基于模拟电路的装置的误差调整方法、选择器及装置与流程

1.本技术属于误差调整的技术领域，涉及一种调整方法，特别是涉及一种基于模拟电路的装置的误差调整方法、选择器及装置。


背景技术：

2.目前，常见模拟电路组成的芯片或者设备，物理机制都是随着工作条件变化的。往往需要trim(误差调整或修正)。影响芯片或者设备物理机制的条件主要有工艺制程(process)、电压(voltage)、温度(temperature)，简称为pvt。但是目前芯片或者设备的trim都是静态的trim，主要是在典型电压和室温下，对不同工艺制程变化的芯片或者设备进行trim。但是在不同的温度和电压偏差下，即使经过了trim的芯片或者设备也会导致其精度受损，误差变大，甚至失效。
3.例如，在典型工作电压和典型工作温度下，对于不同的工艺制程所带来的偏差，在生产环境中进行trim。该静态trim值只满足一定的电压或者温度范围，比如工业级的温度工作范围是-40℃～+85℃。然而，不同温度或者电压偏差引起的误差是不一样的，所以trim值也一样，对于温度或者电压敏感的电路很难在静态的trim值下都满足精度或者性能要求。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种基于模拟电路的装置的误差调整方法、选择器及装置，用于解决固定误差调整值无法满足装置在不同物理机制条件下对应的精度或性能要求的问题。
5.本技术实施例第一方面提供一种基于模拟电路的装置的误差调整方法，所述方法包括：获取传感数据；由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；由预先存储的至少两个误差调整值中，选择与所处阈值范围对应的误差调整值；将所述误差调整值传送至工作电路，以使所述工作电路在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。
6.在第一方面的一种实现方式中，所述传感数据包括工艺制程、电压和/或温度的检测数据。
7.在第一方面的一种实现方式中，所述误差调整值是在产线上通用的pvt条件下，测量得到并预先存储的数值。
8.在第一方面的一种实现方式中，所述误差调整值预先存储于第一存储空间，所述第一存储空间的存储方式为掉电非易失；所述阈值范围预先存储于第二存储空间，通过外部设备配置并写入所述第二存储空间。
9.在第一方面的另一种实现方式中，所述误差调整值和所述阈值范围预先存储于同一存储空间的不同地址中。
10.在第一方面的一种实现方式中，所述由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所
述传感数据所处的阈值范围的步骤，包括：利用误差档位机制，由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；所述误差档位机制为线性判断或非线性判断机制。
11.在第一方面的一种实现方式中，在所述获取传感数据的步骤之前，所述方法还包括：响应于产生传感数据的传感器需要修正，通过固定修正值对所述传感器进行修正，使得所述传感器随测试环境变化的敏感度小于所述工作电路。
12.本技术实施例第二方面提供一种误差调整选择器，所述误差调整选择器被配置为：获取传感数据；由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；由预先存储的至少两个误差调整值中，选择与所处阈值范围对应的误差调整值；将所述误差调整值传送至工作电路，以使所述工作电路在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。
13.本技术实施例第三方面提供一种基于模拟电路的装置，所述装置包括：所述的误差调整选择器。
14.在第三方面的一种实现方式中，所述装置还包括：传感模块、第一存储空间、第二存储空间和工作电路；所述传感模块被配置为采集所述传感数据；所述第一存储空间被配置为预先存储至少两个阈值范围；所述第二存储空间被配置为预先存储的至少两个误差调整值；所述工作电路接收所选择的误差调整值，在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。
15.如上所述，本技术所述的基于模拟电路的装置的误差调整方法、选择器及装置，具有以下有益效果：
16.通过传感器或者其它特殊电路，检测工艺制程、电压、温度、或者其它引起模拟电路组成的芯片/设备物理机制变化的工作环境，动态选择误差调整值即trim值。使芯片或者设备在不同的pvt任意条件下都达到最佳工作状态。本技术通过分多阈值范围进行误差调整，动态选择trim值，使得对于温度或者电压等参数敏感的电路，工作在更大温度偏差或者更大电压偏差下也能满足精度或者性能要求(例如失效要求)。
附图说明
17.图1显示为本技术实施例所述的基于模拟电路的装置的误差调整方法的原理流程图。
18.图2显示为本技术实施例所述的基于模拟电路的装置的误差调整方法的误差调整值选择原理图。
19.图3显示为本技术实施例所述的误差调整选择器的工作原理示意图。
20.图4显示为本技术实施例所述的基于模拟电路的装置的结构原理图。
