CN101231302A - 双加速度传感器*** - Google Patents
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Abstract
提供一种双加速度传感器***，可用于当强烈冲击作用于移动设备上时检测冲击，记录所施加冲击的历史，并且可以低功耗方式工作。所述双加速度传感器***包括低范围和高范围加速度传感器、信号处理电路、和/或用于在两个所述传感器之间切换信号并且切换所述信号处理电路的操作模式的操作模式控制器。所述操作模式控制器在以低范围操作速率处理来自所述低范围加速度传感器的信号的低范围模式和以高范围操作速率处理来自所述高范围加速度传感器的信号的高范围模式之间进行切换。判断在所述低范围模式下处理的数据是否超出第一阈值，如果否，继续所述低范围模式，如果是，则模式切换到所述高范围模式。在所述高范围模式下，当数据低于第二阈值的状态持续预定时间段时，模式返回到所述低范围模式，如果否，则保持所述高范围模式。
Description
技术领域
本发明涉及一种双加速度传感器***，该***可用于当强烈的冲击作用于移动或便携电子设备等上时，检测冲击并记录所施加冲击的历史。
背景技术
移动或便携电子设备因其特性易在使用过程中或携带时受到振动或冲击的影响。在极端的情况下，该设备可能意外地坠落。类似笔记本计算机或一些数字视频摄像机等具有内置磁盘的设备尤其易受冲击的损害，因而需要针对振动或冲击的保护措施。这样的保护措施被记载在日本专利特开第2000-241442号公报、特开2003-59222号公报和特开2004-146036号公报中。在日本专利特开2000-241442号公报中描述了一种用于检测下落以便在碰撞之前把磁头缩回到安全区域的技术。这种技术具有三轴加速度传感器，并且当所有三个轴的加速度信号变成基本为零的小加速度时以及当这个状态持续了预定的时间时，判断该磁盘设备正在自由下落，然后将磁头移动到安全区域，由此避免由于碰撞的冲击而造成的磁盘的损坏。
在日本专利特开2003-59222号公报中描述了一种在检测到强烈冲击时的预期的随后冲击时将磁头缩回到安全区域中的技术。这个技术包括振动检测传感器以及用于判断由振动检测传感器输出的振动等级是否是处于超过了参考等级的高等级的振动判断单元。当振动处于高等级时，所述头从记录介质的数据存储区域缩回到非存储区域，以保护数据存储区域不受损坏。日本专利特开2004-146036号公报描述了一种用于检测笔记本计算机的姿势摇摆以便把磁头缩回到安全区域的技术。
然而，上述保护措施并不彻底，在某些情况下大的冲击可能导致需要修理的损坏，而在另一些情况下，反复的小冲击也可能导致损坏。对于大多数产品，提供免费修理保证，其中生产商免费修理在购买后的特定时间内所出现的损坏。在这些情况的多数中，还规定了诸如“由于不正确使用而造成的损坏”之类的免责条款。虽然，把由于下落或大的冲击而造成的损坏看作“由于不正确的使用而造成的损坏”是合适的，但是当设备的壳体等的外观没有显著的损坏时，则很难判断该损坏是否是下落或冲击造成的。为了应对这样的问题，在日本专利特开2005-241503号公报描述了一种技术，该技术包括用于输出高灵敏度检测输出以及低灵敏度检测输出的三轴加速度传感器；根据加速度传感器的高灵敏度检测输出判断下落的下落判断单元；以及非易失性半导体存储器。当下落判断单元判断设备正在下落时，把加速度传感器的低灵敏度检测数据在短时间内记录在非易失性半导体存储器中，记录在非易失性半导体存储器中的内容被进行事后分析，并判断移动设备是否下落并被碰撞。
为了记录冲击的历史，期望不仅仅记录一次冲击，而是完整地记录可能不时地随机发生的冲击。在切换高灵敏度检测单元和低灵敏度检测单元以用于信号处理的***中，适当地切换检测单元尤为重要。在这点上，上述日本专利特开2005-241503号公报中的技术是不充分的。通常，在冲击时的加速度的变化很剧烈，尽管振动波形因取决于碰撞对象的硬度、冲击时的姿势等而并不固定，但是该振动波形通常是周期大约1ms的尾部(tailing)振动波形。为了正确地获得周期大约1ms的冲击振动波形，测量频率间隔必须为大约0.1ms或更小。这个波形与由移动设备的姿势的改变、起伏等而产生的波形相比，是极其高速的波形。该测量频率与下落检测的情况相比也是非常高的。例如，当一个设备从60cm下落，该下落时间大约为350ms，由此，检测该下落所需的加速度测量频率为较长的几ms间隔是足够的。
