背景技术：
用于控制机动车中的极大不同的功能的控制设备、诸如发动机控制设备、变速箱控制设备或安全气囊控制设备具有大量的电气和电子部件，其中的主要部件是微控制器，所述微控制器尤其处理传感器信号，以便能够为执行器提供控制信号。
因为许多传感器信号以模拟形式存在，所以在这种控制设备中使用的微控制器具有模数转换器，以便为了进一步处理使传感器信号以数字形式存在。为了能够在不需要相应数量的模数转换器的情况下将较大数量的模拟输入信号转换为数字值，大多在模数转换器上游连接多路复用器，在该多路复用器的输入端上施加模拟信号。
为了能够给微控制器和其他电子部件、诸如asic供给相应的电压，其中在目前的集成电路中经常需要在大约1.3伏特至5伏特的范围内的多个供电电压，所提到的控制设备具有电压产生电路，所述电压产生电路从由直流电压转换器从车辆电池中产生的直流电压中产生所需的供电电压并以经调节的方式在相应的输出端上提供。
图1示出如在本申请人的发动机控制设备中实现的这种微控制器mc和这种电压产生电路ses的组合。为了能够检查微控制器mc的模数转换器adw1的正确功能，电压产生电路ses同样具有模数转换器adw2。两个模数转换器adw1、adw2（电压产生电路ses的模数转换器直接和微控制器mc的模数转换器经由被分配给该模数转换器的多路复用器mux1）在其输入端上被输送直流电压信号v_ref并且数字转换结果在微控制器mc中借助第一比较装置ve1彼此比较。比较结果表明两个模数转换器adw1、adw2是否提供相同的结果，并且因此是否按规定运行。电压产生电路ses的模数转换器adw2的转换结果经由在两个模块中存在的spi接口spi1、spi2传输给微控制器mc。
在图1中所示出的实施方案中，电压产生电路ses提供输出电压v_out1、v_out2至v_outx，所述输出电压导致相应的电流i_out1至i_outx。输入电压v_in施加在电压供给电路ses的输入端上，该输入电压例如可以由开关调节器从机动车电池的电池电压获得。
存在检查这些电压对确定的电压值的遵循的要求。如果这应在微控制器中进行，则必须将要检查的电压和电流输送给微控制器mc的模数转换器adw1，如在图1中所表明的那样，必须经由多路复用器mux1进行，不过由此该多路复用器mux1的大量输入端是被占用的，并且这些输入端于是不再可用于其他模拟信号。此外，这些电压和电流必须经由合适的滤波器电路输送给多路复用器输入端，这需要相应的电路耗费。
技术实现要素：
因此，本发明的任务是避免该缺点。
该任务通过根据权利要求1的电路装置来解决。本发明的有利改进方案在从属权利要求中予以说明。
因此，根据本发明的电路装置具有微控制器和电压产生电路，其中该微控制器具有：第一模数转换器，所述第一模数转换器的输入端与具有n个输入端的第一多路复用器的输出端连接并且所述第一模数转换器的输出端与用于比较参考电压的第一比较装置连接；和第一串行接口电路，所述第一串行接口电路与第一比较装置连接，并且其中所述电压产生电路具有：第二模数转换器，所述第二模数转换器的输入端与具有k个输入端的第二多路复用器的输出端连接并且所述第二模数转换器的输出端与数量为k的寄存器连接，所述寄存器与安全值生成器连接并且被构成为存储数字值连同相应的安全值；和第二串行接口电路，所述第二串行接口电路与k个寄存器连接。第一和第二串行接口电路在此彼此连接，用于微控制器与电压产生电路的通信，其中第一接口电路与用于将供电电压和/或供电电流与额定电压和/或额定电流比较的第二比较装置连接。
因此，由第二模数转换器转换的数字数据可以被存储在k个寄存器之一中并且配备有电压产生电路中的安全值生成器的安全值。紧接着，其可以经由串行接口被传输给微控制器，并在那里与额定值或额定值范围进行比较。由此，微控制器上的模拟输入引脚对于其他模拟信号而言变为空闲。通过在根据本发明的电路装置的构造方案中可以为简单的时间戳或消息计数器值、但是也可以是循环冗余校验（crccyclicredundancycheck）的值的安全值，一方面可以检查：当前转换的值是否存在并且被比较，但是另一方面也可以以该方式转换和比较安全相关值。
在该电路装置的一种有利的构造方案中，电压产生电路被构成为集成电路，并且用于提供供电电压的输出端子在集成电路之内与第二多路复用器的输入端连接。
代替将要检查的由电压产生电路生成的供电电压施加到微控制器的模拟输入端上，由此这些模拟输入端对于其他任务而言将被阻断，将这些供电电压以及可能由于这些供电电压而流动的电流以根据本发明的方式在被构成为asic的电压产生电路之内直接施加到第二多路复用器的输入端上，由此能够节省集成电路上或微控制器上的连接引脚。尽管如此在微控制器中进行检查，其方式是：数字数据串行地被传送到微控制器并且在那里与额定值比较。有利地，这些数字数据可以通过安全值来保护，使得该处理方式即使在安全相关数据的情况下也可以被应用。
附图说明
随后应根据实施例借助图更详细地描述本发明。在此：
图1示出根据现有技术的具有微控制器和电压产生电路的电路装置，以及
图2示出根据本发明的电路装置。
具体实施方式
根据图2的实施例中的电路装置以与已知的电路装置相同的方式具有微控制器mc'，该微控制器包含第一模数转换器adw1，该第一模数转换器的输入端或可能多个输入端之一与第一多路复用器mux1的输出端连接。第一多路复用器mux1的输入端与微控制器mc'的输入端子连接，并且可以被施加任意的模拟信号、例如传感器信号。
