设计高精度的模拟电路是一个挑战，通过将MCU与模拟外设进行集成，Microchip(微芯)让模拟设计更加简单。新推出的PIC24FJ128GC010系列MCU是一个集成了完整模拟信号链的片上系统，该系列主要针对便携式医疗和工业应用，它具有丰富的通信和接口外设，设计人员使用一个MCU就能进行多个不同产品的设计。此外，全新的入门工具包更加简单方便，便于加速原型设计。

为什么要集成模拟外设？

Microchip PIC24FJ128GC010系列MCU高度集成模拟外设，它包括一个高精度的16位ADC、一个高速10Msps的12位ADC，还包括DAC和运放。此外，还有一个以模拟为主的入门工具包，它主要用于开发评估和制作原型，可帮助设计人员最大程度地保持信号的完整性(见图)。

为什么要集成模拟外设？Microchip MCU16产品部市场营销总监Terry Schmidt介绍说，很多模拟工程师在进行设计时，其设计过程具有很大的复杂性，通过帮助他们调试噪声和通信，可以简化设计，并且能够帮助他们实现数据的完整性。针对不同的应用，他们不需要重新进行设计。该芯片可以通过软件来设置整个数据链中的连接，从而实现更低的设计成本和更快的上市时间。

如何降低干扰、减少噪声？

PIC24FJ128GC010系列MCU可有效降低干扰并减少噪声，Terry Schmidt表示，这主要是通过流程技术和电路的设计技术来实现的。在传统设计中，USB、ADC和运放并没有集成到MCU中，它们在整个板上分别运行，因此会产生一些噪声。如果把所有这些单元都集成到一起，噪声的来源就会减少，从而达到降低噪声的目的，同时还可节省成本，缩小电路板尺寸。

此外，传统设计中的模拟和数字信号有多个电源层，信号和屏蔽的布线错综复杂，使得整个设计过程非常繁冗。通过集成，这一问题迎刃而解，设计人员可以把更多的精力和时间放在数字设计方面的研究上。

Terry Schmidt补充，开发这款新产品的技术难度较高，在开发过程中，首先要确定该产品需要添加的模拟模块数量。比较有优势的是，Microchip拥有自己的模拟产品部门，有许多现成的模拟模块。而如何将不同流程技术的产品引入这款新产品中，是开发过程中的主要技术难点。首先需要做的是开发一些测试设备以及测试产品的功能。在这个过程中，Microchip会和客户进行沟通，了解他们的具体需求，保证针对客户需求的设计与其他的开发过程同步进行，典型应用PIC24FJ128GC010系列MCU在静态下可以保持很低的功耗以及极低的电流流量。值得一提的是，在主电池没电或是在使用过程中突然断电的情况下，产品本身具有的副电池可以继续保持机器的状态，待供电恢复后，之前读取的数据还可以继续恢复。

这种低功耗和模拟集成的组合降低了应用的系统成本和噪声，并且提高了信号吞吐量。适用的应用包括便携式医疗监控设备(如血糖仪和血压计)，以及便携式监控设备(如电压和电流监控器、气体传感器和高转速传感器阵列)等工业应用。该系列MCU还集成了一个LCD显示驱动器，最多能够驱动472段，以支持信息丰富的用户显示(包括字母数字滚动条)。集成的USB可实现医疗设备上传临床数据，并能够作为工业设备的服务/数据端口。该系列器件还有一个片上mTouch外设来支持电容触摸传感功能。

Terry Schmidt表示，之所以不是在32位MCU上率先集成模拟外设，主要是由该产品的目标市场决定的。这款产品主要针对便携式医疗和工业应用，这些应用对CPU的性能要求不是特别高，更多是对传感器、模拟设备等要求，因此低功耗、小尺寸是最重要的，Microchip之前的16位产品已经具备了这些功能，所以在此基础上进行扩展是比较高效和自然的做法。当然，Microchip未来也会考虑将模拟功能集成到更高性能的产品上。设计高精度的模拟电路是一个挑战，通过将MCU与模拟外设进行集成，Microchip(微芯)让模拟设计更加简单。新推出的PIC24FJ128GC010系列MCU是一个集成了完整模拟信号链的片上系统，该系列主要针对便携式医疗和工业应用，它具有丰富的通信和接口外设，设计人员使用一个MCU就能进行多个不同产品的设计。此外，全新的入门工具包更加简单方便，便于加速原型设计。