对冲击时的振动波形进行放大和A/D转换的信号处理部分需要适当的高速操作，该信号处理部分的电流不可避免地需要大到能够实现该高速操作。电流的问题对于应对完整地记录不可预测的冲击的要求是极其重要的。这是因为即使当***的操作停止时，也必须继续对冲击的监测，因此，即使略微增加电流或功率的消耗，电池也会被耗尽。
发明内容
本发明是考虑了上述情况而被做成的，其目的在于提供一种双加速度传感器***，该双加速度传感器***可用于在强烈的冲击作用于移动或便携电子设备等上时检测冲击，记录所施加冲击的历史，并能够以低功率功耗动作。
本发明的双加速度传感器***包括：低范围加速度传感器，用于检测相对低的加速度；高范围加速度传感器，用于检测相对高的加速度；用于切换和接收来自两个所述加速度传感器的所述检测的信号，以对所述检测的信号进行放大和/或校准的信号处理电路；以及操作模式控制器，在两个所述加速度传感器之间切换信号，以及在所述低范围模式和所述高范围模式之间切换所述信号处理电路的操作模式。当信号处理电路的操作模式在低范围模式下时，信号处理电路接收来自低范围加速度传感器的所述检测的信号，以低范围操作速率进行处理，并且输出经信号处理的数据，如加速度信号。同时，当信号处理电路在高范围模式下时，该信号处理电路以高范围操作速率处理来自高范围加速度传感器的检测信号，并且输出经信号处理的数据，如加速度信号。操作模式控制器以下述算法在两个所述加速度传感器之间切换，并且切换所述信号处理电路的操作模式：
(1)首先在低范围模式下工作。
(2)判断经信号处理的数据的大小是否超过第一阈值(Th1)，如果否则保持低范围模式。如果是，则操作模式切换到高范围模式。
(3)在高范围模式下，判断经信号处理的数据的大小是否小于第二阈值(Th2)，如果是，则更新数据持续小于第二阈值的持续时间且移动到持续时间判断步骤。如果否，重设持续时间，保持高范围模式。
(4)在持续时间判断步骤中，判断持续时间是否达到预定值(T)，如果否，保持高范围模式，如果是，重设持续时间，将操作模式返回到低范围模式。
低范围加速度传感器测量的加速度是在正常操作期间携带或使用移动设备的同时施加到移动设备的加速度，并且具有允许测量重力加速度(1g，g是重力加速度)的几倍到10倍的加速度的范围作为全量程。因为加速度在不同方向上作用，所以使用正/负表示该计算度，低范围加速度传感器具有能够测量+/-几到10g的加速度的全量程。
该高范围加速度传感器测量施加于移动设备的超出正常操作的加速度，该加速度是因该移动设备的下落或坠落的冲击而产生的。各种因素，如产品的形状、外壳的材料以及被碰撞对象的材料，很大地改变冲击的大小。本发明目标在于测量并且记录冲击历史以及施加于无法看出外部损坏程度的振动。然而，上述影响因素改变了所施加冲击的程度，在最大情况下，加速度可以比在正常操作时所施加的加速度大大约三位数。因为在正常操作期间所施加的最大加速度是+/-10g，所以该高范围加速度传感器的全量程优选为低范围加速度传感器全量程的两倍或者更多倍，处于能够测量上至+/-10000g的加速度的范围内。然而，根据本发明的应用，可以选择作为低范围加速度传感器和高范围加速度传感器各自的全量程的最优值以及全量程值的组合。
第一阈值是用来判断所施加的加速度是否在该低范围加速度传感器的量程内还是超过该低范围加速度传感器的量程，该第一阈值可以被设置为低范围加速度传感器的量程范围的上限(绝对值)。然而，当在正常操作时所施加的加速度小，那么，取代将第一阈值设置为低范围加速度传感器的量程范围的上限的第一阈值，将该第一阈值优选地设为例如该上限的50到80％。第一阈值可以根据在正常操作期间施加给移动设备的加速度的分布来决定。
