专用集成电路和具有该电路的测量发送器制造技术

专用集成电路(ASIC)(1)包括：具有模数转换器(ADCi)(12)的模拟输入(11)，至少一个数字信号处理器(DSP)(13)，其具有输入寄存器(14)和输出寄存器(15)，其中模数转换器(ADC)以采样频率(fSi)采样并数字化依赖测量变量的当前值的输入信号(Si)，并且以输出频率(fSD-out-i)将经数字化的信号(SDi)提供给数字信号处理器的输入寄存器，其中数字信号处理器(DSP)处理经数字化的信号(SDi)以形成m个调适的信号(SPj)，并且将信号(SPj)提供给数字信号处理器(DSP)的输出寄存器，其中数字信号处理器具有时钟频率(fDSP)，其中，所述信号(SPj)能够以输出频率fSP-out-j)被输出或被读出，其中根据本发明专利技术各频率(fSD-out-i、fDSP、FSP-ou-j)当中的一个或多个可变，尤其是与所述频率中的其它频率无关地可变。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】专用集成电路(ASIC)(1)包括：具有模数转换器(ADCi)(12)的模拟输入(11)，至少一个数字信号处理器(DSP)(13)，其具有输入寄存器(14)和输出寄存器(15)，其中模数转换器(ADC)以采样频率(fSi)采样并数字化依赖测量变量的当前值的输入信号(Si)，并且以输出频率(fSD-out-i)将经数字化的信号(SDi)提供给数字信号处理器的输入寄存器，其中数字信号处理器(DSP)处理经数字化的信号(SDi)以形成m个调适的信号(SPj)，并且将信号(SPj)提供给数字信号处理器(DSP)的输出寄存器，其中数字信号处理器具有时钟频率(fDSP)，其中，所述信号(SPj)能够以输出频率fSP-out-j)被输出或被读出，其中根据本专利技术各频率(fSD-out-i、fDSP、FSP-ou-j)当中的一个或多个可变，尤其是与所述频率中的其它频率无关地可变。【专利说明】专用集成电路和具有该电路的测量发送器
本专利技术涉及电子电路，尤其是集成电路，尤其是专用集成电路，并且涉及具有这样电路的测量发送器。
技术介绍
专用集成电路本身是公知的，并且例如应用于工业过程测量技术的测量发送器中，例如，为了操作具有模拟电换能器的传感器，并且为了数字化并且调节其模拟的初级信号，以及转送输出信号至上级单元。 现代测量发送器必须在大量应用领域中发挥作用，并且能够处理大部分各种各样的对于测量的精确和动态范围的需求。此外，在理想的情况下，测量发送器的部件应当在其性能上是可扩展的，并且在能耗方面是灵活的。 从而，本专利技术的目的是提供电子电路，尤其是特定用途的电路和测量发送器，其分别很大程度上满足了这些需求。 该目的通过电子电路得以实现，尤其是如权利要求1所限定的专用集成电路，以及如权利要求5所限定的测量发送器。
技术实现思路
本专利技术的电子电路，尤其是本专利技术的专用集成电路，包括:n个模拟输入，其具有模拟-数字转换器(ADCi)，其中n ^ I ;至少一个数字信号处理器(DSP)，其具有输入寄存器和输出寄存器，其中一个或多个模拟-数字转换器(ADC)以采样频率fSi采样并数字化输入信号Si (其依赖测量变量的当前值)，并且以输出频率fni将经数字化的信号SDi转送至数字信号处理器的输入寄存器中，其中数字信号处理器(DSP)将经数字化的信号SDi处理为m个经处理的信号SPj，并且将该信号转送至数字信号处理器(DSP)的输出寄存器，其中数字信号处理器具有时钟频率fDSP，其中，m彡1，并且j = 1，...，m，其中，输出寄存器的信号SP^能够以输出频率fSP_u被输出，其中，根据本专利技术，频率fur fDSP、fSP-0Ut-j当中的一个或多个可变，其中尤其是频率fn1、fDSP、fSP-0Ut-j当中的一个或多个与所述频率当中的其它频率无关地可变。 在专用集成电路的进一步的发展中，一个或多个频率fn1、fDSP、Γ5ρ-011?^.至少依赖于经数字化的测量信号SDi或依赖测量信号SDi的变量当中的至少一个。 在本专利技术的进一步发展中，一个或多个频率fn1、fDSP、fsp-out-j依赖于时间导数和/或依赖于至少一个经数字化的测量信号SDi的时间特性的另一个函数。 在本专利技术的进一步发展中，一个或多个频率fDSP、fsp-out-j依赖于至少一个经数字化的测量信号SDi的标准差或依赖该标准差的变量。 本专利技术的测量发送器包括:本专利技术的专用集成电路；以及控制器，其中控制器从数字信号处理器(DSP)接收至少一个输出信号SPj,并且根据接收的输出信号SPj,向集成电路输出响应信号&，其中集成电路的所述频率fDSP、fSP_0Ut_j当中的至少一个根据响应信号可变。 在本专利技术的进一步发展中，响应信号&包括控制信号，或控制器产生这样的控制信号，利用该控制信号预定用于集成电路的可变频率fDSP、fsp-out-j当中的至少一个的期望值。 