JP2003098200A - Sensor controller and sensor adjustment method - Google Patents
Sensor controller and sensor adjustment methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、主に小型電子機器
に内蔵される大規模集積回路（ＬＳＩ）内部の消費電力
及び温度を検出し、的確なシステム制御を行うセンサ制
御装置及びセンサ調整方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention mainly relates to a sensor control device and a sensor adjusting method for detecting power consumption and temperature inside a large-scale integrated circuit (LSI) built in a small electronic device and performing accurate system control. Regarding
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ＰＤＡ、携帯電話、ＤＶカメラ等
の高画質な映像を提供する小型電子機器が普及する背景
には、大量の画像情報を処理するＤＳＰ等の大規模集積
回路（ＬＳＩ）の出現がある。更に、プロセスルールの
微細化・チップ実装技術の発達により、様々なＬＳＩ機
能を１つのチップに組み込む、いわゆる１チップ化の傾
向にある。それと同時に、集積回路の消費電力及び回路
内部の発熱が増加する方向にあり、低電力駆動かつ効率
よい排熱設計が不可欠となる。2. Description of the Related Art In recent years, small electronic devices such as PDAs, mobile phones, and DV cameras, which provide high-quality images, have become widespread, and large-scale integrated circuits (LSIs) such as DSPs that process a large amount of image information. There is an appearance. Further, due to the miniaturization of process rules and the development of chip mounting technology, there is a tendency of so-called one-chip integration of various LSI functions into one chip. At the same time, the power consumption of the integrated circuit and the heat generation inside the circuit tend to increase, and low power driving and efficient exhaust heat design are essential.
【０００３】小型電子機器においてはバッテリー駆動が
中心であり、屋外等で使用することが多い。その為、長
時間駆動させるにはバッテリー容量を大きくし電源供給
時間を長くすることが考えられるが、バッテリー自体が
大きくなり、小型化・軽量化と相反する。その為、ＬＳ
Ｉの消費電力を低減させて、バッテリーの電源供給時間
を長くすることが考えられる。Most small electronic devices are driven by batteries, and are often used outdoors. Therefore, in order to drive for a long time, it is conceivable to increase the battery capacity and lengthen the power supply time, but the battery itself becomes large, which conflicts with the reduction in size and weight. Therefore, LS
It is conceivable to reduce the power consumption of I and lengthen the power supply time of the battery.
【０００４】機器の動作状態に応じてＬＳＩの消費電力
は変化するが、現在では、その消費電力をモニタする電
力モニタが考案されている。Although the power consumption of the LSI changes depending on the operating state of the equipment, a power monitor for monitoring the power consumption has been devised at present.
【０００５】図１０に、通常よく用いられている電力モ
ニタの基本構成を示す。Ａ／Ｄ変換した電圧・電流値を
演算回路で積算して、演算結果をマイクロプロセッサに
出力しており、特開平７−９２２０９号公報にも同じよ
うな構成が記載されている。また、特開平９−３３５７
０号公報に記載されているように、電力モニタを用いて
システムの異常を検出して制御部に通報したり、特開平
１０−１３３７８９号公報に記載されているように、発
熱量が一定以上となることを回避するものもある。FIG. 10 shows a basic structure of a power monitor which is usually used. The A / D converted voltage / current values are integrated by an arithmetic circuit and the arithmetic result is output to a microprocessor. Japanese Patent Laid-Open No. Hei 7-92209 discloses a similar configuration. In addition, JP-A-9-3357
As described in Japanese Patent Laid-Open No. No. 0-096, a power monitor is used to detect an abnormality in the system and notify the control unit. There are also things to avoid.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来例では、一旦電力モニタをＬＳＩ内部に組み込んだ場
合、そのセンサ特性を必要に応じて変えることはできな
い。センサ出力に対するマイクロプロセッサの処理を変
えればよいが、割り込み処理が多くなり、逐次監視する
にはソフトウェアの負荷が大きくなる。また、センサ特
性が製造工程でばらついた場合にも、ソフトウェアで処
理することになり処理が重くなる。ＤＳＰ等の信号処理
プロセッサで演算させてもよいが、コスト・実装面積な
どが大きくなり、実用的ではない。温度センサに関して
も同様に、センサ特性を必要に応じて変更することはで
きない。外付けの温度センサを設けて特性を変えること
が可能だが、ＬＳＩ内部温度を検出することはできな
い。However, in the above-mentioned conventional example, once the power monitor is built in the LSI, its sensor characteristics cannot be changed as necessary. The processing of the microprocessor for the sensor output may be changed, but the interrupt processing increases and the software load increases for continuous monitoring. Further, even when the sensor characteristics vary in the manufacturing process, the processing is performed by software, and the processing becomes heavy. The calculation may be performed by a signal processor such as a DSP, but it is not practical because the cost and the mounting area become large. Similarly, regarding the temperature sensor, the sensor characteristics cannot be changed as needed. Although it is possible to change the characteristics by providing an external temperature sensor, the internal temperature of the LSI cannot be detected.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本課題を解決するため、
本願にて開示される本発明は下記の通りである。[Means for Solving the Problems] In order to solve this problem,
The present invention disclosed in the present application is as follows.
【０００８】第１の発明として、アナログ量を検出する
センサと、前記センサで検出されるアナログ検出量を増
幅あるいはレベル調整する増幅器と、前記増幅器から出
力されるアナログ検出量をディジタル検出量に変換する
Ａ／Ｄコンバータと、前記Ａ／Ｄコンバータで生成され
たディジタル検出量を任意の検出データに変換する検出
パターン変換器と、前記検出パターン変換器の出力値を
マイクロプロセッサに送信またはマイクロプロセッサか
らの制御コマンドを受信するコントローラから構成さ
れ、前記検出パターン変換器は前記ディジタル検出量の
絶対値及びセンサ特性曲線をディジタル調整することを
特徴としたセンサ制御装置を提供する。As a first invention, a sensor for detecting an analog amount, an amplifier for amplifying or adjusting the level of the analog detection amount detected by the sensor, and an analog detection amount output from the amplifier are converted into a digital detection amount. A / D converter, a detection pattern converter for converting the digital detection amount generated by the A / D converter into arbitrary detection data, and an output value of the detection pattern converter to a microprocessor or from the microprocessor And a detection pattern converter for digitally adjusting the absolute value of the digital detection amount and the sensor characteristic curve.
【０００９】第２の発明として、検出パターン変換器
が、予め設定された値を保持する検出データレジスタ群
と、前記検出データレジスタ群とＡ／Ｄコンバータから
出力されるディジタル検出量とを比較するコンパレータ
と、前記検出データレジスタ群と１：１で対応した値を
保持する変換データレジスタ群と、前記変換データレジ
スタ群のうち選択されたレジスタのみを出力するマルチ
プレクサから構成されることを特徴としたセンサ制御装
置を提供する。As a second invention, a detection pattern converter compares a detection data register group holding a preset value with the digital detection amount output from the detection data register group and the A / D converter. It is characterized by comprising a comparator, a conversion data register group which holds a value corresponding to the detection data register group in a ratio of 1: 1 and a multiplexer which outputs only a register selected from the conversion data register group. A sensor control device is provided.
【００１０】第３の発明として、検出パターン変換器の
コンパレータは、検出パターン変換器に入力されるディ
ジタル検出量及び検出データレジスタ群の下位から１ビ
ットずつマスクを繰り返し、値が一致した時点での前記
ディジタル検出量と前記検出データレジスタ群との差分
データを検出しコントローラへ出力する構成を有し、前
記検出データレジスタ群に設定する検出データと前記コ
ントローラの保持する前記差分データとを加減して前記
検出データレジスタ群に再設定することを特徴としたセ
ンサ調整方法を提供する。According to a third aspect of the invention, the comparator of the detection pattern converter repeats masking for each bit from the lower order of the digital detection amount and the detection data register group input to the detection pattern converter, and when the values match. The differential data between the digital detection amount and the detection data register group is detected and output to the controller, and the difference data held in the controller and the detection data set in the detection data register group are adjusted. There is provided a sensor adjustment method characterized by resetting to the detection data register group.
【００１１】第４の発明として、検出回路間電圧をアナ
ログ量で検出する電圧センサと、同時に前記検出回路間
の電流をアナログ量で検出する電流センサと、前記電圧
センサで検出されるアナログ電圧量を増幅あるいはレベ
ル調整する電圧増幅器と、前記電流センサで検出される
アナログ電流量を増幅あるいはレベル調整する電流増幅
器と、前記電圧増幅器から出力されるアナログ電圧量を
ディジタル電圧量に変換する電圧Ａ／Ｄコンバータと、
前記電流増幅器から出力されるアナログ電流量をディジ
タル電流量に変換する電流Ａ／Ｄコンバータと、前記電
圧Ａ／Ｄコンバータからの出力値と前記電流Ａ／Ｄコン
バータからの出力値からディジタル電力量を算出する乗
算器と、前記乗算器で生成されたディジタル電力量を任
意の検出電力データに変換する検出パターン変換器と、
前記検出パターン変換器の出力値をマイクロプロセッサ
に送信またはマイクロプロセッサからの制御コマンドを
受信するコントローラから構成され、前記検出パターン
変換器において検出される前記アナログ電力の絶対値及
びセンサ特性曲線をディジタル調整することを特徴とし
たセンサ制御装置を提供する。As a fourth invention, a voltage sensor for detecting a voltage between detection circuits in an analog amount, a current sensor for simultaneously detecting a current between the detection circuits in an analog amount, and an analog voltage amount detected by the voltage sensor. A voltage amplifier that amplifies or adjusts the level, a current amplifier that amplifies or adjusts the analog current amount detected by the current sensor, and a voltage A / that converts the analog voltage amount output from the voltage amplifier into a digital voltage amount. D converter,
A digital A / D converter for converting an analog current amount output from the current amplifier into a digital current amount, and a digital power amount from an output value from the voltage A / D converter and an output value from the current A / D converter. A multiplier for calculating, and a detection pattern converter for converting the digital electric energy generated by the multiplier into arbitrary detected electric power data,
A controller for transmitting the output value of the detection pattern converter to a microprocessor or receiving a control command from the microprocessor, and digitally adjusting the absolute value of the analog power and the sensor characteristic curve detected by the detection pattern converter. A sensor control device is provided.
【００１２】第５の発明として、検出回路間電圧をアナ
ログ量で検出する電圧センサと、同時に前記検出回路間
の電流をアナログ量で検出する電流センサと、前記電圧
センサで検出されるアナログ電圧量を増幅あるいはレベ
ル調整する電圧増幅器と、前記電流センサで検出される
アナログ電流量を増幅あるいはレベル調整する電流増幅
器と、前記電圧増幅器から出力されるアナログ電圧量を
ディジタル電圧量に変換する電圧Ａ／Ｄコンバータと、
前記電流増幅器から出力されるアナログ電流量をディジ
タル電流量に変換する電流Ａ／Ｄコンバータと、前記電
圧Ａ／Ｄコンバータからの出力値と前記電流Ａ／Ｄコン
バータからの出力値からディジタル電力量を算出する乗
算器と、前記乗算器で生成されたディジタル電力量を任
意の検出電力データに変換する検出パターン変換器と、
前記検出パターン変換器の出力値をマイクロプロセッサ
に送信またはマイクロプロセッサからの制御コマンドを
受信するコントローラから構成され、前記検出パターン
変換器は、検出される前記ディジタル電力量の絶対値及
びセンサ特性曲線をディジタル調整することと、前記コ
ントローラは電圧値あるいは電流値が変化したとき及び
マイクロプロセッサによるデータ要求があったときの
み、マイクロプロセッサに前記ディジタル電力量を送信
することを特徴としたセンサ制御装置を提供する。As a fifth aspect of the invention, a voltage sensor for detecting a voltage between detection circuits in an analog amount, a current sensor for simultaneously detecting a current between the detection circuits in an analog amount, and an analog voltage amount detected by the voltage sensor. A voltage amplifier that amplifies or adjusts the level, a current amplifier that amplifies or adjusts the analog current amount detected by the current sensor, and a voltage A / that converts the analog voltage amount output from the voltage amplifier into a digital voltage amount. D converter,
A digital A / D converter for converting an analog current amount output from the current amplifier into a digital current amount, and a digital power amount from an output value from the voltage A / D converter and an output value from the current A / D converter. A multiplier for calculating, and a detection pattern converter for converting the digital electric energy generated by the multiplier into arbitrary detected electric power data,
The detection pattern converter comprises a controller that transmits an output value of the detection pattern converter to a microprocessor or receives a control command from the microprocessor, and the detection pattern converter displays an absolute value of the detected digital electric energy and a sensor characteristic curve. Provided is a sensor controller characterized in that digital adjustment is performed, and that the controller transmits the digital electric energy to the microprocessor only when a voltage value or a current value changes and when there is a data request from the microprocessor. To do.
【００１３】第６の発明として、検出回路間電圧をアナ
ログ量で検出する電圧センサと、同時に前記検出回路間
の電流をアナログ量で検出する電流センサと、前記電圧
センサで検出されるアナログ電圧量を増幅あるいはレベ
ル調整する電圧増幅器と、前記電流センサで検出される
アナログ電流量を増幅あるいはレベル調整する電流増幅
器と、前記電圧増幅器から出力されるアナログ電圧量を
ディジタル電圧量に変換する電圧Ａ／Ｄコンバータと、
前記電流増幅器から出力されるアナログ電流量をディジ
タル電流量に変換する電流Ａ／Ｄコンバータと、前記電
圧Ａ／Ｄコンバータからの出力値を任意の検出電圧デー
タに変換する電圧検出パターン変換器と、前記電流Ａ／
Ｄコンバータからの出力値を任意の検出電流データに変
換する前記電流検出パターン変換器と、前記電圧検出パ
ターン変換器の出力値と前記電流検出パターン変換器の
出力値からディジタル電力量を算出する乗算器と、前記
ディジタル電力量をマイクロプロセッサに送信またはマ
イクロプロセッサからの制御コマンドを受信するコント
ローラと、前記電圧Ａ／Ｄコンバータと前記電流Ａ／Ｄ
コンバータのサンプリングクロックを生成するクロック
発生回路から構成され、前記電圧検出パターン変換器は
ディジタル電圧量の絶対値及びセンサ特性曲線をディジ
タル調整し、前記電流検出パターン変換器はディジタル
電流量の絶対値及びセンサ特性曲線をディジタル調整
し、前記ディジタル電圧量及び前記ディジタル電流量に
応じて、前記クロック発生回路で生成される前記サンプ
リングクロックの周波数を可変しサンプリング間隔を変
えることで、電圧変化あるいは電流変化あるいは電力変
化に対し、検出間隔を追従させることを特徴としたセン
サ制御装置を提供する。As a sixth invention, a voltage sensor for detecting a voltage between detection circuits in an analog amount, a current sensor for simultaneously detecting a current between the detection circuits in an analog amount, and an analog voltage amount detected by the voltage sensor. A voltage amplifier that amplifies or adjusts the level, a current amplifier that amplifies or adjusts the analog current amount detected by the current sensor, and a voltage A / that converts the analog voltage amount output from the voltage amplifier into a digital voltage amount. D converter,
A current A / D converter that converts an analog current amount output from the current amplifier into a digital current amount, a voltage detection pattern converter that converts an output value from the voltage A / D converter into arbitrary detection voltage data, The current A /
The current detection pattern converter for converting the output value from the D converter into any detected current data, and the multiplication for calculating the digital power amount from the output value of the voltage detection pattern converter and the output value of the current detection pattern converter. And a controller for transmitting the digital electric energy to the microprocessor or receiving a control command from the microprocessor, the voltage A / D converter and the current A / D
The voltage detection pattern converter digitally adjusts the absolute value of the digital voltage amount and the sensor characteristic curve, and the current detection pattern converter changes the absolute value of the digital current amount and the absolute value of the digital current amount. The sensor characteristic curve is digitally adjusted, and the frequency of the sampling clock generated by the clock generation circuit is varied according to the digital voltage amount and the digital current amount to change the sampling interval, thereby changing the voltage or the current. Provided is a sensor control device characterized by making a detection interval follow a change in electric power.
【００１４】第７の発明として、検出回路部温度をアナ
ログ量で検出する温度センサと、前記温度センサで検出
される温度値を増幅あるいはレベル変換する温度増幅器
と、前記温度増幅器から出力されるアナログ温度値をデ
ィジタル温度値に変換する温度Ａ／Ｄコンバータと、前
記温度Ａ／Ｄコンバータからの出力値を任意の検出温度
データに変換する温度検出パターン変換器と、前記温度
検出パターン変換器の出力値をマイクロプロセッサに送
信またはマイクロプロセッサからの制御コマンドを受信
するコントローラから構成され、前記温度センサは、セ
ンサ制御装置内に半導体で形成されることと、前記温度
検出パターン変換器は、前記ディジタル温度値の絶対値
及びセンサ特性曲線をディジタル調整することを特徴と
したセンサ制御装置を提供する。As a seventh aspect of the invention, a temperature sensor for detecting the temperature of the detection circuit portion by an analog amount, a temperature amplifier for amplifying or converting the temperature value detected by the temperature sensor, and an analog output from the temperature amplifier. A temperature A / D converter for converting a temperature value into a digital temperature value, a temperature detection pattern converter for converting an output value from the temperature A / D converter into arbitrary detected temperature data, and an output of the temperature detection pattern converter The temperature sensor is formed of a semiconductor in the sensor control device, and the temperature detection pattern converter is configured to receive the control signal from the microprocessor. Sensor control device characterized by digitally adjusting the absolute value of the value and the sensor characteristic curve To provide.
【００１５】第８の発明として、検出回路部温度をアナ
ログ量で検出する温度センサと、前記温度センサで検出
される温度値を増幅あるいはレベル変換する温度増幅器
と、前記温度増幅器から出力されるアナログ温度値をデ
ィジタル温度値に変換する温度Ａ／Ｄコンバータと、前
記温度Ａ／Ｄコンバータからの出力値を任意の検出温度
データに変換する温度検出パターン変換器と、前記温度
検出パターン変換器の出力値をマイクロプロセッサに送
信またはマイクロプロセッサからの制御コマンドを受信
するコントローラと、前記温度センサの温度上昇に対し
前記コントローラによって制御される温度制御回路から
構成され、前記温度センサ及び前記温度制御制御回路は
センサ制御装置内に半導体で形成されることと、前記温
度検出パターン変換器は、前記温度値の絶対値及びセン
サ特性曲線をディジタル調整することと、前記温度制御
回路はセンサ制御装置内部に蓄積される熱を外部に放出
させることを特徴としたセンサ制御装置を提供する。As an eighth aspect of the present invention, a temperature sensor for detecting the temperature of the detection circuit portion in an analog amount, a temperature amplifier for amplifying or converting the temperature value detected by the temperature sensor, and an analog output from the temperature amplifier. A temperature A / D converter for converting a temperature value into a digital temperature value, a temperature detection pattern converter for converting an output value from the temperature A / D converter into arbitrary detected temperature data, and an output of the temperature detection pattern converter The temperature sensor and the temperature control control circuit are composed of a controller that transmits a value to the microprocessor or receives a control command from the microprocessor, and a temperature control circuit that is controlled by the controller with respect to a temperature rise of the temperature sensor. Being formed of a semiconductor in the sensor control device, The present invention provides a sensor control device characterized by digitally adjusting the absolute value of the temperature value and the sensor characteristic curve, and the temperature control circuit releasing heat accumulated inside the sensor control device to the outside. .
【００１６】第９の発明として、検出回路間電圧をアナ
ログ量で検出する電圧センサと、同時に前記検出回路間
の電流をアナログ量で検出する電流センサと、前記電圧
センサで検出されるアナログ電圧量を増幅あるいはレベ
ル調整する電圧増幅器と、前記電流センサで検出される
アナログ電流量を増幅あるいはレベル調整する電流増幅
器と、前記電圧増幅器から出力されるアナログ電圧量を
ディジタル電圧量に変換する電圧Ａ／Ｄコンバータと、
前記電流増幅器から出力されるアナログ電流量をディジ
タル電流量に変換する電流Ａ／Ｄコンバータと、前記電
圧Ａ／Ｄコンバータからの出力値と前記電流Ａ／Ｄコン
バータからの出力値からディジタル電力量を算出する乗
算器と、前記乗算器で生成されたディジタル電力量を任
意の検出電力データに変換する電力検出パターン変換器
と、前記電力検出パターン変換器の出力値をマイクロプ
ロセッサに送信またはマイクロプロセッサからの制御コ
マンドを受信するコントローラと、前記電圧Ａ／Ｄコン
バータ及び前記電流Ａ／Ｄコンバータのサンプリングク
ロックを生成するクロック発生回路と、検出回路部温度
をアナログ量で検出する温度センサと、前記温度センサ
で検出される温度値を増幅あるいはレベル変換する温度
増幅器と、前記温度増幅器から出力されるアナログ温度
値をディジタル温度値に変換する温度Ａ／Ｄコンバータ
と、前記温度Ａ／Ｄコンバータの出力値を任意の検出温
度データに変換する温度検出パターン変換器から構成さ
れ、前記電力検出パターン変換器は、前記ディジタル電
力量の絶対値及びセンサ特性曲線をディジタル調整する
ことと、前記温度検出パターン変換器は、前記ディジタ
ル温度値の絶対値及びセンサ特性曲線をディジタル調整
することと、前記温度センサは、センサ制御装置内に半
導体で形成されることと、前記温度センサの出力値に応
じて、前記電圧Ａ／Ｄコンバータ及び前記電流Ａ／Ｄコ
ンバータのサンプリングクロックの周波数を可変しサン
プリング間隔を変えることで、温度変化及び電圧変化及
び電流変化に対し検出間隔を追従させることを特徴とし
たセンサ制御装置を提供する。As a ninth invention, a voltage sensor for detecting a voltage between detection circuits in an analog amount, a current sensor for simultaneously detecting a current between the detection circuits in an analog amount, and an analog voltage amount detected by the voltage sensor. A voltage amplifier that amplifies or adjusts the level, a current amplifier that amplifies or adjusts the analog current amount detected by the current sensor, and a voltage A / that converts the analog voltage amount output from the voltage amplifier into a digital voltage amount. D converter,
A digital A / D converter for converting an analog current amount output from the current amplifier into a digital current amount, and a digital power amount from an output value from the voltage A / D converter and an output value from the current A / D converter. A multiplier for calculating, a power detection pattern converter for converting the amount of digital power generated by the multiplier into any detected power data, and an output value of the power detection pattern converter transmitted to or from the microprocessor. Controller for receiving the control command, a clock generation circuit for generating a sampling clock for the voltage A / D converter and the current A / D converter, a temperature sensor for detecting a detection circuit temperature by an analog amount, and the temperature sensor. A temperature amplifier for amplifying or converting the temperature value detected by The temperature A / D converter converts the analog temperature value output from the amplifier into a digital temperature value, and the temperature detection pattern converter converts the output value of the temperature A / D converter into any detected temperature data. The power detection pattern converter digitally adjusts the absolute value of the digital electric energy and the sensor characteristic curve, and the temperature detection pattern converter digitally adjusts the absolute value of the digital temperature value and the sensor characteristic curve. The temperature sensor is formed of a semiconductor in the sensor control device, and varies the sampling clock frequency of the voltage A / D converter and the current A / D converter according to the output value of the temperature sensor. By changing the sampling interval, the detection interval is tracked for temperature changes, voltage changes, and current changes. To provide a sensor control apparatus, wherein Rukoto.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。なお、実施の形態を説明するための全
図において、同一機能を有するものは同一符号を割り当
て、その繰り返し説明は省略する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In all the drawings for explaining the embodiments, the same reference numerals are assigned to those having the same function, and the repeated description thereof will be omitted.
【００１８】（第１の実施の形態）図２は、本発明の第
１の実施の形態のセンサ制御装置を説明するものであ
る。電力や温度をアナログ量として検出するセンサ１１
と、センサの出力信号を増幅あるいはレベルシフトさせ
る増幅器１３からなるアナログモニタ部１４と、アナロ
グ検出量をディジタル検出量に変換するＡ／Ｄコンバー
タ１２と、ディジタル検出量をマイクロプロセッサ１９
への送信データに変換する検出パターン変換器１５と、
マイクロプロセッサ１９とのデータ送受信及び各回路を
制御するコントローラ１６からなるディジタル処理部１
７で構成される。マイクロプロセッサ１９は、システム
全体を制御する中央演算処理装置で、マイコンとも称す
る。(First Embodiment) FIG. 2 illustrates a sensor control device according to a first embodiment of the present invention. Sensor 11 that detects electric power and temperature as analog quantities
, An analog monitor unit 14 including an amplifier 13 for amplifying or level-shifting the output signal of the sensor, an A / D converter 12 for converting the analog detection amount into a digital detection amount, and a microprocessor 19 for the digital detection amount.
Detection pattern converter 15 for converting into transmission data to
Digital processing unit 1 including controller 16 for controlling data transmission / reception with microprocessor 19 and each circuit
It is composed of 7. The microprocessor 19 is a central processing unit that controls the entire system and is also called a microcomputer.
【００１９】まず、システムの状態変化をセンサ１１で
検出する。検出した値が小さい場合、後段でディジタル
量に変換する際、微小な変化はデータ量の差として表す
ことが困難となるので、Ａ／Ｄコンバータ１２に入力す
る前段で、増幅器１３で予め信号振幅を大きくする。ま
た、無信号時の零値がＡ／Ｄコンバータ１２とセンサ１
１で異なる場合には、増幅器１３で予めレベルシフトし
ておく。Ａ／Ｄコンバータ１２は、サンプリングクロッ
ク１８の周期でアナログ検出量をディジタル検出量に変
換する。センサ１１は、装置に内蔵もしくは外部に接続
する。コントローラ１６とマイクロプロセッサ１９は兼
用してもよい。First, the sensor 11 detects a change in the state of the system. If the detected value is small, it is difficult to express a minute change as a difference in data amount when converting to a digital amount in the subsequent stage. Therefore, before inputting to the A / D converter 12, the amplifier 13 previously outputs the signal amplitude. To increase. In addition, the zero value when there is no signal is the A / D converter 12 and the sensor 1.
If the difference is 1, the amplifier 13 performs level shift in advance. The A / D converter 12 converts the analog detection amount into a digital detection amount at the cycle of the sampling clock 18. The sensor 11 is built in the device or connected to the outside. The controller 16 and the microprocessor 19 may be combined.
【００２０】（第２の実施の形態）図１は、本発明の第
２の実施の形態のセンサ制御装置を説明するものであ
る。図２のＡ／Ｄコンバータ１２で変換されたディジタ
ル検出量を、検出パターン変換器１５で１対１のテーブ
ル変換する。図１（ａ）のような構成の検出パターン変
換器１５は、入力されるディジタル検出量と検出データ
レジスタ群２２の値とが一致したときに、それに対応す
る変換データレジスタ群２３の値をマルチプレクサ２４
で出力する構成になっている。検出データレジスタ群２
２はコンパレータ群２１に入力するディジタル検出量の
比較対象となっており、検出データレジスタ群２２の、
ある検出データレジスタ２２ａの値が入力ディジタル検
出量２５と一致した場合に、そのレジスタに対応する変
換データレジスタ２３ａの値を選択し、マルチプレクサ
２４を介してディジタル変換データ２６をコントローラ
１６へ出力する。センサで検出された連続量に対して、
検出データレジスタ群２２で検出設定できる個数を決め
ているので、コンパレータ群２１で比較させることによ
り、センサからの検出データをピックアップする形をと
る。回路は、ＤＳＰのような演算処理プロセッサのよう
な大規模演算回路を用いなくても、フリップフロップ
（ＦＦ）やゲート回路等で簡単に構成できる。また、検
出データレジスタ群２２の個数でセンサの分解能を決定
するので、回路規模と関連付けて個数を決定するとよ
い。また、検出データレジスタ群２２のうち、使用する
レジスタの個数を可変させることで、センサの分解能を
可変させることができる。分解能の少なくて済むセンサ
には余分な電力を消費させない。(Second Embodiment) FIG. 1 illustrates a sensor control device according to a second embodiment of the present invention. The digital detection amount converted by the A / D converter 12 in FIG. 2 is converted into a one-to-one table by the detection pattern converter 15. The detection pattern converter 15 having the configuration as shown in FIG. 1A multiplexes the corresponding value of the conversion data register group 23 when the input digital detection amount and the value of the detection data register group 22 match. 24
It is configured to output with. Detection data register group 2
2 is a comparison target of the digital detection amount input to the comparator group 21, and the detection data register group 22 has
When the value of a certain detection data register 22a matches the input digital detection amount 25, the value of the conversion data register 23a corresponding to that register is selected and the digital conversion data 26 is output to the controller 16 via the multiplexer 24. For the continuous quantity detected by the sensor,
Since the number that can be detected and set by the detection data register group 22 is determined, the detection data from the sensor is picked up by the comparison by the comparator group 21. The circuit can be easily configured by a flip-flop (FF), a gate circuit, or the like without using a large-scale arithmetic circuit such as an arithmetic processing processor such as a DSP. Further, since the resolution of the sensor is determined by the number of the detection data register groups 22, the number may be determined in association with the circuit scale. Further, the resolution of the sensor can be changed by changing the number of registers used in the detection data register group 22. The sensor that requires less resolution does not consume extra power.
【００２１】検出データレジスタ群２２及び変換データ
レジスタ群２３へは、マイクロプロセッサ１９がコント
ローラ１６を通して任意に値を設定することで、センサ
特性に対するコントローラ１６が受け取るデータ、つま
りディジタル変換データ２６を任意に変えることができ
る。例えば、図１（ｂ）のように、センサの変化特性に
対して、マイクロプロセッサ１９としてある下限値以下
は検出しない場合、ソフトウェアで随時モニタリングし
て境界値処理しなくても、検出パターン変換器１５で、
下限値以下は出力させないようにすることも容易であ
る。更に、センサの単調増加特性に対し、単調減少特性
を出力させることも可能である。The microprocessor 19 arbitrarily sets values in the detection data register group 22 and the conversion data register group 23 through the controller 16 so that the data received by the controller 16 for the sensor characteristics, that is, the digital conversion data 26, is arbitrarily set. Can be changed. For example, as shown in FIG. 1B, when the microprocessor 19 does not detect the change characteristic of a sensor below a lower limit value, the detection pattern converter does not have to perform boundary value processing by monitoring the software as needed. At fifteen,
It is also easy not to output below the lower limit. Further, it is possible to output a monotonically decreasing characteristic with respect to the monotonically increasing characteristic of the sensor.