第二阈值需要大于第一阈值并且小于高范围加速度传感器量程范围的上限。如果第二阈值被设置为与高范围加速度传感器的量程范围的上限一样高，则出现频繁地切换高范围模式和低范围模式，这可能使测量的可靠性恶化。因而，第二阈值优选地被设为等于或者小于高范围加速度传感器的量程范围的上限的一半。更加优选的，第二阈值为所述上限的大约1/4。更为优选地，第二阈值为所述上限的大约1/10。
预定时间(值)T需要被设置为长于由振动到稳定的时间，该振动是由加速度传感器从冲击中接收的。然而，如果预定时间T太长，则在振动稳定之后切换到低范围模式被延迟，并且低范围模式测量的空闲时间可能较长。另外，这导致功率消耗的增加。另一方面，如果预定时间T太短，则出现频繁地切换高范围模式和低范围模式。同时，由于冲击等产生的振动周期根据产品的形状、外壳的材料、被冲撞对象的材料等而不同。一些冲击的振动在1ms或2ms的短时间内稳定，而其他冲击会用几百ms或几千ms来稳定。较长时间稳定的一个例子是移动设备下落并且在地板上滚动的情况。预定时间(T)被假定为1到1000ms之间，优选地，根据应用而适当地设定为最佳值。在很多产品中，预定时间(T)优选地被设置为大约2到20ms。
在本发明的双加速度传感器***中，低范围加速度传感器的全量程是例如+/-4g，而高范围加速度传感器的全量程是例如+/-500g。现在将第一阈值(Th1)为3g，第二阈值(Th2)为50g，预定时间(T)为10ms的情况作为例子来进行说明。
在静止状态下，在正常使用或者携带期间，施加给移动设备的加速度大小为1g或者更少，并且绝不会超过3g。因而，安装在移动设备中的本发明的双加速度传感器***通常在低范围模式下操作。然而，由于粗暴地对待或者下落而使得强烈的冲击被施加到设备时，在低范围模式下经信号处理的数据很容易超过3g或者第一阈值(Th1)，进而，达到低范围模式的全量程并且饱和。在这种情况下，模式控制器立刻指示切换到高范围模式。在高范围模式下，检测的信号在以500g为全量程的高范围加速度传感器中被信号处理，以输出数据，该数据如所期望地被记录为冲击加速度值。由于冲击产生的加速度在振动的同时逐渐削弱，当一旦进入高范围模式，保持该高范围模式直到经信号处理的数据的大小变得小于50g或者第二阈值(Th2)。高范围模式进而保持一段时间，并且当经信号处理的数据的大小持续小于第二阈值的持续时间达到预定时间值(T)，例如是10ms时，返回到低范围模式。当返回到低范围模式之后，利用类似的算法重复操作模式控制。
根据本发明，一般可以获得其中低范围加速度传感器的检测信号被处理的加速度信号，并且这可以用于移动设备的姿势监测或下落监测的应用。当施加了冲击时，相应于高范围加速度传感器的检测信号的加速度信号可以被立刻获得，这可用于记录冲击历史等。当使由于冲击造成的加速度振动安定并变得稳定时，实现双加速度传感器***，该加速度传感器***自动返回到正常低范围加速度传感器中的操作模式。
本发明的双加速度传感器***中，信号处理电路优选在低范围模式下以相对低的速率操作以及在高范围模式下以相对高的速率操作。
当移动设备被携带或正常使用时，施加给移动设备的加速度的振动波的周期为几十到几百ms，而当移动设备坠落、撞击到对象或对象撞击到移动设备上时，施加给移动设备的加速度的振动波的周期通常大约为1ms。为了正确的获得这些振动波形，信号处理间隔(采样时间间隔)需要振动周期时间的几分之一到一百分之一。在用于处理低范围加速度传感器的信号的低范围模式下，信号处理间隔优选为几ms，在用于处理高范围加速度传感器的信号的高范围模式下为0.1ms或者更少。虽然小的信号处理间隔提高振动波形的准确度，但是测量数据的量以及功率的消耗增加。因而，最好考虑到这些因素来决定信号处理间隔。为了相比较地表达低范围模式和高范围模式的信号处理间隔，在低范围模式下的信号处理时间间隔被称为相对低速率，而在高范围模式下的信号处理时间间隔被称为相对高速率。
