WO2019072593A1 - Schaltungsanordnung mit einem mikroprozessor und einem spannungserzeugungs-schaltkreis - Google Patents

Schaltungsanordnung mit einem mikroprozessor und einem spannungserzeugungs-schaltkreis Download PDF

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WO2019072593A1
WO2019072593A1 PCT/EP2018/076456 EP2018076456W WO2019072593A1 WO 2019072593 A1 WO2019072593 A1 WO 2019072593A1 EP 2018076456 W EP2018076456 W EP 2018076456W WO 2019072593 A1 WO2019072593 A1 WO 2019072593A1
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Andreas Wunderlich
Alfons Fisch
Bernhard Bieg
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    • H02M1/0006—Arrangements for supplying an adequate voltage to the control circuit of converters

Definitions

  • Circuit arrangement with a microprocessor and a voltage generating circuit
  • Control devices for controlling a wide variety of functions in a motor vehicle such as engine control units, gear ⁇ taxing or airbag control devices have a variety of electrical and electronic components, of which an essential component is a microcontroller, which processes, inter alia, sensor signals to provide control signals for actuators.
  • an analog-digital converter is usually preceded by a multiplexer to whose inputs the analog signals are applied.
  • control devices In order to provide the microcontroller and other electronic components such as ASICs with appropriate voltages, wherein today's integrated circuits often several supply voltages in the range of about 1.3 volts to 5 volts are required, said control devices to a voltage generating circuit, the from one generated by a DC-DC converter from the vehicle battery
  • DC voltage generates the required supply voltages and provides regulated at corresponding outputs.
  • Fig. 1 shows a combination of such a microcontroller MC and such a voltage generating circuit SES, as implemented in engine control units of the Applicant.
  • the voltage generating circuit SES also a Ana ⁇ log-to-digital converter ADC2 on.
  • Both analog-to-digital converters ADW1, ADW2-that of the voltage generating circuit SES directly and that of the microcontroller MC via the multiplexer MUX1 assigned thereto-are supplied with a DC voltage signal V_Ref at their inputs, and the digital conversion results are recorded in the microcontroller MC by means of a first Comparator VE1 compared.
  • the comparison result indicates whether the two analog-to-digital converters ADW1, ADW2 produce the same result and thus function properly or not.
  • the conversion result of the analog-to-digital converter ADC2 log ofistserzeu- confining circuit SES is transmitted in two blocks before ⁇ handene SPI interfaces SPI1, SPI2 to the microcontroller MC.
  • the voltage generating circuit SES provides in the embodiment shown in Fig.l output voltages V_outl, V_out2 to V_outx, which lead to corresponding currents I_outl to I_outx.
  • V_in At the input of the power supply circuit SES is an input voltage V_in, which can be obtained, for example, from a switching regulator from the battery voltage of the motor vehicle battery. There are requirements to check these voltages for compliance with a certain voltage value. If this is to be done in the microcontroller, the
  • a circuit arrangement comprises a microcontroller and a voltage generation circuit, the microcontroller having a first analog-to-digital converter whose input is connected to the output of a first n-input multiplexer and whose output is connected to a first comparison device for comparing reference voltages. and a first serial interface circuit connected to the first comparator, and wherein the voltage generating circuit comprises a second analog -to-digital converter whose input is connected to the output of a second k-input multiplexer and whose output is k-number Connected to a fuse value generator and digitally connected
  • the first and the second serial interface circuit are connected to each other for communication of the microcontroller with the voltage generating circuit, wherein the first interface circuit is connected to a second comparison means for comparing supply voltages and / or supply currents with desired voltages and / or desired currents.
  • digital data converted by the second analog-to-digital converter can be stored in one of the k registers and provided with a fuse value of the fuse value generator in the voltage-generating circuit. Afterwards, they can be transmitted to the microcontroller via the serial interface where they can be compared with setpoints or setpoint ranges. This releases analog input pins on the microcontroller for other analog signals.
  • the in a design of the circuit arrangement according to the invention may be a simple time stamp or message counter value but also a value for a cyclic redundancy check (CRC cyclic redundancy check), on the one hand can be checked whether current converted values are present and compared, but on the other hand also safety-relevant values be changed and compared this way.
