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Eine einfache Methode zur Temperaturmessung mit nur einer GPIO-Digitalschnittstelle: Ausgabe 14/2020, 10.09.2020

Ein Spannungs/Frequenz-Wandler bietet eine sinnvolle Alternative

Der Bedarf an die Erfassung wichtiger Parameter in modernen Anwendungen wie beispielsweise zur Überwachung von Maschinenzuständen oder Lösungen für das Internet der Dinge (IoT) steigt unaufhaltsam. Damit verbunden erhöht sich auch der Bedarf an einfacheren Schnittstellen mit weniger I/O-Anschlüssen und geringerem Platzbedarf der Geräte.

Autor: Chau Tran und Naveed Naeem, Analog Devices

Frage: Wie kann man ein analoges Signal messen, wenn nur noch ein einziger GPIO-Anschluss (General Purpose Input/Output) am FPGA oder Mikroprozessor eines Systems frei ist?

Antwort: Anstelle eines Analog/Digital-Wandlers kann ein Spannungs/Frequenz-Wandler verwendet werden.

Mikroprozessoren oder FPGAs mit kleinem Formfaktor
Die Anzahl der an einen Mikroprozessor oder an ein FPGA angeschlossenen Bauteile steigt weiter, während der für die Anwendung verfügbare Platz – und damit auch die Zahl der I/O-Pins – oft sehr knapp bemessen ist. Im Idealfall enthalten alle Anwendungen einen ASIC, welcher Entwicklern eine integrierte Lösung mit geringem Platzbedarf an die Hand gäbe. Die Entwicklung von ASICs ist jedoch zeit- und kostenintensiv. Ausserdem sind ASICs nicht fl exibel genug, um sie für andere Zwecke einzusetzen.

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Bild 1: Der einfache Temperatur/Frequenz-Wandler.