【００２２】（第３の実施の形態）図３は、本発明の第
３の実施の形態のセンサ調整方法を説明するものであ
る。任意に検出データレジスタ群２２の値を変えること
で、センサ自体の特性ばらつきを吸収する調整方法であ
る。予め標準となる検出データレジスタ群２２の値を設
定し、次にセンサに順々に変化した値を検出させ、検出
パターン変換器１５に入力するディジタル検出量２５と
標準検出データレジスタ群２２の値をコンパレータ群２
１で比較する。図３は、第２の実施の形態の検出パター
ン変換器１５におけるコンパレータ２１ａを示す。(Third Embodiment) FIG. 3 illustrates a sensor adjusting method according to a third embodiment of the present invention. This is an adjustment method that absorbs variations in the characteristics of the sensor itself by arbitrarily changing the values of the detection data register group 22. The values of the standard detection data register group 22 are set in advance, and the sensor is made to detect the values that have changed in order, and the digital detection amount 25 and the value of the standard detection data register group 22 input to the detection pattern converter 15 are set. Comparator group 2
Compare with 1. FIG. 3 shows the comparator 21a in the detection pattern converter 15 according to the second embodiment.
【００２３】完全に一致する場合はそのまま検出データ
レジスタ群２２の値として設定する。一致しない場合
は、コンパレータ群２１において検出データレジスタ群
２２の値のデータ下位から１ビットずつマスクデータ３
２でマスクして値が一致するまで繰り返し、一致した時
点でのディジタル検出量２５と検出データレジスタ２２
ａとの差分値をコントローラ１６に送信し、再度検出デ
ータレジスタ２２ａの値を設定する際、その差分値を補
正値として加減する。そのときの下位ビット数が誤差範
囲を示している。仮に完全一致しなくても、ある程度の
誤差範囲内で許容する仕様であれば、その範囲内に入っ
た時点での差分データを補正値として再設定する際に用
いてもよい。こうすることで、生産される各ＬＳＩのセ
ンサ検出特性のばらつきを、検出パターン変換器１５で
吸収することが可能となる。When they completely match, the values are set as they are in the detection data register group 22. If they do not match, the mask data 3 in the comparator group 21 is set bit by bit from the lower data of the value of the detection data register group 22.
It is masked by 2 and repeated until the values match, and the digital detection amount 25 and the detection data register 22 at the time when they match.
When the difference value with a is transmitted to the controller 16 and the value of the detection data register 22a is set again, the difference value is added or subtracted as a correction value. The number of lower bits at that time indicates the error range. Even if they do not completely match, if the specifications allow within a certain error range, the difference data at the time of entering the range may be used when resetting as the correction value. By doing so, it becomes possible for the detection pattern converter 15 to absorb variations in the sensor detection characteristics of the LSIs produced.
【００２４】マスク付コンパレータ３１の構成として
は、図３のような構成が簡単である。論理積素子で形成
されるマスクブロック３４と、比較回路は排他的論理和
素子群３３で形成するとよい。すべての排他的論理和素
子群３３の出力が一致したとき、マルチプレクサ２４へ
一致信号を伝達すると同時に、ディジタル検出量２５と
検出データレジスタ２２ａとの差を算出する差分検出器
３６によって得た差分データ３８を、一致信号３５によ
ってＯＮする差分出力スイッチ３７で出力する。その差
分データ３８はコントローラ１６で受信され、検出デー
タレジスタ２２ａを再設定する際の補正値として利用さ
れる。As the structure of the masked comparator 31, the structure shown in FIG. 3 is simple. The mask block 34 formed of AND elements and the comparison circuit may be formed of the exclusive OR element group 33. When the outputs of all the exclusive OR element groups 33 are coincident with each other, a coincidence signal is transmitted to the multiplexer 24, and at the same time, the difference data obtained by the difference detector 36 for calculating the difference between the digital detection amount 25 and the detection data register 22a. 38 is output by the differential output switch 37 which is turned on by the coincidence signal 35. The difference data 38 is received by the controller 16 and used as a correction value when resetting the detection data register 22a.
【００２５】（第４の実施の形態）図４は、本発明の第
４の実施の形態のセンサ制御装置を説明するものであ
る。図４（ａ）のように、本発明は、消費電力を検出す
る回路部の電圧及び電流をアナログ検出する電圧センサ
４１及び電流センサ４４と、そのアナログ電圧及び電流
を各電圧Ａ／Ｄコンバータ４３、電流Ａ／Ｄコンバータ
４６の入力レベルに合わせる為の電圧増幅器４２及び電
流増幅器４５と、電圧Ａ／Ｄコンバータ４３の出力と電
流Ａ／Ｄコンバータ４６の出力からディジタル電力量を
算出する乗算器４７を特徴とする。検出パターン変換器
１５における一連の動作は、第１の実施の形態から第３
の実施の形態までに説明したものと同様であり、検出パ
ターン変換器１５で保持されるデータはディジタル電力
量となる。ディジタル変換された電力量は、検出パター
ン変換器１５によって任意の値に変換し、コントローラ
１６やマイクロプロセッサ１９へ送る。電圧センサ及び
電流センサは、装置に内蔵しても外部に接続してもよ
い。(Fourth Embodiment) FIG. 4 illustrates a sensor control device according to a fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4A, according to the present invention, the voltage sensor 41 and the current sensor 44 that analogly detect the voltage and current of the circuit unit that detects the power consumption, and the analog voltage and current of each of the voltage A / D converters 43. , A voltage amplifier 42 and a current amplifier 45 for adjusting to the input level of the current A / D converter 46, and a multiplier 47 for calculating a digital power amount from the output of the voltage A / D converter 43 and the output of the current A / D converter 46. Is characterized by. A series of operations in the detection pattern converter 15 are the same as those in the first embodiment to the third embodiment.
This is the same as that described in the above embodiments, and the data held in the detection pattern converter 15 is the digital power amount. The digitally converted electric energy is converted into an arbitrary value by the detection pattern converter 15 and sent to the controller 16 and the microprocessor 19. The voltage sensor and the current sensor may be built in the device or connected to the outside.
【００２６】図４（ｂ）に、アナログ量として検出され
る電圧Ｖａ（ｔ）、電流Ｉａ（ｔ）と、電圧Ａ／Ｄコン
バータ４３と電流Ａ／Ｄコンバータ４６でディジタル変
換された値から算出した電力値Ｐｄ（ｔ）を示す。参考
値として、アナログ電力量のＰａ（ｔ）を付記する。交
流及び直流の場合を両方示す。Ａ／Ｄコンバータのサン
プリングクロック１８を可変することで、検出最小幅を
決定する。また、検出パターン変換器１５にて、レジス
タに標準値に対する差分データのみを保持することで、
回路規模を小さくすることができる。In FIG. 4B, the voltage Va (t) and the current Ia (t) detected as analog quantities and the values digitally converted by the voltage A / D converter 43 and the current A / D converter 46 are calculated. The power value Pd (t) is shown. As a reference value, Pa (t) of the analog electric energy is added. Both AC and DC cases are shown. The minimum detection width is determined by changing the sampling clock 18 of the A / D converter. Further, in the detection pattern converter 15, by holding only the difference data with respect to the standard value in the register,
The circuit scale can be reduced.
【００２７】（第５の実施の形態）図５は、本発明の第
５の実施の形態のセンサ制御装置を説明するものであ
る。本発明は、第４の実施の形態のコントローラ１６
に、データ変化があった場合またはマイクロプロセッサ
１９からのデータ送信要求があったときのみ、データ送
信する機能を加えたものである。検出パターン変換器１
５において検出されたデータをコントローラが保持し、
マイクロプロセッサ１９がその検出データを逐次検出す
るようにすると、マイクロプロセッサ１９のソフトウェ
アとしての機能を実現するために負荷が大きくなる。そ
こで、検出データの変化があった場合に変化フラグを立
てマイクロプロセッサ１９に知らせ、データ送信を行う
ような機能をコントローラ１６に持たせたフラグ制御コ
ントローラ５１を設ける。逆に、マイクロプロセッサ１
９から任意にデータをＲｅａｄしたい場合にもフラグを
立て、コントローラ１６に送信させる。(Fifth Embodiment) FIG. 5 illustrates a sensor control device according to a fifth embodiment of the present invention. The present invention is based on the controller 16 of the fourth embodiment.
In addition, a function of transmitting data is added only when there is a data change or when there is a data transmission request from the microprocessor 19. Detection pattern converter 1
The controller holds the data detected in 5,
If the microprocessor 19 sequentially detects the detection data, the load increases in order to realize the function of the microprocessor 19 as software. Therefore, a flag control controller 51 is provided in which the controller 16 is provided with a function of setting a change flag to notify the microprocessor 19 when there is a change in the detected data and transmitting the data. Conversely, microprocessor 1
A flag is set even when it is desired to arbitrarily read data from 9, and the controller 16 is caused to transmit the data.
【００２８】マイクロプロセッサ１９−コントローラ１
６間は常にデータ送受信を行う必要がなく、データ送受
信に要する電力を低減できる。マイクロプロセッサ１９
のソフトウエアとしては、一定間隔でモニタ巡回する機
能だけを実現させ、検出データ変化フラグ５２が立った
ときのみ、フラグ制御コントローラ５１とのデータ送受
信を行う。また、マイクロプロセッサ１９が任意に検出
データをモニタしたいときは、逆にフラグ制御コントロ
ーラ５１にデータ要求フラグ５３を立て、フラグ制御コ
ントローラ５１に検出データを読ませるようにするとよ
い。Microprocessor 19-Controller 1
It is not necessary to always perform data transmission / reception during 6 periods, and the power required for data transmission / reception can be reduced. Microprocessor 19
As software, only the function of circulating the monitor at regular intervals is realized, and data transmission / reception with the flag control controller 51 is performed only when the detection data change flag 52 is set. Further, when the microprocessor 19 wants to arbitrarily monitor the detection data, on the contrary, it is preferable to set the data request flag 53 in the flag controller 51 so that the flag controller 51 can read the detection data.
