作者：Gavin Bakshi
（注：Kaustubh Gadgil和Robert Schreiber合撰此技能文章。）
跟着体系尺度越来越小，每平方毫米的印刷电路板（PCB）面积都至关重要。与此同时，跟着对数据需求的增加，则需求监督更多的传感器。
本文将评论怎么明显削减PCB占用空间，增加通道密度以及最大极限地发挥其他组件和功用与TI微型数据转换器高度集成的优势，然后以更小的尺度发明更多的价值。
第一个长处：PCB占用空间更小
和封装技能的前进使得电子元件变得越来越小。
如图1所示，TI最新的单通道ADC（ADS7042）占用空间为2.25mm2，几乎是十年前同类ADC的一半。相同，TI最新的单通道DAC（DAC53401）是十年前同类DAC的四分之一。相同，关于多通道运用，TI最新的8通道ADC（ADS7138）和DAC（DAC53608）的占用空间均为9mm2（每个通道约1mm2）。
图1：TI的更小数据转换器
这些微型数据转换器能够削减空间受限规划的PCB尺度，或可将更多通道集成到相同的PCB尺度中，或两者兼有。
长处2：集成模仿功用
许多体系运用分立元件和无源元件来完成各种模仿功用，如信号调理、偏置和比较器。由于TI的小型数据转换器集成了这些功用，它们能够消除许多分立和无源元件，然后减小了PCB的尺度，简化了规划，而且进步了功用和可靠性。
此类集成的一些比如包含：
·外部组件更少
如图2所示，DAC53401集成了输出缓冲器和内部基准，节约了PCB面积和本钱。
图2：DAC53401中的集成基准和缓冲器
另一个比如是图3所示的ADS7138。关于大多数运用，ADS7138在输入端不需求驱动放大器，因此可再次节约PCB面积和本钱。
图3：ADS7138不需求外部放大器
·偏置电压发生（固定和可变）
DAC53401的电可擦可编程只读存储器（EEPROM）和压摆率操控特性为发生固定或可变的偏置电压供给了良好条件。图4所示为一个照明运用的示例。
图4：偏置LED的DACx3401
模仿和数字比较器
比较器一般被用在这样的体系中：由于当电流、电压和温度等任何要害信号违背其预期规模时，它会当即向主机操控器宣布警报。此比较器应具有快速呼应时刻和能够防止误报。
如图5所示，独自反应引脚（FB）能够让您把DAC53401当作带可编程阈值电压的模仿比较器运用。
图5：DACx3401能够拜访其内部放大器反应途径
如图6所示，ADS7138将数字比较器功用与可编程阈值、滞后和事情计数器等功用集成在一起，大大降低了错报的可能性。
图6：作为数字比较器的ADS7138
长处3：集成数字特征
更小的数据转换器不只能够进行长途传感器调理，还能够进行长途数据处理。本地处理进步了长途传感器的功用，削减了报警时的呼应时刻，并释放了中央处理器中的一些处理带宽。
比如包含：
·进步噪声功用的输出均匀
如要削减体系中噪声的影响，一般的做法是在短时刻内均匀传感器读数。如图7所示，ADS7138能够均匀多达128个样本，能将噪声的影响削减10倍以上。
图7：ADS7138内部的均匀特性
·通用输入/输出（GPIO）
在许多体系中，检测报警事情需求当即进行操控操作（如封闭加热元件或翻开风险指示器）。在ADS7138中，一些模仿输入通道能够监测传感器，而未运用的模仿输入通道能够用作GPIO引脚。如图8所示，被监测的传感器能够本地操控GPIO引脚的状况，或许运用I2C接口的中央处理器能够长途操控状况。
图8：ADS7138： ADC和GPIO
波形发生
在某些体系中，您需求生成特定的波形以发生提示音（如在医疗运用中）或发明LED呼吸作用（如在照明运用中）。像DAC53401这样的DAC具有称之为接连波形生成的特性，使您能够生成三角形、正方形、梯形或锯齿波，如图9所示。
图9：生成多种波形的DACx3401
·循环冗余校验（CRC）
运用ADCs （如ADS7138）进行要害监测功用或冗余丈量时，有必要坚持数据完整性。如图10所示，ADS7138经过在ADC和中央处理器之间的数据通信上履行CRC来完成这一点。
图10：输入和输出数据上带有CRC的ADS7138
如图11所示，DAC53401和DAC43401等DAC运用CRC来保证写入或从非易失性存储器或EEPROM加载的内容没有损坏。
图11：NVM上带CRC的DACx3401
集成这些模仿功用和数字特性可能会导致集成电路愈加杂乱，但它能够经过增加处理和确诊才能大大削减整个体系的杂乱性。