  • CRC cyclic redundancy check cyclic redundancy check
  • circuit arrangement of the voltage generating circuit is formed as an integrated circuit ⁇ circuit and output terminals for providing supply voltages are within the integrated
  • Circuit connected to inputs of the second multiplexer.
  • the voltage generation circuit formed as an ASIC placed directly on the inputs of the second Mul ⁇ tiplexers, whereby connection pins on the integrated circuit
  • Circuit or on the microcontroller can be saved. Nevertheless, a check takes place in the microcontroller, in that the digital data is transmitted serially to this and compared therewith setpoint values.
  • these digital data can be secured by the security value, so that this procedure can also be applied to security-relevant data.
  • Fig. 1 shows a circuit arrangement with a microcontroller and a voltage generating circuit according to the prior art
  • Fig. 2 shows a circuit arrangement according to the invention.
  • the circuit arrangement in the embodiment of FIG. 2 has in the same way as the known circuit arrangement a microcontroller MC ⁇ , which contains a first analog-to-digital converter ADW1, whose input or one of possibly more inputs connected to the output of a first multiplexer MUX1 is.
  • the inputs of the first multiplexer MUX1 are connected to input terminals of the microcontroller MC ⁇ and can be supplied with any desired analog signals, for example sensor signals.
  • the first analog-to-digital converter ADW1 is connected to a bandgap reference voltage source BG1. Its output is connected to a first input of a first comparator VEl whose second input is connected to a first serial interface SPI1. Instead of an SPI interface, any other serial interface can be used. At the output of the first comparator VEl a signal is provided which represents the comparison result.
  • the microcontroller MC ⁇ has a second comparison device VE2, whose one input is also connected to the first serial interface SPI1. Further inputs are provided with setpoints for voltage and / or current values U_soll_i, I_soll_i to be checked.
  • the comparison devices VE1, VE2 can be realized in the microcontroller MC ⁇ as programs or hardwired.
  • the circuit arrangement in the embodiment of FIG. 2 also has a voltage generating circuit SES ⁇ , which is designed as an integrated circuit and has a second serial interface SPI2, which is connected to the first serial interface SPI1 of the microcontroller MC ⁇ .
  • This serial connection is used for communication between the microcontroller MC ⁇ and the voltage generating circuit SES which also comprises a data transmission.
  • the voltage generation circuit SES ⁇ has a second analog-to-digital converter ADW2, which is connected to a second band. gap reference voltage BG2 is connected. Its input terminal is connected to the output of a second multiplexer MUX2 having a number k input terminals. The output of the second analog-to-digital converter ADW2 is connected to a number k of registers REG1 to REGk, which are connected to the second serial interface SPI2 and to a safety value generator SWG.
  • the voltage generating circuit SES ⁇ has at least one input terminal for receiving an input voltage V_in, from which output voltages V_outl, V_out2 to V_out_x are generated and provided as regulated voltages at output terminals for other circuits, for example for the microcontroller MC ⁇ .
  • Another input terminal is connected to one of the input terminals of the second multiplexer MUX2.
  • a voltage DC can be applied to this and to an input terminal of the first multiplexer MUX1 of the microcontroller MC ⁇ . It is analog-digital converted both in the voltage generating circuit SES ⁇ and in the microcontroller MC ⁇ and in the
  • Comparator VEl be compared. At the output of the first comparator VE1 it is indicated whether the values match and consequently the analog-to-digital converters ADW1, ADW2 function correctly.
  • the inpulserzeu- confining circuit SES ⁇ generated output voltages V_outl, V_out2 to V_out_x and possibly generated through them currents I_outl, I_out2 to I_out_x, as well as the input voltage V_in and the input current I_in within thepalserzeu- confining circuit SES ⁇ are applied directly to the inputs of the second multiplexer MUX2 and after the analog-digital conversion into respective registers REG1 to REGk possibly together with saved a backup value.
  • the backup values may be simple timestamps or values of a message counter to check whether the transmitted digital values are current values, but for security critical values, e.g. Results of a Cyclic Redundancy Check (CRC).
