智能集成：整合模擬元件和ARM微控制器內(nèi)核，解決嵌入式系統(tǒng)問(wèn)題

　　鑒于在性能、成本、功耗、尺寸、新功能和效率等方面宏大的提升目標(biāo)，未來(lái)嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)面臨著復(fù)雜的挑戰(zhàn)。不過(guò)，一種有望解決這些復(fù)雜問(wèn)題的設(shè)計(jì)選項(xiàng)已開(kāi)始嶄露頭角——即模擬元件與ARM?微控制器內(nèi)核的智能集成。這種方案與傳統(tǒng)模擬集成的區(qū)別在于，新方案具有超高的性能，還經(jīng)過(guò)了多種優(yōu)化，以解決具體的系統(tǒng)級(jí)問(wèn)題。雖然每個(gè)市場(chǎng)對(duì)這些提升領(lǐng)域的優(yōu)選次序都有著自己的認(rèn)識(shí)，但同時(shí)滿足多個(gè)因素的要求實(shí)為眾望所歸，可以通過(guò)集成多個(gè)分立式元件來(lái)實(shí)現(xiàn)。從邏輯上講，組合多個(gè)器件可以實(shí)現(xiàn)這些嵌入式系統(tǒng)目標(biāo)中的一大部分，但只是簡(jiǎn)單地把多個(gè)分立式元件與一枚處理器集成到一個(gè)封裝之中，這并非答案所在；解決方案要復(fù)雜得多，需要智能集成。

　　模擬與數(shù)字的智能集成

　　高性能模擬元件（放大器、ADC、DAC、基準(zhǔn)電壓源、溫度傳感器、無(wú)線收發(fā)器等）與ARM 32位處理器內(nèi)核的智能集成，再加上正確的數(shù)字外設(shè)，這種方式可以實(shí)現(xiàn)分立式解決方案無(wú)法望塵莫及的目標(biāo)。為了構(gòu)造出最佳混合信號(hào)控制處理器，不但需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)有著深入的了解，需要知曉是否有正確的知識(shí)產(chǎn)權(quán)（IP）可用，同時(shí)還具備有關(guān)該知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專業(yè)知識(shí)。毫無(wú)疑問(wèn)，負(fù)責(zé)為這些集成器件制定功能要求的芯片設(shè)計(jì)師和系統(tǒng)工程師必須對(duì)最終應(yīng)用需求有著充分的了解。這種領(lǐng)域知識(shí)至關(guān)重要，包括對(duì)電路板級(jí)要求的深入了解，包括尺寸、溫度范圍、制造考慮因素、功耗、成本和信號(hào)鏈中的配套元件。圖1所示為智能集成器件中經(jīng)常用到的模擬和數(shù)據(jù)IP模塊。