一种cmos温度传感芯片测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种CMOS温度传感芯片测试系统。
【背景技术】
[0002] CMOS温度传感器芯片，一般主要是由温度感知电路、片内Sigma-Delta ADC和一 些接口电路共同组成，传统的CMOS温度传感器芯片性能的测试，测试电路复杂，而且需要 工作人员手动进行测试，自动化程度不高。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种CMOS温度传感芯片测试系统，该系统搭建简单，可拓 展性强，对于不同的待测芯片只需简单的硬件搭载平台的搭建就能完成测试。
[0004] 为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种CMOS温度传感芯片测试系统，包括 温控温箱及置于所述温控温箱内的FPGA模块、用于搭载待测温度传感芯片的待测芯片搭 载模块、LCD显示模块、DAC电路、低通滤波电路； 所述温控温箱由所述FPGA模块控制进行待测温度传感芯片的测试温度的自动调整； 所述FPGA模块通过所述待测芯片搭载模块为待测温度传感芯片提供测试时序，并通 过所述DAC电路及低通滤波电路为待测温度传感芯片提供标准正弦信号，在不同测试温度 下，将待测温度传感芯片输出的信号与标准正弦信号比较，进而处理获取待测温度传感芯 片的参数，具体即：通过FPGA模块对待测温度传感芯片进行一个周期的数据采集，并对该 数据进行傅里叶变换；然后通过对傅里叶变换后的值进行计算，即可得到待测温度传感芯 片包括偏移量、信噪比、增益、信号与噪声失真之比、总谐波失真的参数； 所述LCD显示模块用于实现人机交互及测试时待测温度传感芯片的参数的显示。
[0005] 在本发明一实施例中，所述FPGA模块产生测试时序的方式为：通过对输入FPGA的 固定频率时钟源进行分频处理，得到待测温度传感芯片所需时序的的最小单位时间，通过 对该最小单位时间计数，根据计数值FPGA模块输出高低电平信号至所述待测温度传感芯 片，直至计数值达到待测温度传感芯片所需时序的周期，完成一个周期时序信号输出。
[0006] 在本发明一实施例中，所述FPGA模块对所述温控温箱进行待测温度传感芯片的 测试温度的自动调整方式为： 521 :通过在靠近待测温度传感芯片测试处设置一与所述FPGA模块连接的标准温度传 感器； 522 :通过FPGA模块设置待测温度传感芯片测试时的起始测试温度值T及间隔测试温 度值Λ T ; 523 :通过标准温度传感器检测温控温箱当前温度值Τ1，并发送至所述FPGA模块； 524 :FPGA模块将温控温箱当前温度值Tl与起始测试温度值T比较，根据比较结果控 制温控温箱进行相应的升温或降温，直至调整后的温度值与起始测试温度值T 一致，进行 该温度下待测温度传感芯片测试；待该温度下测试完成后，FPGA模块控制温控温箱升温或 降温，直至标准温度传感器检测的温度值T2与T+ Λ T -致，进行该温度下待测温度传感芯 片测试；同理，直至完成芯片的所有测试温度调整。
[0007] 在本发明一实施例中，所述FPGA模块通过内置的ROM存储正弦波量化参数。
[0008] 在本发明一实施例中，还包括一与所述FPGA模块连接按键模块，以便于调整所述 FPGA模块为待测温度传感芯片输出的正弦信号。
[0009] 在本发明一实施例中，所述FPGA模块采用Altera DE2-115。
[0010] 相较于现有技术，本发明具有以下有益效果： 1、 测试方法具有很强的可编程性和实时处理数据的能力； 2、 投入设备少，搭建简单，可拓展性强；对于不同的待测芯片只需简单的硬件搭载平台 的搭建就能完成测试； 3、 实现环境温度测试过程中的自动化，大大减少了人力的输出。
【附图说明】
[0011] 图1为本发明发明系统原理框图。
[0012] 图2为本发明一实例的待测温度传感芯片所需时序图。
[0013] 图3为本发明FPGA模块时序产生流程图。
[0014] 图4为本发明FPGA模块正弦信号产生流程图。
[0015] 图5为本发明FPGA模块数据处理流程图。
[0016] 图6为本发明温控温箱控制流程图。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
[0018] 如图1-6所示，本发明的一种CMOS温度传感芯片测试系统，包括温控温箱及置于 所述温控温箱内的FPGA模块（FPGA开发板型号：Altera DE2-115)、用于搭载待测温度传感 芯片的待测芯片搭载模块、LCD显示模块、DAC电路、低通滤波电路； 所述温控温箱由所述FPGA模块控制进行待测温度传感芯片的测试温度的自动调整； 所述FPGA模块通过所述待测芯片搭载模块为待测温度传感芯片提供测试时序，并通 过所述DAC电路及低通滤波电路为待测温度传感芯片提供标准正弦信号，在不同测试温度 下，将待测温度传感芯片输出的信号与标准正弦信号比较，进而处理获取待测温度传感芯 片的参数，具体即：通过FPGA模块对待测温度传感芯片进行一个周期的数据采集，并对该 数据进行傅里叶变换；然后通过对傅里叶变换后的值进行计算，即可得到待测温度传感芯 片包括偏移量、信噪比、增益、信号与噪声失真之比、总谐波失真的参数； 所述LCD显示模块用于实现人机交互及测试时待测温度传感芯片的参数的显示。
[0019] 本实施例中，所述FPGA模块产生测试时序的方式为：通过对输入FPGA的固定频率 时钟源进行分频处理，得到待测温度传感芯片所需时序的的最小单位时间，通过对该最小 单位时间计数，根据计数值FPGA模块输出高低电平信号至所述待测温度传感芯片，直至计 数值达到待测温度传感芯片所需时序的周期，完成一个周期时序信号输出。
[0020] 为实现芯片测试温度的自动控制，所述FPGA模块对所述温控温箱进行待测温度 传感芯片的测试温度的自动调整方式为： 521 :通过在靠近待测温度传感芯片测试处设置一与所述FPGA模块连接的标准温度传 感器； 522 :通过FPGA模块设置待测温度传感芯片测试时的起始测试温度值T及间隔测试