21.元件标号说明
[0022]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
基于模拟电路的装置
[0023]
41
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误差调整选择器
[0024]
42
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传感模块
[0025]
43
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第一存储空间
[0026]
44
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第二存储空间
[0027]
45
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工作电路
[0028]
s11～s14 步骤
具体实施方式
[0029]
以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0030]
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0031]
下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行详细描述。
[0032]
请参阅图1，显示为本技术实施例所述的基于模拟电路的装置的误差调整方法的原理流程图。如图1所示，本实施例所述的基于模拟电路的装置的误差调整方法，具体包括以下步骤：
[0033]
s11，获取传感数据。
[0034]
于一实施例中，所述传感数据包括工艺制程、电压和/或温度的检测数据。
[0035]
s12，由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围。
[0036]
于一实施例中，步骤s12，具体包括：利用误差档位机制，由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；所述误差档位机制为线性判断或非线性判断机制。
[0037]
其中，线性判断可以是通过简单的线性函数判断，比如y＝a*x+b，(a，b是确定系数，x,y之间是线性关系，直接根据x的值可以确定y的值进行选择，本技术中可以根据传感数据和阈值建立线性函数)。非线性关系是指比较复杂的函数表达或者没有规律、不能用简单表达式拟合需要经实验测得查找表关系。
[0038]
s13，由预先存储的至少两个误差调整值中，选择与所处阈值范围对应的误差调整值(trim值)。
[0039]
比如adc(analog-to-digital converter，模拟数字转换器)的转换的精度，可以根据实际工作环境，以环境问题为例，如果adc受环境温度影响比较大，比如选择-40℃、0℃、25℃，100℃这几个单位，现在产线将这几个温度对应的误差(trim值)烧写到存储单元，然后根据温度传感器获取的温度值，利用s12所描述的线性判断或非线性判断机制，选择出当前哪一种trim值误差最小。
[0040]
于一实施例中，所述误差调整值是在产线上通用的pvt条件下，测量得到并预先存储的数值。具体地，可以烧写到芯片或者设备的内置或者外置的存储空间中。
[0041]
于一实施例中，所述误差调整值预先存储于第一存储空间，所述第一存储空间的存储方式为掉电非易失；所述阈值范围预先存储于第二存储空间，通过外部设备配置并写
入所述第二存储空间。
[0042]
具体地，外部设备是指cpu(central processing unit，中央处理器)或者主机host，cpu或者主机host将需要的阈值范围写入第二存储空间。于实际应用中，cpu或者host灵活配置的阈值范围，也可以是固定值，该方式与配置方式相比灵活性稍差。
[0043]
于另一实施例中，所述误差调整值和所述阈值范围预先存储于同一存储空间的不同地址中。
[0044]
于实际应用中，预先存储的trim值需要在生成环境与实际使用环境采用同样的方案，测量出多个阈值范围或阈值档位对应的trim值，然后将测量的阈值范围及对应的trim值烧写至芯片或者设备内置或者外置非易失性存储空间。
[0045]
s14，将所述误差调整值传送至工作电路，以使所述工作电路在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。
[0046]
具体地，结合上述温度采集实例，工作电路可以是对温度进行监测报警的电路，将温度的误差调整值传送至工作电路，工作电路在所述误差调整值的修正下，确定校正后的温度值，再进一步分析该校正后的温度值是否符合监测的正常温度条件以及根据判断确定是否需要进行报警。
[0047]
需要说明的是，温度采集仅为说明本技术方法原理的实现而例举的其中一个模拟电路场景，除此之外，其他的可以应用本技术误差调整原理的任何模拟电路应用均在本技术保护范围内。
[0048]
于一实施例中，在步骤s11之前，所述方法还包括：响应于产生传感数据的传感器需要修正，通过固定修正值对所述传感器进行修正，使得所述传感器随测试环境变化的敏感度小于所述工作电路。