在本发明的双加速度传感器***中，信号处理电路优选地包括A/D转换器以及数字信号处理部分，A/D转换器在低范围模式下以相对低频率操作而在高范围模式下以相对高频率操作。
因为信号处理间隔在低范围模式下被设置为几ms，而在高范围模式下被设置为0.1ms或更少，所以A/D转换器的处理速度需要相当或者更快。信号处理间隔的倒数是信号处理频率。正如所描述的，由于在低范围模式下的信号处理间隔被称为相对低速率而在高范围模式下的信号处理间隔被称为相对高速率，所以可以说在低范围模式下的频率相对低，而在高范围模式下的频率相对高。
在双加速度传感器***中，低范围加速度传感器和高范围加速度传感器中至少一个是三轴加速度传感器。三轴加速度传感器的每一个轴的检测的信号在时分(time sharing)和多路复用之后被传输到信号处理电路，信号处理电路可以与检测的信号的时分同步地处理检测的信号。
在双加速度传感器***中，优选的，在单个加速度传感器芯片上形成有把低范围加速度传感器、高范围加速度传感器、对来自低范围加速度传感器和高范围加速度传感器中的三轴加速度传感器的每个轴的检测的信号进行时分和多路复用的多路复用器、用于切换信号的装置，所述用于切换信号的装置在两个所述加速度传感器之间切换所述检测的信号并将所述检测的信号传输到所述信号处理电路。此外，优选的，在IC芯片上形成有所述信号处理电路和所述操作模式控制器。
在本发明的双加速度传感器***中，因为信号处理电路的操作模式可以在低范围模式和高范围模式之间切换，所以切换到高范围模式以增加信号处理速度使得能够更加精确地获得高速冲击加速度波形。为了增加信号处理速度，需要增加放大器的功率消耗以增加模拟电路的带宽。在数字电路中，功率消耗通常是由于信号采样变快而增加。然而，根据本发明，仅当有冲击的时候信号采样才会变快，因而小时速率低，从而允许较低的平均功率消耗。
附图说明
图1是用于说明根据本发明的实施例1的双加速度传感器***的框图。
图2表示本发明的实施例1的双加速度传感器***的操作模式控制流程图。
图3是用于说明根据本发明的实施例2的双加速度传感器***的框图。
图4是用于说明根据本发明的实施例3的双加速度传感器***的框图。
图5是用于说明根据本发明的实施例4的双加速度传感器***的框图。
具体实施方式
根据实施例，下面详细描述本发明。
图1的框图表示本发明的实施例1的双加速度传感器***。图1的双加速度传感器***包括：低范围加速度传感器1，负责相对低的加速度区域；高范围加速度传感器2，负责相对高的加速度区域；用于切换信号的装置3，用于切换来自两个所述加速度传感器的检测的信号；信号处理电路4，具有进行放大和/或校准的信号处理部分41以及操作速度切换部分42；以及操作模式控制器5，用于在两个所述加速度传感器之间切换所述用于切换信号的装置3以及信号处理电路4的操作模式。信号处理电路4处理来自两个所述加速度传感器1和2的检测的信号并且输出加速度信号。
图2表示本发明的实施例1的操作模式控制流程图。响应于***的开机或操作开始指令，信号处理电路4首先在低范围模式下以低速率处理来自低范围加速度传感器1的检测的信号(步骤101)，输出经处理的数据(步骤102)，然后判断经处理的数据或者加速度信号是否超过了第一阈值(Th1)(步骤103)。如果判断的结果是“否”，处理返回到步骤101。如果判断的结果是“是”，操作模式切换到高范围模式。在高范围模式下，信号处理电路4首先以高速率处理从高范围加速度传感器2检测的信号(步骤104)，输出经处理的数据(步骤105)，然后判断经处理的数据的大小是否小于第二阈值(Th2)(步骤106)。如果判断的结果是“是”，则更新持续时间(步骤108)，处理移动到持续时间判断步骤(步骤109)。如果判断步骤106的结果是“否”，重置持续时间(步骤107)，处理返回到步骤104并且保持高范围模式。
在持续时间判断步骤(步骤109)中，判断持续时间是否达到预定值(T)，如果否，则处理返回到步骤104，保持高范围模式，而如果是，则重置持续时间(步骤110)并且操作模式返回到低范围模式。在上述处理步骤中，步骤101到103在低范围模式下执行，步骤104到110在高范围模式下执行。