为什么要集成模拟外设？

Microchip PIC24FJ128GC010系列MCU高度集成模拟外设，它包括一个高精度的16位ADC、一个高速10Msps的12位ADC，还包括DAC和运放。此外，还有一个以模拟为主的入门工具包，它主要用于开发评估和制作原型，可帮助设计人员最大程度地保持信号的完整性(见图)。

为什么要集成模拟外设？Microchip MCU16产品部市场营销总监Terry Schmidt介绍说，很多模拟工程师在进行设计时，其设计过程具有很大的复杂性，通过帮助他们调试噪声和通信，可以简化设计，并且能够帮助他们实现数据的完整性。针对不同的应用，他们不需要重新进行设计。该芯片可以通过软件来设置整个数据链中的连接，从而实现更低的设计成本和更快的上市时间。

如何降低干扰、减少噪声？

PIC24FJ128GC010系列MCU可有效降低干扰并减少噪声，Terry Schmidt表示，这主要是通过流程技术和电路的设计技术来实现的。在传统设计中，USB、ADC和运放并没有集成到MCU中，它们在整个板上分别运行，因此会产生一些噪声。如果把所有这些单元都集成到一起，噪声的来源就会减少，从而达到降低噪声的目的，同时还可节省成本，缩小电路板尺寸。

此外，传统设计中的模拟和数字信号有多个电源层，信号和屏蔽的布线错综复杂，使得整个设计过程非常繁冗。通过集成，这一问题迎刃而解，设计人员可以把更多的精力和时间放在数字设计方面的研究上。

Terry Schmidt补充，开发这款新产品的技术难度较高，在开发过程中，首先要确定该产品需要添加的模拟模块数量。比较有优势的是，Microchip拥有自己的模拟产品部门，有许多现成的模拟模块。而如何将不同流程技术的产品引入这款新产品中，是开发过程中的主要技术难点。首先需要做的是开发一些测试设备以及测试产品的功能。在这个过程中，Microchip会和客户进行沟通，了解他们的具体需求，保证针对客户需求的设计与其他的开发过程同步进行，典型应用PIC24FJ128GC010系列MCU在静态下可以保持很低的功耗以及极低的电流流量。值得一提的是，在主电池没电或是在使用过程中突然断电的情况下，产品本身具有的副电池可以继续保持机器的状态，待供电恢复后，之前读取的数据还可以继续恢复。

这种低功耗和模拟集成的组合降低了应用的系统成本和噪声，并且提高了信号吞吐量。适用的应用包括便携式医疗监控设备(如血糖仪和血压计)，以及便携式监控设备(如电压和电流监控器、气体传感器和高转速传感器阵列)等工业应用。该系列MCU还集成了一个LCD显示驱动器，最多能够驱动472段，以支持信息丰富的用户显示(包括字母数字滚动条)。集成的USB可实现医疗设备上传临床数据，并能够作为工业设备的服务/数据端口。该系列器件还有一个片上mTouch外设来支持电容触摸传感功能。

Terry Schmidt表示，之所以不是在32位MCU上率先集成模拟外设，主要是由该产品的目标市场决定的。这款产品主要针对便携式医疗和工业应用，这些应用对CPU的性能要求不是特别高，更多是对传感器、模拟设备等要求，因此低功耗、小尺寸是最重要的，Microchip之前的16位产品已经具备了这些功能，所以在此基础上进行扩展是比较高效和自然的做法。当然，Microchip未来也会考虑将模拟功能集成到更高性能的产品上。