[0049]
具体地，检测pvt等环境或者条件的传感器可以使用现成可以稳定工作的传感器，如果传感器本身也需要trim，设计电路需要采用固定静态trim方式的电路，使得随pvt变化的敏感度要比待trim电路即工作电路要小。
[0050]
请参阅图2，显示为本技术实施例所述的基于模拟电路的装置的误差调整方法的误差调整值选择原理图。如图2所示，首先trim选择器从传感器获取传感数据的值，采用一定机制(该机制需要和量产trim环节匹配)根据档位阈值或阈值范围判断出当前选择哪一个档位(图2中只示出了两个档位)，然后根据判断出档位从存储trim值的存储空间选择一个trim传出去。存储空间存储有trim值1和trim值2。判断trim档位的机制可以是简单的线性的判断或者非线性的判断。
[0051]
由此，传感器或者其它特殊电路去检测pvt(或者其它工作环境参数)，根据检测pvt得到的值，可以动态划分为各种区间(该区间的范围可以通过外部设备配置)，如果当前检测pvt，通过某种计算关系满足当前范围，则选择其中某一个trim值。每一个范围都对应一个trim。需要精度更高或者传感器或者其它特殊电路对pvt(或者其它工作环境参数)可以划分为更多的区间。如果只有一个trim，则为当前芯片或者设备使用的trim方案。
[0052]
请参阅图3，显示为本技术实施例所述的误差调整选择器的工作原理示意图。如图3所示，本实施例所述的误差调整选择器被配置为：
[0053]
获取传感数据；由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；由预先存储的至少两个误差调整值中，选择与所处阈值范围对应的误差调整值；将
所述误差调整值传送至工作电路，以使所述工作电路在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。
[0054]
于实际应用中，误差调整选择器为trim选择器，采用动态trim方案，可以对pvt变化敏感的电路在更广的条件，也能很好稳定的工作，比如更高的温度，或者更低的温度等等。
[0055]
请参阅图4，显示为本技术实施例所述的基于模拟电路的装置的结构原理图。如图4所示，本实施例所述的基于模拟电路的装置4包括：误差调整选择器41。
[0056]
所述误差调整选择器41被配置为：获取传感数据；由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；由预先存储的至少两个误差调整值中，选择与所处阈值范围对应的误差调整值；将所述误差调整值传送至工作电路，以使所述工作电路在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。
[0057]
请继续参阅图4，所述的基于模拟电路的装置4还包括：传感模块42、第一存储空间43、第二存储空间44和工作电路45。
[0058]
所述传感模块42被配置为采集所述传感数据。
[0059]
具体地，传感模块42是指不同物理机制的条件下用来检测芯片或设备中各个工作环境参数的传感器(例如pvt)。
[0060]
所述第一存储空间43被配置为预先存储至少两个阈值范围。
[0061]
具体地，所述第一存储空间43用于存储多个生成时测量的trim值.这个存储空间是需要掉电非易失。
[0062]
所述第二存储空间44被配置为预先存储的至少两个误差调整值。
[0063]
具体地，所述第二存储空间44用于存储多个写入的阈值范围。cpu或者主机host将需要阈值范围写入第二存储空间44，第二存储空间44可以是掉电易失的，比如寄存器或者sram(static random-access memory，静态随机存取存储器)，也可以是掉电非易失性的。
[0064]
所述工作电路45接收所选择的误差调整值，在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。
[0065]
本技术实施例所述的基于模拟电路的装置的误差调整方法的保护范围不限于本实施例列举的步骤执行顺序，凡是根据本技术的原理所做的现有技术的步骤增减、步骤替换所实现的方案都包括在本技术的保护范围内。
[0066]
本技术实施例所述的基于模拟电路的装置可以实现本技术所述的基于模拟电路的装置的误差调整方法，但本技术所述的基于模拟电路的装置的误差调整方法的实现装置包括但不限于本实施例列举的基于模拟电路的装置的结构，凡是根据本技术的原理所做的现有技术的结构变形和替换，都包括在本技术的保护范围内。
[0067]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置或方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅是示意性的，例如，模块/单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或单元可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0068]