  • CRC Cyclic Redundancy Check
  • the circuit of the invention provides high flexibility since the second multiplexer can convert the microcontroller MC ⁇ numerous analog parameters externally.
  • the advantage lies in the saving of several microcontroller analog input pins and their input circuit for signal conditioning such.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit einem Mikrocontroller (MC'), der einen ersten Analog-Digital-Wandler (ADC1), dessen Eingang mit dem Ausgang eines ersten Multiplexers (MUX1) mit n Eingängen und dessen Ausgang mit einer ersten Vergleichseinrichtung (VE1) zum Vergleichen von Referenzspannungen verbunden ist, und eine erste serielle Schnittstellenschaltung (SPI1), die mit der ersten Vergleichseinrichtung (VE1) verbunden ist,aufweist. Sie ist außerdem mit einem Spannungserzeugungs-Schaltkreis (SES') gebildet, der einen zweiten Analog-Digital-Wandler (ADC2), dessen Eingang mit dem Ausgang eines zweiten Multiplexers (MUX2) mit k Eingängen und dessen Ausgang mit einer Anzahl k von Registern (REG1 bis REGk) verbunden ist, die mit einem Sicherungswertgenerator (SWG) verbunden und ausgebildet sind, digitale Werte zusammen mit einem jeweiligen Sicherungswert zu speichern, und eine zweite serielle Schnittstellenschaltung (SPI2), die mit den k Registern (REG1 bis REGk) verbunden ist,aufweist. Die erste und die zweite serielle Schnittstellenschaltung (SPI1, SPI2) sind zur Kommunikation des Mikrocontrollers (MC') mit dem Spannungserzeugungs-Schaltkreis (SES') miteinander verbunden, wobei die erste Schnittstellenschaltung (SPI1) mit einer zweiten Vergleichseinrichtung (VS2) zum Vergleichen von Versorgungsspannungen (V_in, V_out1 bis V_outx) und/oder Versorgungsströmen (Iin, I_out1 bis I_outx) mit Sollspannungen (U_soll_i) und/oder Sollströmen (I_soll_i) verbunden ist.

Description

Beschreibung
Schaltungsanordnung mit einem Mikroprozessor und einem Span- nungserzeugungs-Schaltkreis
Steuergeräte zur Steuerung verschiedenster Funktionen in einem Kraftfahrzeug wie beispielsweise Motorsteuergeräte, Getrie¬ besteuergeräte oder Airbagsteuergeräte weisen eine Vielzahl von elektrischen und elektronischen Komponenten auf, von denen eine wesentliche Komponente ein Mikrocontroller ist, der unter anderem Sensorsignale verarbeitet, um Steuersignale für Aktoren bereitstellen zu können.
Da viele Sensorsignale in analoger Form vorliegen, weisen die in solchen Steuergeräten verwendeten Mikrocontroller Ana- log-Digital-Wandler auf, um die Sensorsignale zur weiteren Verarbeitung in digitaler Form vorliegen zu haben. Um eine größere Anzahl analoger Eingangssignale in digitale Werte wandeln zu können, ohne dass eine entsprechende Anzahl an Analog-Digital-Wandlern nötig wäre, ist einem Ana- log-Digital-Wandler zumeist ein Multiplexer vorgeschaltet, an dessen Eingänge die analogen Signale angelegt werden.
Um den Mikrocontroller und andere elektronische Komponenten wie beispielsweise ASICs mit entsprechenden Spannungen versorgen zu können, wobei bei heutigen integrierten Schaltkreisen häufig mehrere Versorgungspannungen im Bereich von etwa 1,3 Volt bis 5 Volt erforderlich sind, weisen die genannten Steuergeräte einen Spannungserzeugungs-Schaltkreis auf, der aus einer von einem Gleichspannungswandler aus der Fahrzeugbatterie erzeugten
Gleichspannung die erforderlichen Versorgungspannungen erzeugt und geregelt an entsprechenden Ausgängen zur Verfügung stellt.
Die Fig. 1 zeigt eine Kombination eines solchen MikroControllers MC und eines solchen Spannungserzeugungs-Schaltkreises SES, wie sie in Motorsteuergeräten der Anmelderin realisiert ist. Um den Analog-Digital-Wandler ADW1 des MikroControllers MC auf seine korrekte Funktion überprüfen zu können, weist der Spannungs- erzeugungs-Schaltkreis SES ebenfalls einen Ana¬ log-Digital-Wandler ADW2 auf. Beiden Analog-Digital-Wandlern ADWl, ADW2 - dem des Spannungserzeugungs-Schaltkreises SES direkt und dem des MikroControllers MC über den diesem zuge- ordneten Multiplexer MUX1 - wird ein Gleichspannungssignal V_Ref an deren Eingängen zugeführt und die digitalen Wandlungsergebnisse werden im MikroController MC mittels einer ersten Vergleichseinrichtung VE1 miteinander verglichen. Das Vergleichsergebnis zeigt an, ob die beiden Analog-Digital-Wandler ADWl, ADW2 das gleiche Ergebnis liefern und damit ordnungsgemäß funktionieren oder nicht. Das Wandlungsergebnis des Ana- log-Digital-Wandlers ADW2 des Spannungserzeu- gungs-Schaltkreises SES wird über in beiden Bausteinen vor¬ handene SPI-Schnittstellen SPI1, SPI2 an den MikroController MC übertragen.
Der Spannungserzeugungs-Schaltkreis SES stellt in der in der Fig.l dargestellten Ausführung Ausgangsspannungen V_outl, V_out2 bis V_outx zur Verfügung, die zu entsprechenden Strömen I_outl bis I_outx führen. Am Eingang des Spannungsversor- gungs-Schaltkreises SES liegt eine Eingangsspannung V_in an, die beispielsweise von einem Schaltregler aus der Batteriespannung der Kraftfahrzeugbatterie gewonnen werden kann. Es gibt Anforderungen, diese Spannungen auf die Einhaltung eines bestimmten Spannungswertes zu überprüfen. Wenn dies im Mik- rocontroller erfolgen soll, müssen die zu überprüfenden
Spannungen und Ströme dem Analog-Digital-Wandler ADWl des MikroControllers MC zugeführt werden, was, wie in der Fig. 1 angedeutet ist, über den Multiplexer MUX1 erfolgen muss, wodurch allerdings eine große Anzahl an Eingängen dieses Multiplexers MUX1 belegt ist und diese Eingänge dann nicht mehr für andere analoge Signale zur Verfügung stehen. Außerdem müssen diese Spannungen und Ströme über geeignete Filterschaltungen den Multiplexereingängen zugeführt werden, was einen entsprechenden Schaltungsaufwand erfordert. Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, diesen Nachteil zu vermeiden .
Die Aufgabe wird durch eine Schaltungsanordnung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Demnach weist eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung einen MikroController und einen Spannungserzeugungs-Schaltkreis auf, wobei der MikroController einen ersten Analog-Digital-Wandler, dessen Eingang mit dem Ausgang eines ersten Multiplexers mit n Eingängen und dessen Ausgang mit einer ersten Vergleichseinrichtung zum Vergleichen von Referenzspannungen verbunden ist, und eine erste serielle Schnittstellenschaltung, die mit der ersten Vergleichseinrichtung verbunden ist, aufweist und wobei der Spannungserzeugungs-Schaltkreis einen zweiten Ana¬ log-Digital-Wandler, dessen Eingang mit dem Ausgang eines zweiten Multiplexers mit k Eingängen und dessen Ausgang mit einer Anzahl k von Registern verbunden ist, die mit einem Siche- rungswertgenerator verbunden und ausgebildet sind, digitale
Werte zusammen mit einem jeweiligen Sicherungswert zu speichern, und eine zweite serielle Schnittstellenschaltung, die mit den k Registern verbunden ist, aufweist. Die erste und die zweite serielle Schnittstellenschaltung sind dabei zur Kommunikation des MikroControllers mit dem Spannungserzeugungs-Schaltkreis miteinander verbunden, wobei die erste Schnittstellenschaltung mit einer zweiten Vergleichseinrichtung zum Vergleichen von Versorgungsspannungen und/oder Versorgungsströmen mit Sollspannungen und/oder Sollströmen verbunden ist.