【００２９】（第６の実施の形態）図６は、本発明の第
６の実施の形態のセンサ制御装置を説明するものであ
る。電圧センサ及び電流センサ・増幅器・Ａ／Ｄコンバ
ータ系を各１つずつ有するのは、第５の実施の形態と同
様だが、本発明は、電圧センサ系、電流センサ系それぞ
れに電圧検出パターン変換器６１、電流検出パターン変
換器６２を有する。(Sixth Embodiment) FIG. 6 illustrates a sensor control device according to a sixth embodiment of the present invention. The present invention is similar to the fifth embodiment in that it has one voltage sensor and one current sensor / amplifier / A / D converter system, but in the present invention, a voltage detection pattern converter is provided for each of the voltage sensor system and the current sensor system. 61 and a current detection pattern converter 62.
【００３０】各センサ系に１つずつパターン変換器をも
つことで、電圧値及び電流値をそれぞれ独自にコントロ
ーラが検出することが可能となる。また、電圧センサ及
び電流センサ独自に絶対値及びセンサ特性曲線を変更す
ることで高精度のセンサ制御を実現する。また、ディジ
タル電力量は、乗算器４７で算出する。Since each sensor system has one pattern converter, the controller can independently detect the voltage value and the current value. Further, highly accurate sensor control is realized by changing the absolute value and the sensor characteristic curve independently for the voltage sensor and the current sensor. The digital power amount is calculated by the multiplier 47.
【００３１】上記のようにして得た電圧値・電流値・電
力値を受け、それぞれの値の変化が少ないときにはクロ
ック発生回路６３で生成するサンプリングクロック１８
の周波数を低くして、定常電力を抑える。反対に、値の
変化が速い場合には、サンプリングクロック１８の周波
数を高くして、高精度のモニタリングを実現する。The sampling clock 18 which receives the voltage value / current value / power value obtained as described above and is generated by the clock generation circuit 63 when the change in each value is small.
The frequency of is reduced to suppress the steady power. On the contrary, when the value changes rapidly, the frequency of the sampling clock 18 is increased to realize highly accurate monitoring.
【００３２】以上のように、本発明は、電力値だけでな
く、電圧値、電流値も独自に検出・制御するものであ
り、サンプリングクロック周波数を可変させ高精度の検
出間隔の追従を行い、センサ制御を実現するものであ
る。As described above, according to the present invention, not only the power value but also the voltage value and the current value are independently detected and controlled, and the sampling clock frequency is varied to follow the detection interval with high accuracy. It realizes sensor control.
【００３３】（第７の実施の形態）図７は、本発明の第
７の実施の形態のセンサ制御装置を説明するものであ
る。本発明では、センサ１１として、温度センサ７１を
用いる。(Seventh Embodiment) FIG. 7 illustrates a sensor control device according to a seventh embodiment of the present invention. In the present invention, the temperature sensor 71 is used as the sensor 11.
【００３４】温度センサ７１で検出されたＬＳＩの内部
温度ＶTを温度増幅器７２で増幅またはレベル調整した
後、温度Ａ／Ｄコンバータ７３でディジタル温度値に変
換する。そのディジタル温度値は検出パターン変換器１
５で絶対値及びセンサ特性曲線をディジタル調整され、
コントローラ１６からマイクロプロセッサ１９へデータ
送信される。The internal temperature V T of the LSI detected by the temperature sensor 71 is amplified or level-adjusted by the temperature amplifier 72, and then converted into a digital temperature value by the temperature A / D converter 73. The digital temperature value is detected pattern converter 1
In 5, the absolute value and the sensor characteristic curve are digitally adjusted,
Data is transmitted from the controller 16 to the microprocessor 19.
【００３５】温度センサ７１は、サーミスタ７４の半導
体材料で形成するとよい。ＬＳＩ設計段階でマスク設計
を行うとき、通常のＬＳＩ動作トランジスタを形成する
方式と同じ要領で、温度センサを形成する。サーミスタ
は、半導体の抵抗が大きい負の温度係数をもつことを利
用した回路素子である。絶対温度Ｔでの抵抗Ｒは、Ｔ０
での抵抗Ｒ０を用いて、
Ｒ＝Ｒ０×ｅｘｐＢ（１／Ｔ−１／Ｔ０）
の形に表される。この式のＢの値は物質によって異な
り、２０００〜６０００Ｋである。温度の測定、制御、
補償、利得調整、電力測定などに、また負性抵抗素子と
して使用される．負の温度係数を持つサーミスタはＮＴ
Ｃサーミスタといわれる。それに対し、ＰＴＣサーミス
タと呼ばれる正の温度係数をもつサーミスタもある。つ
まり、サーミスタは温度により抵抗値が増加するものと
減少する物があり、用途により使い分ける。また、トラ
ンジスタのゲートとコレクタを接続し、温度検出トラン
ジスタ７６を形成してもよい。The temperature sensor 71 is preferably made of the semiconductor material of the thermistor 74. When a mask is designed in the LSI design stage, the temperature sensor is formed in the same manner as a method of forming a normal LSI operation transistor. The thermistor is a circuit element that utilizes the fact that the resistance of a semiconductor has a large negative temperature coefficient. Resistance R at absolute temperature T is T0
It is expressed in the form of R = R0 × expB (1 / T-1 / T0) by using the resistance R0 at. The value of B in this formula varies from substance to substance and is 2000-6000K. Temperature measurement, control,
It is used for compensation, gain adjustment, power measurement, and as a negative resistance element. Thermistors with a negative temperature coefficient are NT
It is called a C thermistor. On the other hand, there is also a thermistor having a positive temperature coefficient called a PTC thermistor. In other words, there are some types of thermistors whose resistance increases and some of which decrease depending on the temperature. Further, the temperature detection transistor 76 may be formed by connecting the gate and collector of the transistor.
【００３６】温度センサ７１は、図７のように簡単に構
成することも可能であり、温度センサの特性ばらつき
は、プルアップ抵抗７５を調整したり、検出パターン変
換器１５によって、第２の実施の形態または第３の実施
の形態で説明した方法でばらつきを吸収する。The temperature sensor 71 can be simply constructed as shown in FIG. 7, and the characteristic variation of the temperature sensor can be adjusted by the pull-up resistor 75 or the detection pattern converter 15 in the second embodiment. The variation is absorbed by the method described in the above embodiment or the method described in the third embodiment.
【００３７】（第８の実施の形態）図８は、本発明の第
８の実施の形態のセンサ制御装置を説明するものであ
る。本発明は、第７の実施の形態において、検出された
温度データをもとに、システムの温度管理を行うもので
ある。センサ制御回路は、第７の実施の形態と同様の構
成を有するが、コントローラ１６と連結して、温度制御
回路８１を稼動させる。(Eighth Embodiment) FIG. 8 illustrates a sensor control device according to an eighth embodiment of the present invention. The present invention controls the temperature of the system based on the detected temperature data in the seventh embodiment. The sensor control circuit has the same configuration as that of the seventh embodiment, but is connected to the controller 16 to operate the temperature control circuit 81.
【００３８】温度センサ７１によって、ある一定以上の
温度が検出された場合、過剰温度データを受け取ったコ
ントローラ１６は、温度制御回路８１を温度が下がる方
向に動作させる。温度制御回路８１は、第７の実施の形
態で示した温度センサ７１と同様、ＬＳＩを設計する際
に、半導体材料で熱交換を行うペルチェ素子を形成する
とよい。温度制御回路８１を用いて、温度センサ７１の
検出値に応じて、ＬＳＩ内部の熱を熱交換作用でＬＳＩ
パッケージ外部へ放出する。パッケージ外部では、効率
良くヒートシンク等で効率良く放熱するとよい。When the temperature sensor 71 detects a temperature above a certain level, the controller 16 which receives the excess temperature data operates the temperature control circuit 81 in the direction of decreasing the temperature. Like the temperature sensor 71 described in the seventh embodiment, the temperature control circuit 81 may form a Peltier element that performs heat exchange with a semiconductor material when designing an LSI. By using the temperature control circuit 81, the heat inside the LSI is exchanged by the heat exchange action according to the detection value of the temperature sensor 71.
Release to the outside of the package. Outside the package, heat may be dissipated efficiently by a heat sink or the like.
【００３９】ＬＳＩが動作しているときには電流が流れ
内部温度は上昇する方向にあり、温度センサ７１に応じ
て温度制御回路８１は温度を下げる方向に動作するだけ
でよいが、半導体材料で形成される温度制御回路８１
は、電流の流れる方向を変えると、熱交換作用が逆にな
り、吸熱側と排熱側が逆転する。つまり、外部の熱を内
部に取り込むことになり、ＬＳＩ検査工程のエージング
や結露防止等にも利用できる。When the LSI is operating, a current flows and the internal temperature rises, and the temperature control circuit 81 need only operate in the direction of lowering the temperature according to the temperature sensor 71, but it is formed of a semiconductor material. Temperature control circuit 81
When the direction of current flow is changed, the heat exchange effect is reversed, and the heat absorption side and the heat removal side are reversed. In other words, external heat is taken in, and it can be used for aging in the LSI inspection process and prevention of dew condensation.
【００４０】以上より、温度センサ７１の検出結果をフ
ィードバックすることで、ＬＳＩの温度補償回路を形成
することができる。As described above, by feeding back the detection result of the temperature sensor 71, the temperature compensation circuit of the LSI can be formed.
【００４１】（第９の実施の形態）図９は、本発明の第
９の実施の形態のセンサ制御装置を説明するものであ
る。本発明の構成は、第４の実施の形態の電圧センサ４
１・電流センサ４４制御回路に温度センサ７１制御回路
を加えた構成とする。(Ninth Embodiment) FIG. 9 illustrates a sensor control device according to a ninth embodiment of the present invention. The configuration of the present invention is the same as the voltage sensor 4 of the fourth embodiment.