第一模数转换器adw1与带隙参考电压源bg1连接。该第一模数转换器的输出端与第一比较装置ve1的第一输入端连接，该第一比较装置的第二输入端与第一串行接口spi1连接。代替spi接口也可以使用任何其他串行接口。在第一比较装置ve1的输出端上提供表示比较结果的信号。
微控制器mc'具有第二比较装置ve2，第二比较装置的一个输入端同样与第一串行接口spi1连接。其他输入端设置有用于要检查的电压和/或电流值的额定值u_soll_i、i_soll_i。比较装置ve1、ve2可以在微控制器mc'中被实现为程序或硬连线。
根据图2的实施例中的电路装置此外具有电压产生电路ses'，该电压产生电路被实施为集成电路并且具有第二串行接口spi2，该第二串行接口与微控制器mc'的第一串行接口spi1连接。该串行连接用于微控制器mc'和电压产生电路ses'之间的通信，该通信还包括数据传送。
电压产生电路ses'具有第二模数转换器adw2，该第二模数转换器与第二带隙参考电压bg2连接。该第二模数转换器的输入端子与第二多路复用器mux2的输出端连接，该第二多路复用器具有数量为k的输入端子。第二模数转换器adw2的输出端与数量为k的寄存器reg1至regk连接，所述寄存器与第二串行接口spi2并且与安全值发生器swg连接。
电压产生电路ses'具有至少一个用于接收输入电压v_in的输入端子，从所述输入电压生成输出电压v_out1、v_out2至v_out_x，并作为经调节的电压提供给其他电路、例如微控制器mc'的输出端子。
另一输入端子与第二多路复用器mux2的输入端子之一连接。可以将电压dc施加到第二多路复用器mux2的该输入端子上和微控制器mc'的第一多路复用器mux1的一个输入端子上。所述电压不仅在电压产生电路ses'中而且在微控制器mc'中被模数转换并且在电压产生电路ses'所转换的值借助spi通信接口spi1、spi2从电压产生电路ses'被传输到微控制器mc'，在微控制器处这两个所转换的值在第一比较装置ve1中彼此比较。在第一比较装置ve1的输出端上指示：所述值是否一致并且因此模数转换器adw1、adw2是否正确运行。
以根据本发明的方式，在电压产生电路ses'中产生的输出电压v_out1、v_out2至v_out_x以及可能通过所述输出电压生成的电流i_out1、i_out2至i_out_x以及在电压产生电路ses'之内的输入电压v_in和输入电流i_in直接施加到第二多路复用器mux2的输入端上，并且在模数转换之后可能与安全值一起存储在相应的寄存器reg1至regk中。其可以从那里经由串行通信接口spi1、spi2传输给微控制器mc'，在该微控制器处其在第二比较装置ve2中与电压和电流额定值u_soll_i、i_soll_i进行比较，其中i=1至k。因此可以检查：输出电压和输出电流v_out1、v_out2至v_out_、i_out1、i_out2至i_out_x以及输入电压u_in和输入电流i_in以及可能其他值、诸如温度temp是否位于预先给定的范围内。
安全值可以是简单的时间戳或消息计数器的值，以便能够检查所传输的数字值是否为当前值，但是对于安全关键值而言也可以是例如循环冗余校验（crc）的结果。
根据本发明的电路装置提供高灵活性，因为第二多路复用器可以在微控制器mc'外部转换很多模拟参数。优点在于节省多个微控制器模拟输入引脚及其用于信号调节的输入电路、诸如分压器和滤波器结构。此外，得出布局方面的优点和改善的信号完整性。通过将功能集成在电压产生电路中，例如在电压/电流测量时较低的公差是可能的。
1.一种电路装置，
具有微控制器（mc'），所述微控制器具有：
第一模数转换器（adc1），所述第一模数转换器的输入端与具有n个输入端的第一多路复用器（mux1）的输出端连接，并且所述第一模数转换器的输出端与用于比较参考电压的第一比较装置（ve1）连接，
和第一串行接口电路（spi1），所述第一串行接口电路与所述第一比较装置（ve1）连接，并且具有电压产生电路（ses'），所述电压产生电路具有：
第二模数转换器（adc2），所述第二模数转换器的输入端与具有k个输入端的第二多路复用器（mux2）的输出端连接，并且所述第二模数转换器的输出端与数量为k的寄存器（reg1至regk）连接，所述寄存器与安全值生成器（swg）连接并且被构成为存储数字值连同相应的安全值，
和第二串行接口电路（spi2），所述第二串行接口电路与k个寄存器（reg1至regk）连接，
其中所述第一串行接口电路和所述第二串行接口电路（spi1，spi2）彼此连接，用于所述微控制器（mc'）与所述电压产生电路（ses'）的通信，以及
其中第一接口电路（spi1）与用于将供电电压（v_in、v_out1至v_outx）和/或供电电流（iin、i_out1至i_outx）与额定电压（u_soll_i）和/或额定电流（i_soll_i）进行比较的第二比较装置（vs2）连接。
2.根据权利要求1所述的电路装置，其中所述电压产生电路（ses'）被构成为集成电路，并且用于提供供电电压（v_in、v_out1至v_outx）的输出端子在所述集成电路之内与所述第二多路复用器（mux2）的输入端连接。
3.根据权利要求1或2所述的电路装置，其中所述安全值生成器（swg）被配置为产生时间戳。
4.根据权利要求1或2所述的电路装置，其中所述安全值生成器（swg）具有消息计数器。
5.根据权利要求1或2所述的电路装置，其中所述安全值生成器（swg）被构成为产生循环冗余校验的值。
技术总结