本实施例的低范围加速度传感器1和高范围加速度传感器2的全量程分别为+/-4g和+/-500g。在本实施例中，第一阈值被设置为在低范围加速度传感器全量程之内的3g，而第二阈值被设置为以高范围加速度传感器的全量程的10％为标准的50g。关于用于判断加速度信号持续小于第二阈值的持续时间的预定值(T)，如果T长，则在冲击已安定之后返回到低范围模式的操作被延迟，如果T太短，则在冲击变安定期间来回切换高范围模式到低范围模式的操作被重复。考虑到这些因素，设计的时候以大约10ms为标准。
根据本实施例，通常可以获得其中对低范围加速度传感器的检测的信号进行处理的加速度信号，并且该信号可用于移动设备的姿势监测和下落监测的应用。一旦冲击被施加，可以立刻获得对应于高范围加速度传感器的检测的信号的加速度信号，并且该加速度信号对于记录冲击历史等是有用的。当由于冲击引起的加速度振动变安定并且变得稳定时，实现自动返回到正常低范围加速度传感器中的操作模式的双加速度传感器***。
本实施例中的双加速度传感器***包括低范围模式和高范围模式，由此，信号处理电路的操作速率可以在这些模式间切换。另外，因为信号处理速率在高范围模式下高，所以可以更精确地获得高速冲击加速度波形。为了增加模拟电路中的信号处理速度，必须增加放大器的功率消耗以增加带宽。进而，数字电路中的功率消耗由于信号采样变快而增加。然而，根据本实施例，仅当有冲击的时候采样才需要变快，因此小时速率低，允许较低的平均功率消耗。
实施例2
图3的框图表示本发明的实施例2的双加速度传感器***。与实施例1不同的是实施例2的双加速度传感器***的信号处理电路4’采用数字***。输入到信号处理电路4’的检测信号是通过放大电路43进行模拟放大，通过A/D转换器44转换为数字信号，然后通过数字信号处理部分45进行诸如校准之类的信号处理。随着模式控制器5切换以及控制低范围模式和高范围模式，操作速度切换部分42切换A/D转换的转换周期(例如采样频率)。
在高范围模式下的采样频率增加到低范围模式下的几倍，如果需要，加速数字信号处理部分45的处理时钟或增加放大电路43的带宽。这允许在高范围模式下获得高速冲击波形。虽然随着高范围模式被加速，高范围模式下的功率消耗增加，但是，如上所述，由于高范围模式的小时速率低，所以平均功率消耗并不会显著地增加。由操作模式控制器5进行的操作模式控制算法基本与实施例1中的相同。
实施例3
虽然不管加速度传感器的轴的数量如何，本发明都可以应用，但作为本发明的实施例3，图4的框图表示尤其应用于三轴加速度传感器的本发明的双加速度传感器***。图4的双加速度传感器***的多路复用器6和7时分并且输出低范围3轴加速度传感器1’和高范围3轴加速度传感器2’各自的X轴、Y轴和Z轴的检测信号。信号处理电路4’中的A/D转换器44和数字信号处理部分45与多路复用器6和7的X轴、Y轴和Z轴的检测的信号同步，并且操作要比一个轴的情况快3倍，这样功率消耗相应增加。根据本发明可以获得减少功率消耗的更多益处。
低范围加速度传感器和高范围加速度传感器之一可以是单轴或者双轴。另外，多路复用器可以应用到实施例1中所描述的模拟***中。
实施例4
图5的框图表示本发明实施例4中的双加速度传感器***。在图5中，参考数字8表示加速度传感器芯片，参考数字9表示IC芯片。低范围3轴加速度传感器1’和高范围3轴加速度传感器2’被MEMS(微电子机械***Micro-Electro-Mechanical Systems)处理并形成在公共硅基板上。另外，多路复用器6和7以及用于切换信号(开关)的装置3被集成在同一个硅基板上。信号处理电路4’和操作模式控制器5形成在该IC芯片9上。例示出端子81和91和传感器开关端子82和92，端子81和91用于在加速度传感器芯片8和IC芯片9之间连接传感器检测的信号，传感器开关端子82和92用于提供从IC芯片9到加速度传感器芯片8的传感器切换和用于多路复用器控制的脉冲信号。
