一種cmos溫度傳感芯片測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種CMOS溫度傳感芯片測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] CMOS溫度傳感器芯片，一般主要是由溫度感知電路、片內(nèi)Sigma-Delta ADC和一 些接口電路共同組成，傳統(tǒng)的CMOS溫度傳感器芯片性能的測試，測試電路復(fù)雜，而且需要 工作人員手動進行測試，自動化程度不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種CMOS溫度傳感芯片測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)搭建簡單，可拓 展性強，對于不同的待測芯片只需簡單的硬件搭載平臺的搭建就能完成測試。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種CMOS溫度傳感芯片測試系統(tǒng)，包括 溫控溫箱及置于所述溫控溫箱內(nèi)的FPGA模塊、用于搭載待測溫度傳感芯片的待測芯片搭 載模塊、LCD顯示模塊、DAC電路、低通濾波電路； 所述溫控溫箱由所述FPGA模塊控制進行待測溫度傳感芯片的測試溫度的自動調(diào)整； 所述FPGA模塊通過所述待測芯片搭載模塊為待測溫度傳感芯片提供測試時序，并通 過所述DAC電路及低通濾波電路為待測溫度傳感芯片提供標(biāo)準(zhǔn)正弦信號，在不同測試溫度 下，將待測溫度傳感芯片輸出的信號與標(biāo)準(zhǔn)正弦信號比較，進而處理獲取待測溫度傳感芯 片的參數(shù)，具體即：通過FPGA模塊對待測溫度傳感芯片進行一個周期的數(shù)據(jù)采集，并對該 數(shù)據(jù)進行傅里葉變換；然后通過對傅里葉變換后的值進行計算，即可得到待測溫度傳感芯 片包括偏移量、信噪比、增益、信號與噪聲失真之比、總諧波失真的參數(shù)； 所述LCD顯示模塊用于實現(xiàn)人機交互及測試時待測溫度傳感芯片的參數(shù)的顯示。
[0005] 在本發(fā)明一實施例中，所述FPGA模塊產(chǎn)生測試時序的方式為：通過對輸入FPGA的 固定頻率時鐘源進行分頻處理，得到待測溫度傳感芯片所需時序的的最小單位時間，通過 對該最小單位時間計數(shù)，根據(jù)計數(shù)值FPGA模塊輸出高低電平信號至所述待測溫度傳感芯 片，直至計數(shù)值達到待測溫度傳感芯片所需時序的周期，完成一個周期時序信號輸出。
[0006] 在本發(fā)明一實施例中，所述FPGA模塊對所述溫控溫箱進行待測溫度傳感芯片的 測試溫度的自動調(diào)整方式為： 521 :通過在靠近待測溫度傳感芯片測試處設(shè)置一與所述FPGA模塊連接的標(biāo)準(zhǔn)溫度傳 感器； 522 :通過FPGA模塊設(shè)置待測溫度傳感芯片測試時的起始測試溫度值T及間隔測試溫 度值Λ T ; 523 :通過標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器檢測溫控溫箱當(dāng)前溫度值Τ1，并發(fā)送至所述FPGA模塊； 524 :FPGA模塊將溫控溫箱當(dāng)前溫度值Tl與起始測試溫度值T比較，根據(jù)比較結(jié)果控 制溫控溫箱進行相應(yīng)的升溫或降溫，直至調(diào)整后的溫度值與起始測試溫度值T 一致，進行 該溫度下待測溫度傳感芯片測試；待該溫度下測試完成后，F(xiàn)PGA模塊控制溫控溫箱升溫或 降溫，直至標(biāo)準(zhǔn)溫度傳感器檢測的溫度值T2與T+ Λ T -致，進行該溫度下待測溫度傳感芯 片測試；同理，直至完成芯片的所有測試溫度調(diào)整。
[0007] 在本發(fā)明一實施例中，所述FPGA模塊通過內(nèi)置的ROM存儲正弦波量化參數(shù)。
[0008] 在本發(fā)明一實施例中，還包括一與所述FPGA模塊連接按鍵模塊，以便于調(diào)整所述 FPGA模塊為待測溫度傳感芯片輸出的正弦信號。
[0009] 在本發(fā)明一實施例中，所述FPGA模塊采用Altera DE2-115。
[0010] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果： 1、 測試方法具有很強的可編程性和實時處理數(shù)據(jù)的能力； 2、 投入設(shè)備少，搭建簡單，可拓展性強；對于不同的待測芯片只需簡單的硬件搭載平臺 的搭建就能完成測試； 3、 實現(xiàn)環(huán)境溫度測試過程中的自動化，大大減少了人力的輸出。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本發(fā)明發(fā)明系統(tǒng)原理框圖。
[0012] 圖2為本發(fā)明一實例的待測溫度傳感芯片所需時序圖。
[0013] 圖3為本發(fā)明FPGA模塊時序產(chǎn)生流程圖。
[0014] 圖4為本發(fā)明FPGA模塊正弦信號產(chǎn)生流程圖。
[0015] 圖5為本發(fā)明FPGA模塊數(shù)據(jù)處理流程圖。
[0016] 圖6為本發(fā)明溫控溫箱控制流程圖。
【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行具體說明。
[0018] 如圖1-6所示，本發(fā)明的一種CMOS溫度傳感芯片測試系統(tǒng)，包括溫控溫箱及置于 所述溫控溫箱內(nèi)的FPGA模塊（FPGA開發(fā)板型號：Altera DE2-115)、用于搭載待測溫度傳感 芯片的待測芯片搭載模塊、LCD顯示模塊、DAC電路、低通濾波電路； 所述溫控溫箱由所述FPGA模塊控制進行待測溫度傳感芯片的測試溫度的自動調(diào)整； 所述FPGA模塊通過所述待測芯片搭載模塊為待測溫度傳感芯片提供測試時序，并通 過所述DAC電路及低通濾波電路為待測溫度傳感芯片提供標(biāo)準(zhǔn)正弦信號，在不同測試溫度 下，將待測溫度傳感芯片輸出的信號與標(biāo)準(zhǔn)正弦信號比較，進而處理獲取待測溫度傳感芯 片的參數(shù)，具體即：通過FPGA模塊對待測溫度傳感芯片進行一個周期的數(shù)據(jù)采集，并對該 數(shù)據(jù)進行傅里葉變換；然后通過對傅里葉變換后的值進行計算，即可得到待測溫度傳感芯 片包括偏移量、信噪比、增益、信號與噪聲失真之比、總諧波失真的參數(shù)； 所述LCD顯示模塊用于實現(xiàn)人機交互及測試時待測溫度傳感芯片的參數(shù)的顯示。
[0019] 本實施例中，所述FPGA模塊產(chǎn)生測試時序的方式為：通過對輸入FPGA的固定頻率 時鐘源進行分頻處理，得到待測溫度傳感芯片所需時序的的最小單位時間，通過對該最小 單位時間計數(shù)，根據(jù)計數(shù)值FPGA模塊輸出高低電平信號至所述待測溫度傳感芯片，直至計 數(shù)值達到待測溫度傳感芯片所需時序的周期，完成一個周期時序信號輸出。
[0020] 為實現(xiàn)芯片測試溫度的自動控制，所述FPGA模塊對所述溫控溫箱進行待測溫度 傳感芯片的測試溫度的自動調(diào)整方式為： 521 :通過在靠近待測溫度傳感芯片測試處設(shè)置一與所述FPGA模塊連接的標(biāo)準(zhǔn)溫度傳 感器； 522 :通過FPGA模塊設(shè)置待測溫度傳感芯片測試時的起始測試溫度值T及間隔測試