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核心独立的外围设备平衡现代医疗设备的设计需求

2021年3月09日通过杰克赫兹

微芯片公司最近宣布了一个用于日益复杂的医疗设计的MCU系列,其主要亮点是独立于核心的外围设备。

现代医疗设备,如喷雾器,脉搏血氧计和血糖监测仪,现在大量的设计权衡:可移植性,功能,尺寸,准确性,功耗和成本,为少数省。

一个基本的可穿戴家庭健康监测器包括的概述。图片由微芯片

Microchip致力于通过其最新的PIC微控制器家族来满足这些要求,该公司押注于核心独立外设(cip)作为应付许多电路块的解决方案。

导航的许多电路块在医疗设备

便携式医疗设备需要许多不同的电路块创造一个有用的系统。

一个典型的便携式医疗设备的框图。

一个典型的便携式医疗设备的框图。图片由马克西姆集成

这些可能包括电池、电源管理电路、与应用传感器接口的模拟前端、用于监督系统和执行计算的微控制器、显示器,有时甚至是射频块。

工程师如何满足每个系统的许多要求?

为什么使用核心独立的外围设备?

公司试图通过医疗设备做出许多电路级决策的方法之一是通过集成独立于核心的外设(CIPs)的mcu

一般来说,单片机通过利用各种中断来工作,这些中断由程序员中的代码中定义,允许CPU观察系统和外围设备以响应需要的变化。CPU必须不断监控其外设并从内存执行中断指令,要求在电源和延迟中支出。

新PIC18-Q40系列的框图

新的PIC18-Q40系列的框图。图片由微芯片

另一方面,CIP是MCU外围设备它可以处理各种任务而不需要CPU的干预。这些系统通常依赖于硬件定义的(而不是软件定义的)中断和可配置逻辑单元来提供核心独立性。

这里的好处是众多。首先,CIPS可以提供​​较低的功耗,因为CPU不需要主动监控系统。这意味着MCU可以更频繁地进入低功率状态。CIPS还允许更好的性能,释放CPU,专注于计算以及闪存,因为CIPS需要更少的代码。

最后,cip可以提供更高的集成级别,这可以节省设计空间,并提供医疗设备所需的更多功能。

新的pic mcus银行在cips上

专为医疗行业设计的微芯片公司最近发布了其最新的PIC微控制器集:PIC18-Q40家族

与PIC18-Q40系列相关的各种外设

与PIC18-Q40系列相关的各种外设。图片由微芯片

根据Microchip公司的说法,MCU拥有多种cip,据说可以简化复杂医疗系统的实施。微芯片公司表示,他们已经为新产品系列开发了20多个cip,包括:

  • 计时器
  • PWM输出
  • 可配置逻辑细胞
  • 12位ADC
  • 两个8位DAC
  • 串行通信

mcu有14针和20针封装,集成了很多芯片上的功能。

CIPS增加医疗设备的集成

Microchip断言这些CIP可以增加医疗设备的功能和性能,同时也实现低功率和小区域。该公司引用了这些CIPS的特殊情况,其中这些CIPS可能会使设计师(包括雾化器和注射器泵),其中据说据说是新的MCU家族提供的增加的集成。

特色图片使用礼貌微芯片