[發明專利]一種數字傳感器陣列的連接和數據讀出方法

有效

• 申請號: 201810636399.0
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN109099959B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 徐建省;許銘
• 申請（專利權）人: 中國科學院電工研究所
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 關玲

1.一種數字傳感器陣列的連接和數據讀出方法，其特征在于：

所述的數字傳感器具有時鐘線和數據輸入/輸出線，多個所述的數字傳感器采用陣列分布；

當傳感器陣列的行為陣列時鐘線、傳感器陣列的列為陣列數據線時，傳感器陣列中每行中所有傳感器的時鐘線SCL均連接到傳感器陣列的第i個陣列時鐘線SCLi，i＝1～M，M為傳感器陣列中陣列時鐘線的數量，M為大于等于3的自然數；傳感器陣列中每列中所有傳感器的數據輸入/輸出線SDA均連接到陣列的第j組陣列數據線SDAj，j＝1～N，陣列的第j組陣列數據線SDAj是一根或多根數據線組成的總線，N為傳感器陣列中陣列數據線的組數，N為自然數；

當傳感器陣列的列為陣列時鐘線、傳感器陣列的行為陣列數據線時，傳感器陣列中每列中所有傳感器的時鐘線SCL均連接到傳感器陣列的第i個陣列時鐘線SCLi，i＝1～M，M為傳感器陣列中陣列時鐘線的數量，M為大于等于3的自然數；傳感器陣列中每行中所有傳感器的數據輸入/輸出線SDA均連接到陣列的第j組陣列數據線SDAj，j＝1～N，陣列的第j組陣列數據線SDAj是一根或多根數據線組成的總線，N為傳感器陣列中陣列數據線的組數，N為自然數；

微控制器的IO口線直接連接到陣列時鐘線SCLi，或者經過譯碼器或驅動器連接到陣列鐘線SCLi；微控制器的IO口線直接連接到陣列數據線SDAj，或者經過編/譯碼器或驅動器連接到陣列數據線SDAj；微控制器驅動傳感器陣列的陣列時鐘線，并通過傳感器陣列的陣列數據線，讀入陣列中所有傳感器的數據。

2.根據權利要求1所述的數字傳感器陣列的連接和數據讀出方法，其特征在于：所述的數字傳感器陣列中的所有傳感器設置為同一工作方式；在該工作方式下，陣列中所有數字傳感器在相同的時鐘時序下數據輸入/輸出格式和數據輸入/輸出順序相同；所述的陣列時鐘線給出規定的時序信號，驅動陣列數據線給出規定的數據，便能夠在陣列數據線上得到傳感器陣列中傳感器的輸出數據。

3.根據權利要求1或2所述的數字傳感器陣列的連接和數據讀出方法，其特征在于：所述的數字傳感器陣列首先通過單一芯片讀寫方式或統一讀寫方式，將數字傳感器陣列的所有傳感器設置為同一工作方式，在該工作方式下傳感器陣列中所有的傳感器在統一時鐘時序的作用下，將數據按照統一的格式和輸出順序輸出到陣列數據線；然后微控制器通過輸出口線分時驅動對應相連的數字傳感器陣列時鐘線SCLi，生成統一時鐘時序；數字傳感器陣列中的傳感器在統一時鐘的作用下將各自的數據按照統一的格式和輸出順序輸出到對應連接的陣列數據線SDAj上；微控制器按照對應的時序及時讀取陣列數據線SDAj上的數據，得到陣列中所有傳感器的數據。

4.根據權利要求1或2所述的數字傳感器陣列的連接 和數據讀出方法，其特征在于：所述的微控制器用輸出口線P1k來驅動陣列時鐘線SCLk，使得陣列時鐘線SCLk輸出規定的時序信號，k＝1～M，M為傳感器陣列中陣列時鐘線的數量，M為大于等于3的自然數；傳感器陣列中與陣列時鐘線SCLk相連的所有的傳感器在陣列時鐘線SCLk的作用下，將各自的數據輸出到陣列數據線SDAj上，j＝1～N，N為傳感器陣列數據線的組數，N為自然數；微控制器通過與陣列數據線SDAj連接的引腳讀入與SCLk相連的所有的傳感器數據，j＝1～N。