图5表示对于端子81、82、91和92中每一个具有一个端子，但是实际上，传感器检测的信号需要至少两个用于不同信号的端子以及至少三个用于传感器切换和多路复用器控制的脉冲信号的端子。通常，除这些之外，还需要电源和地连接端子。因而，本实施例的配置应该在每个用于连接在加速度传感器芯片8与IC芯片9之间的芯片上包括至少七个端子。另一方面，当在加速度传感器芯片上仅形成检测单元时，至少需要十四个端子。这表示本实施例对端子减小的效果有多大。
即使把多路复用器集成在加速度传感器芯片上，当没有应用其中适当地切换低范围模式和高范围模式的本发明的情况下，需要用于传感器信号的四个端子、用于多路复用器控制的四个端子、以及用于电源和地的两个端子，这些端子是每个芯片上的总共十个端子。因而，从本发明可以获得本实施例的端子减少效果。
Claims (7)
1.一种双加速度传感器***，包括：
低范围加速度传感器，用于检测相对低的加速度；
高范围加速度传感器，用于检测相对高的加速度；
在低范围模式和高范围模式下操作的信号处理电路，在所述低范围模式下，所述信号处理电路以用于低范围的操作速率处理由所述低范围加速度传感器检测的信号，并且在所述高范围模式下，所述信号处理电路以用于高范围的操作速率处理由所述高范围加速度传感器检测的信号；以及
操作模式控制器，在两个所述加速度传感器之间切换由所述信号处理电路处理的信号，并且在所述低范围模式和所述高范围模式之间切换操作模式；
其中，在所述低范围模式下判断经信号处理的数据是否超过第一阈值，如果否，则保持所述低范围模式，而如果是，则操作模式被切换到所述高范围模式，并且
当所述高范围模式下的经信号处理的数据对于预定时间段持续小于第二阈值时，操作模式返回到所述低范围模式，而如果所述经信号处理的数据小于所述第二阈值的时间段没有达到所述预定时间段，则保持所述高范围模式。
2.根据权利要求1所述的双加速度传感器***，其中所述信号处理电路在所述低范围模式下以相对低的速率操作，而所述信号处理电路在所述高范围模式下以相对高的速率操作。
3.根据权利要求1所述的双加速度传感器***，其中所述信号处理电路包括A/D转换器和数字信号处理部分，所述A/D转换器在所述低范围模式下以相对低的频率操作、在所述高范围模式下以相对高的频率操作。
4.根据权利要求1所述的双加速度传感器***，其中所述低范围加速度传感器和所述高范围加速度传感器中的至少一个为三轴加速度传感器，由所述三轴加速度传感器检测的信号在被时分和多路复用之后被传输到所述信号处理电路，所述信号处理电路与所述检测的信号的时分同步地处理所述检测的信号。
5.根据权利要求4所述的双加速度传感器***，其中在单个加速度传感器芯片上形成有所述低范围加速度传感器、所述高范围加速度传感器、对来自所述低范围加速度传感器和所述高范围加速度传感器中的所述三轴加速度传感器的每个轴的所述检测的信号进行时分和多路复用的多路复用器、用于切换信号的装置，所述用于切换信号的装置在两个所述加速度传感器之间切换所述检测的信号并将所述检测的信号传输到所述信号处理电路，并且在IC芯片上形成有所述信号处理电路和所述操作模式控制器。
6.根据权利要求3所述的双加速度传感器***，其中所述低范围加速度传感器和所述高范围加速度传感器中的至少一个为三轴加速度传感器，由所述三轴加速度传感器检测的信号在被时分和多路复用之后被传输到所述信号处理电路，所述信号处理电路与所述检测的信号的时分同步地处理所述检测的信号。
7.根据权利要求6所述的双加速度传感器***，其中，在单个加速度传感器芯片上形成有所述低范围加速度传感器、所述高范围加速度传感器、对来自所述低范围加速度传感器和所述高范围加速度传感器中的所述三轴加速度传感器的每个轴的所述检测的信号进行时分和多路复用的多路复用器、用于切换信号的装置，所述用于切换信号的装置在两个所述加速度传感器之间切换所述检测的信号并将所述检测的信号传输到所述信号处理电路，并且在IC芯片上形成有所述信号处理电路和所述操作模式控制器。
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