1. The temperature sensor 71 control circuit is added to the current sensor 44 control circuit.
【００４２】温度センサ７１はＬＳＩ内部の温度をモニ
タリングし、ある一定温度以上を検出した場合、コント
ローラ１６は、クロック発生回路６３に、電圧Ａ／Ｄコ
ンバータ４３、電流Ａ／Ｄコンバータ４６のサンプリン
グクロック１８の周波数を高くするように指示し、ＬＳ
Ｉ内部の電力消費状況に出来るだけ正確に追従するよう
動作させる。電圧センサ４１、電流センサ４４で検出デ
ータによるサンプリングクロック１８の追従も同時に行
ってもよい。When the temperature sensor 71 monitors the temperature inside the LSI and detects a certain temperature or higher, the controller 16 causes the clock generation circuit 63 to include the sampling clocks of the voltage A / D converter 43 and the current A / D converter 46. Instruct to increase the frequency of 18 and LS
It is operated so as to follow the power consumption situation inside I as accurately as possible. The voltage sensor 41 and the current sensor 44 may simultaneously follow the sampling clock 18 according to the detection data.
【００４３】温度の変化は、電圧・電流の変化と比べ緩
慢なので、温度Ａ／Ｄコンバータ７３のサンプリング周
期はサンプリングクロック１８の周期より長くてもよ
く、また可変させなくてもよい。検出パターン変換器１
５の動作は、第４の実施の形態と同等とする。Since the change in temperature is slower than the change in voltage / current, the sampling cycle of the temperature A / D converter 73 may be longer than the cycle of the sampling clock 18 or may not be variable. Detection pattern converter 1
The operation of No. 5 is equivalent to that of the fourth embodiment.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上、説明したように、本発明のセンサ
制御装置及びセンサ調整方法は、センサにより検出され
たアナログ検出量をＡ／Ｄコンバータでディジタル検出
量に変換し、そのレジスタ値を所望の検出データに変換
する検出パターン変換器を設けることで、センサの検出
するデータの絶対値及び特性曲線を任意に変更し、セン
サ特性のばらつきを吸収し、かつセンサ特性制御を実現
する。また、センサで検出された電力データや温度デー
タを基に、ＬＳＩの電力消費状況や温度状態をより正確
に検出かつ制御できる。As described above, according to the sensor control device and the sensor adjusting method of the present invention, the analog detection amount detected by the sensor is converted into the digital detection amount by the A / D converter, and the register value thereof is desired. By providing the detection pattern converter for converting the detection data into the detection data, the absolute value of the data detected by the sensor and the characteristic curve are arbitrarily changed, the variation in the sensor characteristic is absorbed, and the sensor characteristic control is realized. Further, the power consumption state and temperature state of the LSI can be detected and controlled more accurately based on the power data and the temperature data detected by the sensor.
【図１】本発明の第２の実施の形態の検出パターン変換
器の構成図及びデータ調整の説明図FIG. 1 is a configuration diagram of a detection pattern converter according to a second embodiment of the present invention and an explanatory diagram of data adjustment.
【図２】本発明の第１の実施の形態のセンサ制御装置の
回路構成図FIG. 2 is a circuit configuration diagram of the sensor control device according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第３の実施の形態のコンパレータの回
路構成図FIG. 3 is a circuit configuration diagram of a comparator according to a third embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第４の実施の形態のセンサ制御装置の
構成図及び電力算出の説明図FIG. 4 is a configuration diagram of a sensor control device according to a fourth embodiment of the present invention and an explanatory diagram of power calculation.
【図５】本発明の第５の実施の形態のセンサ制御装置の
回路構成図FIG. 5 is a circuit configuration diagram of a sensor control device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第６の実施の形態のセンサ制御装置の
回路構成図FIG. 6 is a circuit configuration diagram of a sensor control device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第７の実施の形態のセンサ制御装置の
回路構成図及び温度センサ回路構成図FIG. 7 is a circuit configuration diagram and a temperature sensor circuit configuration diagram of a sensor control device according to a seventh embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第８の実施の形態のセンサ制御装置の
回路構成図及び温度制御回路の説明図FIG. 8 is a circuit configuration diagram of a sensor control device and an explanatory diagram of a temperature control circuit according to an eighth embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第９の実施の形態のセンサ制御装置の
回路構成図FIG. 9 is a circuit configuration diagram of a sensor control device according to a ninth embodiment of the present invention.
【図１０】本発明に対する従来例を示す図FIG. 10 is a diagram showing a conventional example for the present invention.
１１ センサ １２ Ａ／Ｄコンバータ １３ 増幅器 １４ アナログモニタ部 １５ 検出パターン変換器 １６ コントローラ １７ ディジタル処理部 １８ サンプリングクロック １９ マイクロプロセッサ ２１ コンパレータ群 ２１ａ コンパレータ ２２ 検出データレジスタ群 ２２ａ 検出データレジスタ ２３ 変換データレジスタ群 ２３ａ 変換データレジスタ ２４ マルチプレクサ ２５ ディジタル検出量 ２６ ディジタル変換データ ３１ マスク付コンパレータ ３２ マスクデータ ３３ 排他的論理和素子群 ３４ マスクブロック ３５ 一致信号 ３６ 差分検出器 ３７ 差分出力スイッチ ３８ 差分データ ４１ 電圧センサ ４２ 電圧増幅器 ４３ 電圧Ａ／Ｄコンバータ ４４ 電流センサ ４５ 電流増幅器 ４６ 電流Ａ／Ｄコンバータ ４７ 乗算器 ５１ フラグ制御コントローラ ５２ 検出データ変化フラグ ５３ データ要求フラグ ６１ 電圧検出パターン変換器 ６２ 電流検出パターン変換器 ６３ クロック発生回路 ７１ 温度センサ ７２ 温度増幅器 ７３ 温度Ａ／Ｄコンバータ ７４ サーミスタ ７５ プルアップ抵抗 ７６ 温度検出トランジスタ ８１ 温度制御回路 ９１ 温度検出パターン変換器 11 sensors 12 A / D converter 13 Amplifier 14 Analog monitor section 15 Detection pattern converter 16 controller 17 Digital Processing Unit 18 sampling clock 19 microprocessors 21 Comparator group 21a Comparator 22 Detection data register group 22a Detection data register 23 Conversion data register group 23a Conversion data register 24 multiplexer 25 Digital detection amount 26 Digital conversion data 31 Masked comparator 32 mask data 33 Exclusive OR element group 34 mask block 35 coincidence signal 36 Difference detector 37 Differential output switch 38 Difference data 41 Voltage sensor 42 Voltage amplifier 43 Voltage A / D converter 44 Current sensor 45 current amplifier 46 current A / D converter 47 multiplier 51 Flag controller 52 Detection data change flag 53 Data request flag 61 Voltage detection pattern converter 62 Current detection pattern converter 63 clock generator 71 Temperature sensor 72 Temperature amplifier 73 Temperature A / D converter 74 Thermistor 75 Pull-up resistor 76 Temperature detection transistor 81 Temperature control circuit 91 Temperature detection pattern converter
Claims (33)
ンサで検出されるアナログ検出量を増幅あるいはレベル
調整する増幅器と、前記増幅器から出力されるアナログ
検出量をディジタル検出量に変換するＡ／Ｄコンバータ
と、前記Ａ／Ｄコンバータで生成されたディジタル検出
量を任意の検出データに変換する検出パターン変換器
と、前記検出パターン変換器の出力値をマイクロプロセ
ッサに送信またはマイクロプロセッサからの制御コマン
ドを受信するコントローラから構成され、前記検出パタ
ーン変換器は前記ディジタル検出量の絶対値及びセンサ
特性曲線をディジタル調整することを特徴としたセンサ
制御装置。1. A sensor for detecting an analog amount, an amplifier for amplifying or adjusting the level of the analog detected amount detected by the sensor, and an A / D for converting the analog detected amount output from the amplifier into a digital detected amount. A converter, a detection pattern converter for converting the digital detection amount generated by the A / D converter into arbitrary detection data, and an output value of the detection pattern converter to a microprocessor or a control command from the microprocessor. A sensor control device comprising a receiving controller, wherein the detection pattern converter digitally adjusts the absolute value of the digital detection amount and the sensor characteristic curve.
パターン変換器が、予め設定された値を保持する検出デ
ータレジスタ群と、前記検出データレジスタ群とＡ／Ｄ
コンバータから出力されるディジタル検出量とを比較す
るコンパレータと、前記検出データレジスタ群と１：１
で対応した値を保持する変換データレジスタ群と、前記
変換データレジスタ群のうち選択されたレジスタのみを
出力するマルチプレクサから構成されることを特徴とし
たセンサ制御装置。2. The sensor control device according to claim 1, wherein the detection pattern converter has a detection data register group that holds a preset value, the detection data register group, and an A / D.
A comparator for comparing the digital detection amount output from the converter with the detection data register group and 1: 1.
2. A sensor control device, comprising: a conversion data register group that holds a value corresponding to 1) and a multiplexer that outputs only a register selected from the conversion data register group.
データレジスタ群の使用するレジスタ数を可変すること
で、センサの分解能を可変させることを特徴としたセン
サ制御装置。3. The sensor control device according to claim 2, wherein the resolution of the sensor is changed by changing the number of registers used by the detection data register group.
データレジスタ群が標準値に対する差分値をもち、効率
よくデータ保持させることを特徴としたセンサ制御装
置。4. The sensor control device according to claim 2, wherein the detection data register group has a difference value with respect to a standard value and holds the data efficiently.
コンパレータが、検出パターン変換器に入力されるディ
ジタル検出量及び検出データレジスタ群の下位から１ビ
ットずつマスクを繰り返し、値が一致した時点での前記
ディジタル検出量と前記検出データレジスタ群との差分
データを検出しコントローラへ出力する構成を有し、前
記検出データレジスタ群に設定する検出データと前記コ
ントローラの保持する前記差分データとを加減して前記
検出データレジスタ群に再設定することを特徴としたセ
ンサ調整方法。5. The detection pattern converter according to claim 2,
A comparator repeats masking for each bit of the digital detection amount and the detection data register group input to the detection pattern converter, and the difference data between the digital detection amount and the detection data register group when the values match each other. Is detected and output to the controller, and the detection data set in the detection data register group and the difference data held by the controller are adjusted and reset in the detection data register group. Sensor adjustment method.
データレジスタ群の使用するレジスタ数を可変すること
で、センサの分解能を可変させることを特徴としたセン
サ調整方法。6. The sensor adjusting method according to claim 5, wherein the resolution of the sensor is changed by changing the number of registers used by the detection data register group.