在本专利技术的进一步发展中，响应信号&包括经处理的测量值，基于该经处理的测量值，集成电路确定可变频率fDSP、fsP-out-j的期望值。 在本专利技术的进一步发展中，响应信号&包括测量值的时间导数或测量值的标准差。 在本专利技术的进一步发展中，控制器具有辅助功能，其例如包括，基于代表静水压力的信号SP^利用料槽描述文件对料槽中装料量的专用计算，或通过记录压力差信号测定流速。 【专利附图】【附图说明】 本专利技术将基于附图中示出的实施例的示例更加详细地进行阐释，其中: 图1是本专利技术专用集成电路(ASIC)的实施例的第一示例的图示； 图2a是根据现有技术的具有固定频率或频率比的ASIC信号的时间特性； 图2b是具有可变频率或频率比的本专利技术的ASIC信号的时间特性； 图3是基于输出信号SPi时间导数的数字信号处理器的时钟频率fDSP控制示例； 图4a是本专利技术的测量发送器的第一图示；以及 图4b是本专利技术的测量发送器的更详细的第二图示。 【具体实施方式】 在图1中示出的专用集成电路(ASIC) I具有η个模拟信号输入11，在该模拟信号输入11上施加，例如，(压电-)电阻式压力传感器桥接电路或电容式压力传感器，温度传感器，和/或一些其他的测量换能器的测量电路的电压和/或电流。 模拟信号Si (参考图1中信号I至信号X)由模拟-数字转换器12以采样频率fSi采样并数字化，并且经数字化的信号SDi以输出频率被转送至数字信号处理器13的输入寄存器(Rirk.J 14。模拟-数字转换器尤其可以是西格玛-德尔塔转换器。 插入至输入寄存器的η个信号SDi由信号处理器13处理，用来形成m个经处理的信号SPj，并且将其发送至数字信号处理器(DSP)的输出寄存器(Routu)。 该处理包括，例如，基于两个均代表电容测量值的信号SD1、SD2和代表温度测量值的信号SD3，压力测量值的确定，利用补偿模型来计算(从存储器(未示出)提供补偿模型的系数)，并且随后作为输出信号SPj被置于至少一个输出寄存器15中。 其他形式的处理可以包括，例如进入信号的滤波。 数字信号处理器具有输出频率fDSP，例如，其可达IkHz至若干10Hz。DSP例如在 1.25ms内完成其程序运行。例如，该程序包括多达400条命令。例如，时钟频率于是可达300kHz。例如，在最慢的时钟频率的情况下，计算周期花费160ms。时钟频率于是只可达略微高于2kHz。 信号以输出频率从输出寄存器被输出或被读出。 输出寄存器15被读出，例如通过具有高频的数字-模拟转换器，为了能够向模拟输出提供测量值的密集序列。输出寄存器还能够以比DSP周期频率更低的频率被操作。 例如，另一输出寄存器涉及拖动指针值，其以显著减小的频率被下载。 根据本专利技术，一个或多个频率fDSP、fSP_0Ut_j是可变的，并且实际上，优选的是彼此无关。 这种情形区别于现有技术，并且以图2a和2b中的对比为基础来呈现，其中根据图2a，所有频率基本上是相等的。这导致了相对刚性的系统，在其频率适配的情况下，例如为了降低功率损耗，影响ASIC的总体功率特征的情况下。相反，在本专利技术ASIC的情况下，频本文档来自技高网...

【技术保护点】
电子电路，尤其是集成电路，尤其是专用集成电路(ASIC)(1)，包括：n个模拟输入(11)，所述模拟输入具有模拟‑数字转换器(ADCi)(12)，其中n≥1，至少一个数字处理器，尤其是数字信号处理器(DSP)(13)，所述数字处理器具有输入寄存器(14)和输出寄存器(15)，其中一个或多个所述模拟‑数字转换器(ADC)以采样频率fSi采样并数字化依赖于测量变量的当前值的输入信号Si，并且以输出频率fSD‑out‑i把经数字化的信号SDi转送至所述数字信号处理器的所述输入寄存器，其中所述数字信号处理器(DSP)把所述经数字化的信号SDi处理成m个经处理的信号SPj，并将其转送至所述数字信号处理器(DSP)的所述输出寄存器，其中所述数字信号处理器具有时钟频率fDSP，其中m≥1，并且j＝1，...，m，其中，所述输出寄存器的所述信号SPj能够以输出频率fSP‑out‑j被输出或被读出，其中，根据本专利技术，所述频率fSD‑out‑i、fDSP、fSP‑out‑j当中的一个或多个可变，其中，尤其是所述频率fSD‑out‑i，、fDSP，、fSP‑out‑j当中的一个或多个与所述频率当中的其它频率无关地可变。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉尔斯·卡尔韦克，安德烈亚斯·施皮茨，伊夫·布朗热，里夏德·瓦格纳，克劳斯·温特，托马斯·齐里林格，
申请(专利权)人：恩德莱斯和豪瑟尔两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE