.

Odkazy:

[1] https://www.renesas.com/en/about/newsroom/renesas-introduces-new-analogpak-programmable-mixed-signal-ics-including-first-low-power-device-14