データレジスタ群が標準値に対する差分値をもち、効率
よくデータ保持させることを特徴としたセンサ調整方
法。7. The sensor adjusting method according to claim 5, wherein the detection data register group has a difference value with respect to a standard value and the data is held efficiently.
電圧センサと、同時に前記検出回路間の電流をアナログ
量で検出する電流センサと、前記電圧センサで検出され
るアナログ電圧量を増幅あるいはレベル調整する電圧増
幅器と、前記電流センサで検出されるアナログ電流量を
増幅あるいはレベル調整する電流増幅器と、前記電圧増
幅器から出力されるアナログ電圧量をディジタル電圧量
に変換する電圧Ａ／Ｄコンバータと、前記電流増幅器か
ら出力されるアナログ電流量をディジタル電流量に変換
する電流Ａ／Ｄコンバータと、前記電圧Ａ／Ｄコンバー
タからの出力値と前記電流Ａ／Ｄコンバータからの出力
値からディジタル電力量を算出する乗算器と、前記乗算
器で生成されたディジタル電力量を任意の検出電力デー
タに変換する検出パターン変換器と、前記検出パターン
変換器の出力値をマイクロプロセッサに送信またはマイ
クロプロセッサからの制御コマンドを受信するコントロ
ーラから構成され、前記検出パターン変換器において検
出される前記アナログ電力の絶対値及びセンサ特性曲線
をディジタル調整することを特徴としたセンサ制御装
置。8. A voltage sensor for detecting a voltage between detection circuits by an analog amount, a current sensor for simultaneously detecting a current between the detection circuits by an analog amount, and an analog voltage amount detected by the voltage sensor is amplified or leveled. A voltage amplifier for adjusting, a current amplifier for amplifying or adjusting the level of an analog current amount detected by the current sensor, a voltage A / D converter for converting an analog voltage amount output from the voltage amplifier into a digital voltage amount, A digital A / D converter for converting an analog current amount output from the current amplifier into a digital current amount, and a digital power amount from an output value from the voltage A / D converter and an output value from the current A / D converter. A multiplier for calculating and a detection parameter for converting the digital power amount generated by the multiplier into arbitrary detection power data. A turn converter and a controller that transmits an output value of the detection pattern converter to a microprocessor or receives a control command from the microprocessor, and an absolute value of the analog power and a sensor detected by the detection pattern converter. A sensor control device characterized by digitally adjusting a characteristic curve.
データレジスタ群の使用するレジスタ数を可変すること
で、センサの分解能を可変させることを特徴としたセン
サ制御装置。9. The sensor control device according to claim 8, wherein the resolution of the sensor is changed by changing the number of registers used by the detection data register group.
出データレジスタ群が標準値に対する差分値をもち、効
率よくデータ保持させることを特徴としたセンサ制御装
置。10. The sensor control device according to claim 8, wherein the detection data register group has a difference value with respect to a standard value, and holds the data efficiently.
算器が、積算型乗算器であることを特徴としたセンサ制
御装置。11. The sensor control device according to claim 8, wherein the multiplier is an integrating type multiplier.
る電圧センサと、同時に前記検出回路間の電流をアナロ
グ量で検出する電流センサと、前記電圧センサで検出さ
れるアナログ電圧量を増幅あるいはレベル調整する電圧
増幅器と、前記電流センサで検出されるアナログ電流量
を増幅あるいはレベル調整する電流増幅器と、前記電圧
増幅器から出力されるアナログ電圧量をディジタル電圧
量に変換する電圧Ａ／Ｄコンバータと、前記電流増幅器
から出力されるアナログ電流量をディジタル電流量に変
換する電流Ａ／Ｄコンバータと、前記電圧Ａ／Ｄコンバ
ータからの出力値と前記電流Ａ／Ｄコンバータからの出
力値からディジタル電力量を算出する乗算器と、前記乗
算器で生成されたディジタル電力量を任意の検出電力デ
ータに変換する検出パターン変換器と、前記検出パター
ン変換器の出力値をマイクロプロセッサに送信またはマ
イクロプロセッサからの制御コマンドを受信するコント
ローラから構成され、前記検出パターン変換器は、検出
される前記ディジタル電力量の絶対値及びセンサ特性曲
線をディジタル調整することと、前記コントローラは電
圧値あるいは電流値が変化したとき及びマイクロプロセ
ッサによるデータ要求があったときのみ、マイクロプロ
セッサに前記ディジタル電力量を送信することを特徴と
したセンサ制御装置。12. A voltage sensor for detecting a voltage between detection circuits by an analog amount, a current sensor for simultaneously detecting a current between the detection circuits by an analog amount, and an analog voltage amount detected by the voltage sensor is amplified or leveled. A voltage amplifier for adjusting, a current amplifier for amplifying or adjusting the level of an analog current amount detected by the current sensor, a voltage A / D converter for converting an analog voltage amount output from the voltage amplifier into a digital voltage amount, A digital A / D converter for converting an analog current amount output from the current amplifier into a digital current amount, and a digital power amount from an output value from the voltage A / D converter and an output value from the current A / D converter. Multiplier for calculating and detection for converting digital electric energy generated by the multiplier into arbitrary detected electric power data A pattern converter and a controller that transmits an output value of the detection pattern converter to a microprocessor or receives a control command from the microprocessor, and the detection pattern converter is an absolute value of the detected digital electric energy. And digitally adjusting the sensor characteristic curve, and the controller transmits the digital power amount to the microprocessor only when the voltage value or the current value changes and when there is a data request from the microprocessor. Sensor control device.
検出データレジスタ群の使用するレジスタ数を可変する
ことで、センサの分解能を可変させることを特徴とした
センサ制御装置。13. The sensor control device according to claim 12,
A sensor control device characterized by changing the resolution of a sensor by changing the number of registers used by the detection data register group.
検出データレジスタ群が標準値に対する差分値をもち、
効率よくデータ保持させることを特徴としたセンサ制御
装置。14. The sensor control device according to claim 12,
The detection data register group has a difference value from the standard value,
A sensor control device characterized by efficiently holding data.
乗算器が、積算型乗算器であることを特徴としたセンサ
制御装置。15. The sensor control device according to claim 12,
A sensor control device, wherein the multiplier is an integrating type multiplier.
る電圧センサと、同時に前記検出回路間の電流をアナロ
グ量で検出する電流センサと、前記電圧センサで検出さ
れるアナログ電圧量を増幅あるいはレベル調整する電圧
増幅器と、前記電流センサで検出されるアナログ電流量
を増幅あるいはレベル調整する電流増幅器と、前記電圧
増幅器から出力されるアナログ電圧量をディジタル電圧
量に変換する電圧Ａ／Ｄコンバータと、前記電流増幅器
から出力されるアナログ電流量をディジタル電流量に変
換する電流Ａ／Ｄコンバータと、前記電圧Ａ／Ｄコンバ
ータからの出力値を任意の検出電圧データに変換する電
圧検出パターン変換器と、前記電流Ａ／Ｄコンバータか
らの出力値を任意の検出電流データに変換する前記電流
検出パターン変換器と、前記電圧検出パターン変換器の
出力値と前記電流検出パターン変換器の出力値からディ
ジタル電力量を算出する乗算器と、前記ディジタル電力
量をマイクロプロセッサに送信またはマイクロプロセッ
サからの制御コマンドを受信するコントローラと、前記
電圧Ａ／Ｄコンバータと前記電流Ａ／Ｄコンバータのサ
ンプリングクロックを生成するクロック発生回路から構
成され、前記電圧検出パターン変換器はディジタル電圧
量の絶対値及びセンサ特性曲線をディジタル調整し、前
記電流検出パターン変換器はディジタル電流量の絶対値
及びセンサ特性曲線をディジタル調整し、前記ディジタ
ル電圧量及び前記ディジタル電流量に応じて、前記クロ
ック発生回路で生成される前記サンプリングクロックの
周波数を可変しサンプリング間隔を変えることで、電圧
変化あるいは電流変化あるいは電力変化に対し、検出間
隔を追従させることを特徴としたセンサ制御装置。16. A voltage sensor for detecting a voltage between detection circuits by an analog amount, a current sensor for simultaneously detecting a current between the detection circuits by an analog amount, and an analog voltage amount detected by the voltage sensor is amplified or leveled. A voltage amplifier for adjusting, a current amplifier for amplifying or adjusting the level of an analog current amount detected by the current sensor, a voltage A / D converter for converting an analog voltage amount output from the voltage amplifier into a digital voltage amount, A current A / D converter that converts an analog current amount output from the current amplifier into a digital current amount, a voltage detection pattern converter that converts an output value from the voltage A / D converter into arbitrary detection voltage data, The current detection pattern converter for converting the output value from the current A / D converter into arbitrary detection current data A multiplier for calculating a digital power amount from the output value of the voltage detection pattern converter and the output value of the current detection pattern converter; and transmitting the digital power amount to a microprocessor or receiving a control command from the microprocessor. And a clock generation circuit that generates a sampling clock for the voltage A / D converter and the current A / D converter. The voltage detection pattern converter digitally adjusts the absolute value of the digital voltage amount and the sensor characteristic curve. The current detection pattern converter digitally adjusts the absolute value of the digital current amount and the sensor characteristic curve, and the frequency of the sampling clock generated by the clock generation circuit according to the digital voltage amount and the digital current amount. To change the sampling interval. In Rukoto, to a voltage change or current change or power changes, the sensor control apparatus, characterized in that to follow the detection interval.
検出データレジスタ群の使用するレジスタ数を可変する
ことで、センサの分解能を可変させることを特徴とした
センサ制御装置。17. The sensor control device according to claim 16,
A sensor control device characterized by changing the resolution of a sensor by changing the number of registers used by the detection data register group.
検出データレジスタ群が標準値に対する差分値をもち、
効率よくデータ保持させることを特徴としたセンサ制御
装置。18. The sensor control device according to claim 16,
The detection data register group has a difference value from the standard value,
A sensor control device characterized by efficiently holding data.
乗算器が、積算型乗算器であることを特徴としたセンサ
制御装置。19. The sensor control device according to claim 16,
A sensor control device, wherein the multiplier is an integrating type multiplier.