Es können also vom zweiten Analog-Digital-Wandler gewandelte digitale Daten in einem der k Register gespeichert und mit einem Sicherungswert des Sicherungswertgenerators im Spannungser- zeugungs-Schaltkreis versehen werden. Anschließend können sie über die serielle Schnittstelle an den MikroController übertragen und dort mit Sollwerten oder Sollwertbereichen verglichen werden. Dadurch werden analoge Eingangspins am MikroController frei für andere analoge Signale. Durch den Sicherungswert, der in einer Ausbildung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ein einfacher Zeitstempel oder Botschaftszählerwert sein kann aber auch ein Wert für eine zyklische Redundanzprüfung (CRC cyclic redundancy check) , kann einerseits überprüft werden, ob aktuelle gewandelte Werte vorliegen und verglichen werden, es können andererseits aber auch sicherheitsrelevante Werte auf diese Weise gewandelt und verglichen werden.
In einer vorteilhaften Ausbildung der Schaltungsanordnung ist der Spannungserzeugungs-Schaltkreis als integrierter Schalt¬ kreis ausgebildet und Ausgangsanschlüsse zur Bereitstellung von Versorgungsspannungen sind innerhalb des integrierten
Schaltkreises mit Eingängen des zweiten Multiplexers verbunden.
Statt die zu überprüfenden, vom Spannungserzeugungs-Schaltkreis generierten Versorgungsspannungen an die analogen Eingänge des MikroControllers anzulegen, wodurch diese für andere Aufgaben blockiert wären, werden diese Versorgungsspannungen und ggf. aufgrund dieser fließende Ströme in erfindungsgemäßer Weise innerhalb des als ASIC ausgebildeten Spannungserzeu- gungs-Schaltkreises direkt an die Eingänge des zweiten Mul¬ tiplexers gelegt, wodurch Anschlusspins am integrierten
Schaltkreis oder am MikroController eingespart werden können. Eine Überprüfung findet trotzdem im MikroController statt, indem die digitalen Daten seriell zu diesem übermittelt und dort mit Sollwerten verglichen werden. In vorteilhafter Weise können diese digitalen Daten durch den Sicherungswert gesichert werden, so dass diese Vorgehensweise auch bei sicherheitsrelevanten Daten angewandt werden kann.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe einer Figur näher beschrieben werden. Dabei zeigen
Fig. 1 eine Schaltungsanordnung mit einem MikroController und einem Spannungserzeugungs-Schaltkreis nach dem Stand der Technik, und
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung. Die Schaltungsanordnung im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 weist in gleicher Weise wie die bekannte Schaltungsanordnung einen MikroController MC λ auf, der einen ersten Analog-Digital-Wandler ADW1 enthält, dessen Eingang oder einer von ggf. mehreren Eingängen mit dem Ausgang eines ersten Multiplexers MUX1 verbunden ist. Die Eingänge des ersten Multiplexers MUX1 sind mit Eingangsanschlüssen des MikroControllers MC λ verbunden und können mit beliebigen analogen Signalen - beispielsweise Sensorsignalen - beaufschlagt werden.
Der erste Analog-Digital-Wandler ADW1 ist mit einer Bandgap-Referenzspannungsquelle BG1 verbunden. Sein Ausgang ist mit einem ersten Eingang einer ersten Vergleichseinrichtung VEl verbunden, deren zweiter Eingang mit einer ersten seriellen Schnittstelle SPI1 verbunden ist. Statt einer SPI-Schnittstelle kann auch jede andere serielle Schnittstelle verwendet werden. Am Ausgang der ersten Vergleichseinrichtung VEl wird ein Signal bereitgestellt, das das Vergleichsergebnis repräsentiert. Der MikroController MC λ weist eine zweite Vergleichseinrichtung VE2 auf, deren einer Eingang ebenfalls mit der ersten seriellen Schnittstelle SPI1 verbunden ist. Weitere Eingänge sind mit Sollwerten für zu überprüfende Spannungs- und/oder Stromwerte U_soll_i, I_soll_i vorgesehen . Die Vergleichseinrichtungen VEl , VE2 können im MikroController MC λ als Programme realisiert oder festverdrahtet sein.
