[發(fā)明專利]一種校準芯片溫度傳感器的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710133523.7
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN107328492B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設計）人: 方學南
• 申請（專利權）人: 芯?？萍迹ㄉ钲冢┕煞萦邢薰?/a>
• 主分類號: G01K15/00
• 分類號: G01K15/00
• 代理公司: 深圳市神州聯(lián)合知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 44324
• 代理人: 王志強

1.一種校準芯片溫度傳感器的方法，其特征在于該方法通過獲取AD碼值程序混入功能程序中，制訂特定的啟動溫度AD碼值功能程序，做到和原功能程序互不干擾；測量外部環(huán)境的溫度傳感器實現(xiàn)和測試機的互通，并實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)采集，在一個測試階段同時獲取到芯片對應的AD溫度碼值和環(huán)境溫度，將得到的溫度校準系數(shù)也同一階段寫入芯片中，從而實現(xiàn)對溫度傳感器的校準；

所述溫度傳感器采用單總線溫度傳感器IC Tsic506，所述溫度傳感器IC Tsic506采用單總線輸出方式，且使用E-LINE封裝的芯片，所述溫度傳感器IC Tsic506采用ZAC通信協(xié)議；

所述Tsic506按字節(jié)包傳輸，一字節(jié)包由一起始位、8數(shù)據(jù)位和一奇偶校驗位組成，波特率是8kHZ，空閑時信號為高電平，當傳輸開始時，先發(fā)送起始信號，緊接著是數(shù)據(jù)位，結(jié)尾是奇偶校驗位；

Tsic506傳輸溫度數(shù)字值時使用11位bit進行表示，需要傳輸兩個包，傳輸?shù)谝粋€包時高八位中前五位固定為零值，后三位為溫度值的高三位；

傳輸時采用位編碼的形式，采用不同的占空比表示起始信號、0值電平、1值電平和結(jié)束信號；起始信號高電平占比為百分之50，邏輯1高電平占比為百分之七十五，邏輯0高電平占比為百分之二十五，結(jié)束位信號常高，但只有半位寬度；

正常工作時，Tsic506數(shù)據(jù)線會不斷輸出數(shù)據(jù)，利用Tsic506 空閑時為高電平，傳輸每一bit都以一個下降沿開始且工作時鐘為穩(wěn)定的8KHZ，測試機只需要檢測到下降沿，并延遲一半時鐘周期再采集數(shù)據(jù)；在檢測到高電平出現(xiàn)時，循環(huán)等待100us，如若此時數(shù)據(jù)線一直為高電平，則可以確定此后出現(xiàn)的起始信號為第一幀的起始信號；獲取到Tsic506碼值后，使用公式Temperature＝(Digital signal/2047*70-10)℃，可得到當前環(huán)境的實時溫度；由于之前已經(jīng)采集到待校準芯片對應的溫度AD碼值，此時可以得到系數(shù)K＝AD碼值/Temperature，因為溫度傳感器是線性的，把系數(shù)K寫入待校準芯片某個地址，使用時只要獲取到溫度AD碼值，再讀取到系數(shù)K，就可以計算出 當前實際的溫度，實現(xiàn)溫度精準測量。

2.如權利要求1所述的校準芯片溫度傳感器的方法，其特征在于芯片上電后先等待100mS，再進入功能程序中，測試機在這個100mS時間窗口內(nèi)發(fā)送交互指令，進入芯片環(huán)境溫度測量功能。

3.如權利要求2所述的校準芯片溫度傳感器的方法，其特征在于所述測試機同時拉低時鐘口SCL和數(shù)據(jù)口SDA進入功能程序，然后測試機釋放對SDA口的控制，為了保證獲取到的溫度數(shù)據(jù)穩(wěn)定性，功能程序丟掉最先獲取的前三次數(shù)據(jù)，然后再獲取十次轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)求平均，計算好后均值放入一向量寄存器，同時SDA數(shù)據(jù)口輸出下降沿脈沖信號，通知測試機數(shù)據(jù)已經(jīng)準備完畢，可以進行數(shù)據(jù)讀取，測試機檢測到SDA由高至低的電平后立刻發(fā)送時鐘至芯片，芯片檢測到時鐘信號后，在時鐘上升沿送出數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)由高位至低位串行送出。

4.如權利要求3所述的校準芯片溫度傳感器的方法，其特征在于為了判斷獲取溫度數(shù)據(jù)是否有效，在接收完溫度數(shù)據(jù)值后，繼續(xù)發(fā)送0xA5A5，測試機在獲取到0xA5A5后才對數(shù)據(jù)進行下一步處理，如獲取到數(shù)據(jù)不為0xA5A5，則重新執(zhí)行獲取過程。