る温度センサと、前記温度センサで検出される温度値を
増幅あるいはレベル変換する温度増幅器と、前記温度増
幅器から出力されるアナログ温度値をディジタル温度値
に変換する温度Ａ／Ｄコンバータと、前記温度Ａ／Ｄコ
ンバータからの出力値を任意の検出温度データに変換す
る温度検出パターン変換器と、前記温度検出パターン変
換器の出力値をマイクロプロセッサに送信またはマイク
ロプロセッサからの制御コマンドを受信するコントロー
ラから構成され、前記温度センサは、センサ制御装置内
に半導体で形成されることと、前記温度検出パターン変
換器は、前記ディジタル温度値の絶対値及びセンサ特性
曲線をディジタル調整することを特徴としたセンサ制御
装置。20. A temperature sensor for detecting the temperature of a detection circuit unit by an analog amount, a temperature amplifier for amplifying or converting the temperature value detected by the temperature sensor, and a digital analog temperature value output from the temperature amplifier. Temperature A / D converter for converting temperature value, temperature detection pattern converter for converting output value from the temperature A / D converter into arbitrary detected temperature data, and microprocessor for output value of the temperature detection pattern converter The temperature sensor is formed of a semiconductor in the sensor control device, and the temperature detection pattern converter is an absolute value of the digital temperature value. And a sensor control device characterized by digitally adjusting a sensor characteristic curve.
半導体とＮ型半導体で形成されるサーミスタであること
を特徴としたセンサ制御装置。21. The sensor control device according to claim 20, wherein the temperature sensor is a thermistor formed of a P-type semiconductor and an N-type semiconductor.
検出データレジスタ群の使用するレジスタ数を可変する
ことで、センサの分解能を可変させることを特徴とした
センサ制御装置。22. The sensor control device according to claim 20,
A sensor control device characterized by changing the resolution of a sensor by changing the number of registers used by the detection data register group.
検出データレジスタ群が標準値に対する差分値をもち、
効率よくデータ保持させることを特徴としたセンサ制御
装置。23. The sensor control device according to claim 20,
The detection data register group has a difference value from the standard value,
A sensor control device characterized by efficiently holding data.
る温度センサと、前記温度センサで検出される温度値を
増幅あるいはレベル変換する温度増幅器と、前記温度増
幅器から出力されるアナログ温度値をディジタル温度値
に変換する温度Ａ／Ｄコンバータと、前記温度Ａ／Ｄコ
ンバータからの出力値を任意の検出温度データに変換す
る温度検出パターン変換器と、前記温度検出パターン変
換器の出力値をマイクロプロセッサに送信またはマイク
ロプロセッサからの制御コマンドを受信するコントロー
ラと、前記温度センサの温度上昇に対し前記コントロー
ラによって制御される温度制御回路から構成され、前記
温度センサ及び前記温度制御回路はセンサ制御装置内に
半導体で形成されることと、前記温度検出パターン変換
器は、前記温度値の絶対値及びセンサ特性曲線をディジ
タル調整することと、前記温度制御回路はセンサ制御装
置内部に蓄積される熱を外部に放出させることを特徴と
したセンサ制御装置。24. A temperature sensor for detecting the temperature of the detection circuit portion by an analog amount, a temperature amplifier for amplifying or converting the temperature value detected by the temperature sensor, and a digital analog temperature value output from the temperature amplifier. Temperature A / D converter for converting temperature value, temperature detection pattern converter for converting output value from the temperature A / D converter into arbitrary detected temperature data, and microprocessor for output value of the temperature detection pattern converter And a temperature control circuit controlled by the controller with respect to a temperature rise of the temperature sensor, wherein the temperature sensor and the temperature control circuit are provided in a sensor control device. Being formed of a semiconductor, the temperature detection pattern converter, A sensor control device characterized in that an absolute value and a sensor characteristic curve are digitally adjusted, and that the temperature control circuit releases heat accumulated in the sensor control device to the outside.
半導体とＮ型半導体で形成されるサーミスタであること
を特徴としたセンサ制御装置。25. The sensor control device according to claim 24, wherein the temperature sensor is a thermistor formed of a P-type semiconductor and an N-type semiconductor.
型半導体とＮ型半導体で形成されるペルチェ素子である
ことを特徴としたセンサ制御装置。26. The temperature control circuit according to claim 24,
1. A sensor control device characterized by being a Peltier element formed of an n-type semiconductor and an n-type semiconductor.
検出データレジスタ群の使用するレジスタ数を可変する
ことで、センサの分解能を可変させることを特徴とした
センサ制御装置。27. The sensor control device according to claim 24,
A sensor control device characterized by changing the resolution of a sensor by changing the number of registers used by the detection data register group.
検出データレジスタ群が標準値に対する差分値をもち、
効率よくデータ保持させることを特徴としたセンサ制御
装置。28. The sensor control device according to claim 24,
The detection data register group has a difference value from the standard value,
A sensor control device characterized by efficiently holding data.
る電圧センサと、同時に前記検出回路間の電流をアナロ
グ量で検出する電流センサと、前記電圧センサで検出さ
れるアナログ電圧量を増幅あるいはレベル調整する電圧
増幅器と、前記電流センサで検出されるアナログ電流量
を増幅あるいはレベル調整する電流増幅器と、前記電圧
増幅器から出力されるアナログ電圧量をディジタル電圧
量に変換する電圧Ａ／Ｄコンバータと、前記電流増幅器
から出力されるアナログ電流量をディジタル電流量に変
換する電流Ａ／Ｄコンバータと、前記電圧Ａ／Ｄコンバ
ータからの出力値と前記電流Ａ／Ｄコンバータからの出
力値からディジタル電力量を算出する乗算器と、前記乗
算器で生成されたディジタル電力量を任意の検出電力デ
ータに変換する電力検出パターン変換器と、前記電力検
出パターン変換器の出力値をマイクロプロセッサに送信
またはマイクロプロセッサからの制御コマンドを受信す
るコントローラと、前記電圧Ａ／Ｄコンバータ及び前記
電流Ａ／Ｄコンバータのサンプリングクロックを生成す
るクロック発生回路と、検出回路部温度をアナログ量で
検出する温度センサと、前記温度センサで検出される温
度値を増幅あるいはレベル変換する温度増幅器と、前記
温度増幅器から出力されるアナログ温度値をディジタル
温度値に変換する温度Ａ／Ｄコンバータと、前記温度Ａ
／Ｄコンバータの出力値を任意の検出温度データに変換
する温度検出パターン変換器から構成され、前記電力検
出パターン変換器は、前記ディジタル電力量の絶対値及
びセンサ特性曲線をディジタル調整することと、前記温
度検出パターン変換器は、前記ディジタル温度値の絶対
値及びセンサ特性曲線をディジタル調整することと、前
記温度センサは、センサ制御装置内に半導体で形成され
ることと、前記温度センサの出力値に応じて、前記電圧
Ａ／Ｄコンバータ及び前記電流Ａ／Ｄコンバータのサン
プリングクロックの周波数を可変しサンプリング間隔を
変えることで、温度変化及び電圧変化及び電流変化に対
し検出間隔を追従させることを特徴としたセンサ制御装
置。29. A voltage sensor for detecting a voltage between detection circuits by an analog amount, a current sensor for simultaneously detecting a current between the detection circuits by an analog amount, and an analog voltage amount detected by the voltage sensor is amplified or leveled. A voltage amplifier for adjusting, a current amplifier for amplifying or adjusting the level of an analog current amount detected by the current sensor, a voltage A / D converter for converting an analog voltage amount output from the voltage amplifier into a digital voltage amount, A digital A / D converter for converting an analog current amount output from the current amplifier into a digital current amount, and a digital power amount from an output value from the voltage A / D converter and an output value from the current A / D converter. Multiplier to calculate and power to convert the digital power generated by the multiplier into arbitrary detected power data A detection pattern converter, a controller for transmitting an output value of the power detection pattern converter to a microprocessor or receiving a control command from the microprocessor, and a sampling clock for the voltage A / D converter and the current A / D converter. A clock generation circuit for generating, a temperature sensor for detecting the temperature of the detection circuit unit in an analog amount, a temperature amplifier for amplifying or converting the temperature value detected by the temperature sensor, and an analog temperature value output from the temperature amplifier. And a temperature A / D converter for converting the temperature into a digital temperature value,
A temperature detection pattern converter for converting the output value of the / D converter into arbitrary detected temperature data, wherein the power detection pattern converter digitally adjusts the absolute value of the digital electric energy and the sensor characteristic curve; The temperature detection pattern converter digitally adjusts an absolute value of the digital temperature value and a sensor characteristic curve, the temperature sensor is formed of a semiconductor in a sensor control device, and an output value of the temperature sensor. According to the above, the sampling intervals of the voltage A / D converter and the current A / D converter are varied to change the sampling interval, thereby making the detection interval follow the temperature change, the voltage change and the current change. And the sensor control device.
半導体とＮ型半導体で形成されるサーミスタであること
を特徴としたセンサ制御装置。30. The sensor control device according to claim 29, which is a thermistor formed of a P-type semiconductor and an N-type semiconductor.
検出データレジスタ群の使用するレジスタ数を可変する
ことで、センサの分解能を可変させることを特徴とした
センサ制御装置。31. The sensor control device according to claim 29,
A sensor control device characterized by changing the resolution of a sensor by changing the number of registers used by the detection data register group.
検出データレジスタ群が標準値に対する差分値をもち、
効率よくデータ保持させることを特徴としたセンサ制御
装置。32. The sensor control device according to claim 29,
The detection data register group has a difference value from the standard value,
A sensor control device characterized by efficiently holding data.
乗算器が、積算型乗算器であることを特徴としたセンサ
制御装置。33. The sensor control device according to claim 29,
A sensor control device, wherein the multiplier is an integrating type multiplier.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001291595A JP2003098200A (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Sensor controller and sensor adjustment method |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011069741A (en) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Panasonic Electric Works Sunx Tatsuno Co Ltd | Ac/dc wattmeter |
| JP2016138799A (en) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 株式会社ソシオネクスト | Semiconductor integrated circuit device and semiconductor integrated circuit device testing method |
-
2001
- 2001-09-25 JP JP2001291595A patent/JP2003098200A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011069741A (en) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Panasonic Electric Works Sunx Tatsuno Co Ltd | Ac/dc wattmeter |
| JP2016138799A (en) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 株式会社ソシオネクスト | Semiconductor integrated circuit device and semiconductor integrated circuit device testing method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20061109 |