Die Schaltungsanordnung im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 weist außerdem einen Spannungserzeugungs-Schaltkreis SES λ auf, der als integrierter Schaltkreis ausgeführt ist und eine zweite serielle Schnittstellt SPI2 aufweist, die mit der ersten seriellen Schnittstelle SPI1 des MikroControllers MC λ verbunden ist. Diese serielle Verbindung dient zur Kommunikation zwischen dem MikroController MC λ und dem Spannungserzeugungs-Schaltkreis SES welche auch eine Datenübermittlung umfasst.
Der Spannungserzeugungs-Schaltkreis SES λ weist einen zweiten Analog-Digital-Wandler ADW2 auf, der mit einer zweiten Band- gap-Referenzspannung BG2 verbunden ist. Sein Eingangsanschluss ist mit dem Ausgang eines zweiten Multiplexers MUX2 verbunden, der eine Anzahl k Eingangsanschlüsse aufweist. Der Ausgang des zweiten Analog-Digital-Wandlers ADW2 ist mit einer Anzahl k von Registern REG1 bis REGk verbunden, die mit der zweiten seriellen Schnittstelle SPI2 und mit einem Sicherheitswertgenerator SWG verbunden sind.
Der Spannungserzeugungs-Schaltkreis SES λ hat zumindest einen Eingangsanschluss zum Empfangen einer Eingangsspannung V_in, aus der Ausgangsspannungen V_outl, V_out2 bis V_out_x generiert und als geregelte Spannungen an Ausgangsanschlüssen für andere Schaltungen, beispielsweise für den MikroController MC λ , bereitgestellt werden.
Ein weiterer Eingangsanschluss ist mit einem der Eingangsanschlüsse des zweiten Multiplexers MUX2 verbunden. An diesen und an einen Eingangsanschluss des ersten Multiplexers MUX1 des MikroControllers MC λ kann eine Spannung DC angelegt werden. Sie wird sowohl im Spannungserzeugungs-Schaltkreis SES λ als auch im MikroController MC λ analog-digital gewandelt und der im
Spannungserzeugungs-Schaltkreis SES λ gewandelte Wert mittels der SPI-Kommunikations-Schnittstelle SPI1, SPI2 vom Span- nungserzeugungs-Schaltkreis SES λ zum MikroController MC λ übertragen, wo die beiden gewandelten Werte in der ersten
Vergleichseinrichtung VEl miteinander verglichen werden. Am Ausgang der ersten Vergleichseinrichtung VEl wird angezeigt, ob die Werte übereinstimmen und folglich die Analog-Digital-Wandler ADW1, ADW2 korrekt funktionieren.
In erfindungsgemäßer Weise sind die im Spannungserzeu- gungs-Schaltkreis SES λ erzeugten Ausgangsspannungen V_outl, V_out2 bis V_out_x und ggf. die durch sie generierten Ströme I_outl, I_out2 bis I_out_x, sowie die Eingangsspannung V_in und der Eingangsstrom I_in innerhalb des Spannungserzeu- gungs-Schaltkreis SES λ direkt an die Eingänge des zweiten Multiplexers MUX2 gelegt und werden nach der analog-digital Wandlung in jeweilige Register REG1 bis REGk ggf. zusammen mit einem Sicherungswert gespeichert. Sie können von dort über die serielle Kommunikationsschnittstelle SPI1, SPI2 an den Mik- rocontroller MC λ übertragen werden, wo sie in der zweiten Vergleichseinrichtung VE2 mit Spannungs- und Stromsollwerten U_soll_i, I_soll_i mit i=l bis k verglichen werden. Damit kann überprüft werden, ob die Ausgangsspannungen und Ausgangsströme V_outl, V_out2 bis V_out_, I_outl, I_out2 bis I_out_x und die Eingangsspannung U_in und der Eingangsstrom I_in und ggf. weitere Werte wie beispielsweise die Temperatur Temp in einem vorge- gebenen Bereich liegen.