作为分离部件说明的模块/单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块/
单元显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块/单元来实现本技术实施例的目的。例如，在本技术各个实施例中的各功能模块/单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块/单元单独物理存在，也可以两个或两个以上模块/单元集成在一个模块/单元中。
[0069]
本领域普通技术人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0070]
上述各个附图对应的流程或结构的描述各有侧重，某个流程或结构中没有详述的部分，可以参见其他流程或结构的相关描述。
[0071]
上述实施例仅例示性说明本技术的原理及其功效，而非用于限制本技术。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本技术的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本技术所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本技术的权利要求所涵盖。

技术特征：
1.一种基于模拟电路的装置的误差调整方法，其特征在于，所述方法包括：获取传感数据；由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；由预先存储的至少两个误差调整值中，选择与所处阈值范围对应的误差调整值；将所述误差调整值传送至工作电路，以使所述工作电路在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述传感数据包括工艺制程、电压和/或温度的检测数据。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述误差调整值是在产线上通用的pvt条件下，测量得到并预先存储的数值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述误差调整值预先存储于第一存储空间，所述第一存储空间的存储方式为掉电非易失；所述阈值范围预先存储于第二存储空间，通过外部设备配置并写入所述第二存储空间。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述误差调整值和所述阈值范围预先存储于同一存储空间的不同地址中。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围的步骤，包括：利用误差档位机制，由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；所述误差档位机制为线性判断或非线性判断机制。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取传感数据的步骤之前，所述方法还包括：响应于产生传感数据的传感器需要修正，通过固定修正值对所述传感器进行修正，使得所述传感器随测试环境变化的敏感度小于所述工作电路。8.一种误差调整选择器，其特征在于，所述误差调整选择器被配置为：获取传感数据；由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；由预先存储的至少两个误差调整值中，选择与所处阈值范围对应的误差调整值；将所述误差调整值传送至工作电路，以使所述工作电路在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。9.一种基于模拟电路的装置，其特征在于，所述装置包括：如权利要求8所述的误差调整选择器。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：所述装置还包括：传感模块、第一存储空间、第二存储空间和工作电路；所述传感模块被配置为采集所述传感数据；所述第一存储空间被配置为预先存储至少两个阈值范围；所述第二存储空间被配置为预先存储的至少两个误差调整值；所述工作电路接收所选择的误差调整值，在所述误差调整值的修正下，执行与传感数
据相关的检测分析工作。

技术总结
本申请提供一种基于模拟电路的装置的误差调整方法、选择器及装置，所述方法包括：获取传感数据；由预先存储的至少两个阈值范围中，确定所述传感数据所处的阈值范围；由预先存储的至少两个误差调整值中，选择与所处阈值范围对应的误差调整值；将所述误差调整值传送至工作电路，以使所述工作电路在所述误差调整值的修正下，执行与传感数据相关的检测分析工作。本申请提供了一种动态选择误差调整值的方法，可以使得芯片或设备等装置在不同的物理机制条件下都能达到最佳工作状态。条件下都能达到最佳工作状态。条件下都能达到最佳工作状态。


技术研发人员：何刚
受保护的技术使用者：昕原半导体（杭州）有限公司 昕原半导体（深圳）有限公司
技术研发日：2023.03.10
技术公布日：2023/7/12