Die Sicherungswerte können einfache Zeitstempel oder Werte eines Botschaftszählers sein, um überprüfen zu können, ob die übertragenen digitalen Werte aktuelle Werte sind, es können aber für sicherheitskritische Werte auch z.B. Ergebnisse einer zyklischen Redundanzprüfung (CRC) sein.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung bietet eine hohe Flexibilität, da der zweite Multiplexer zahlreiche analoge Parameter extern zum MikroController MC Λ wandeln kann . Der Vorteil liegt in der Einsparung mehrerer Mikrocontrol- ler-Analogeingangspins und deren EingangsbeSchaltung zur Signalkonditionierung wie z . B . Spannungsteiler und eine
Filterstruktur . Des Weiteren ergeben sich Vorteile im Layout und verbesserte Signalintegrität. Durch die Integration der Funktionen im Spannung serzeugung s - S chalt kr ei s sind geringere Toleranzen z . B . bei der Spannungs-/Strommessung möglich,

Claims

Patentansprüche
1. Schaltungsanordnung
mit einem MikroController (MCX), der aufweist:
einen ersten Analog-Digital-Wandler (ADC1), dessen Eingang mit dem Ausgang eines ersten Multiplexers (MUX1) mit n Eingängen und dessen Ausgang mit einer ersten Vergleichseinrichtung (VE1) zum Vergleichen von Referenzspannungen verbunden ist, und eine erste serielle Schnittstellenschaltung (SPIl), die mit der ersten Vergleichseinrichtung (VE1) verbunden ist, und mit einem Spannungserzeugungs-Schaltkreis (SESX), der aufweist :
einen zweiten Analog-Digital-Wandler (ADC2), dessen Eingang mit dem Ausgang eines zweiten Multiplexers (MUX2) mit k Eingängen und dessen Ausgang mit einer Anzahl k von Registern
(REG1 bis REGk) verbunden ist, die mit einem Sicherungs¬ wertgenerator (SWG) verbunden und ausgebildet sind, digitale Werte zusammen mit einem jeweiligen Sicherungswert zu speichern,
und eine zweite serielle Schnittstellenschaltung (SPI2), die mit den k Registern (REG1 bis REGk) verbunden ist,
wobei die erste und die zweite serielle Schnittstellenschaltung (SPIl, SPI2) zur Kommunikation des MikroControllers (MCX) mit dem Spannungserzeugungs-Schaltkreis (SESX) miteinander verbunden sind und
wobei die erste Schnittstellenschaltung (SPIl) mit einer zweiten Vergleichseinrichtung (VS2) zum Vergleichen von Versorgungsspannungen (V_in, V_outl bis V_outx) und/oder Versorgungsströmen (Iin, I_outl bis I_outx) mit Sollspannungen (U_soll_i) und/oder Sollströmen (I_soll_i) verbunden ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, bei dem der Span- nungserzeugungs-Schaltkreis (SESX) als integrierter Schaltkreis ausgebildet ist und Ausgangsanschlüsse zur Bereitstellung von Versorgungsspannungen (V_in, V_outl bis V_outx) innerhalb des integrierten Schaltkreises mit Eingängen des zweiten Multiplexers (MUX2) verbunden sind.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Sicherungswertgenerator (SWG) eingerichtet ist, einen Zeit¬ stempel zu erzeugen.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Sicherungswertgenerator (SWG) einen Botschaftszähler aufweist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der der Sicherungswertgenerator (SWG) ausgebildet ist, Werte einer zyklischen Redundanzprüfung zu zeugen.
PCT/EP2018/076456 2017-10-13 2018-09-28 Schaltungsanordnung mit einem mikroprozessor und einem spannungserzeugungs-schaltkreis WO2019072593A1 (de)

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CN201880066626.9A CN111247729B (zh) 2017-10-13 2018-09-28 具有微处理器和电压产生电路的电路装置
KR1020207013349A KR102377205B1 (ko) 2017-10-13 2018-09-28 마이크로프로세서 및 전압 생성 회로를 포함하는 회로 장치
US16/846,699 US11067626B2 (en) 2017-10-13 2020-04-13 Circuit arrangement comprising a microprocessor and a voltage generating circuit

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