检测用电路及装置、计测系统、设备、移动体和数据生成方法_2

文档序号:9287550阅读:来源:国知局
部;380:声音输出部;400:移动体;420:控制器;430:控制器;440:控制器;450:电池;460:备用电池;1000、100a:物理量计测系统;SW1N、SW2N、SW3N、SW1P、SW2P、SW3P:开关。
【具体实施方式】
[0051]以下,使用附图详细说明本发明的优选实施方式。所使用的附图是便于说明的图。此外,以下说明的实施方式并非对权利要求书所记载的本
【发明内容】
进行不当限定。另外,以下说明的所有结构不一定是本发明的必需构成要件。
[0052]1.物理量检测用电路、物理量检测装置以及物理量计测系统
[0053]1-1.第I实施方式
[0054]图1是第I实施方式的物理量计测系统1000的电路图。
[0055]本实施方式的物理量计测系统1000构成为包含物理量检测装置200和运算处理装置210。
[0056]本实施方式的物理量检测装置200构成为包含物理量检测用电路I和惯性传感器100。物理量检测用电路I也可以由一个或多个半导体电路构成。
[0057]惯性传感器100是利用惯性来检测物理量或者物理现象等(加速度、倾斜角、冲击、震动、旋转等)的传感器。作为惯性传感器100,例如可以采用加速度传感器或角速度传感器等。在本实施方式中,惯性传感器100由具有3个方向(彼此正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向)的检测轴的加速度传感器构成。另外,在图1示出的例子中,惯性传感器100是静电电容型的加速度传感器。对于各个检测轴,惯性传感器100具有正端子和负端子。
[0058]本实施方式的物理量检测用电路I构成为包含:检测信号生成部10,其根据惯性传感器100的输出信号,以第I速率(I)生成与物理量对应的检测信号;运算处理部20,其进行基于所述检测信号的运算处理;计测数据保存部30,其根据所述检测信号,保存计测数据;以及计测完成标志生成部40,其以比第I速率(I)低的第2速率(2)生成计测完成标志并输出。
[0059]第I速率(I)例如可以设为512Hz。第2速率例如可以设为32Hz。
[0060]根据惯性传感器100的输出信号,检测信号生成部10以第I速率⑴生成与物理量对应的检测信号。
[0061]在图1示出的例子中,检测信号生成部10构成为包含输入多路复用器电路11、放大电路12、A/D转换器13、低通滤波器14、高通滤波器15以及定时控制电路16,其中,定时控制电路16输出第I速率(I)的时钟信号以及第2速率(2)的时钟信号。
[0062]根据定时控制电路16所输出的第I速率⑴的时钟信号,输入多路复用器电路11在惯性传感器100的检测轴中选择一个检测轴,向放大电路12输出信号。在图1示出的例子中,输入多路复用器电路11构成为包含开关SW1N、开关SW2N、开关SW3N、开关SW1P、开关SW2P以及开关SW3P。开关SWlN的第I端子连接于惯性传感器100的X轴负端子IN。开关SW2N的第I端子连接于惯性传感器100的Y轴负端子2N。开关SW3N的第I端子连接于惯性传感器100的Z轴负端子3N。开关SWlP的第I端子连接于惯性传感器100的X轴正端子1P。开关SW2P的第I端子连接于惯性传感器100的Y轴正端子2P。开关SW3P的第I端子连接于惯性传感器100的Z轴正端子3P。开关SW1N、开关SW2N以及开关SW3N的第2端子连接于放大电路12的负输入端子。开关SW1P、开关SW2P以及开关SW3P的第2端子连接于放大电路12的正输入端子。按照第I速率(I)的时钟信号,输入多路复用器电路11依次切换开关SWlN和开关SW1P、开关SW2N和开关SW2P、开关SW3N和开关SW3P,由此,输入多路复用器电路11在惯性传感器100的检测轴中选择一个检测轴,向放大电路12输出信号。
[0063]根据定时控制电路16所输出的第I速率(I)的时钟信号,放大电路12对输入多路复用器电路11的输出信号进行放大后向A/D转换器13输出。放大电路12例如也可以构成为包含电荷栗以及功率放大器。
[0064]根据定时控制电路16所输出的第I速率(I)的时钟信号,A/D转换器13对放大电路12的输出信号进行模拟/数字转换后向低通滤波器14输出。
[0065]根据定时控制电路16所输出的第I速率⑴的时钟信号,低通滤波器14对A/D转换器13的输出信号进行低通滤波处理后向高通滤波器15输出。
[0066]根据定时控制电路16所输出的第I速率⑴的时钟信号,高通滤波器15对低通滤波器14的输出信号进行高通滤波处理,而且根据惯性传感器100的输出信号,输出与物理量(在本实施方式中是加速度)对应的检测信号。
[0067]定时控制电路16生成并输出第I速率⑴的时钟信号以及第2速率⑵的时钟信号。
[0068]运算处理部20进行基于检测信号生成部10所输出的检测信号的运算处理。运算处理部20所进行的运算处理例如也可以是用于检测有无触碰输入的触碰检测处理。触碰输入是通过人体的一部分或者触摸笔等输入器件对特定的设备进行一次触碰的动作。按照运算处理的结果,运算处理部20向运算处理装置210输出运算结果标志。例如也可以是:在出现了触碰输入的情况下,运算处理部20输出高电平作为运算结果标志,在没有触碰输入的情况下,运算处理部20输出低电平作为运算结果标志。
[0069]计测数据保存部30保存基于检测信号生成部10所输出的检测信号的计测数据。在图1示出的例子中,检测信号生成部10所输出的检测信号经由滤波器50被输入到计测数据保存部30。计测数据保存部30例如也可以构成为包含各种公知的寄存器。
[0070]计测完成标志生成部40以比第I速率(I)低的第2速率(2)生成计测完成标志而输出该计测完成标志。在本实施方式中,计测完成标志生成部40构成为包含以第I速率
(I)进行计数的计数器41。计数器41对定时控制电路16所输出的第I速率(I)的时钟信号进行计数,在达到设定值时输出计测完成标志。在本实施方式中,设定值是16。由此,能够以比第I速率⑴低的第2速率⑵来输出计测完成标志。
[0071]本实施方式的物理量检测用电路I也可以构成为还包含接口控制电路82。接口控制电路82提供计测数据保存部30与运算处理装置210之间的接口。作为接口控制电路82与运算处理装置210之间的接口,例如可以采用I2C(Inter-1ntegrated Circuit:内部集成电路)、SPI (Serial Peripheral Interface:串行外设接口)等各种公知的接口。
[0072]根据本实施方式的物理量检测用电路1,由于以比检测信号生成部10所输出的检测信号的第I速率⑴低的第2速率⑵生成计测完成标志,因此能够根据计测完成标志从外部(例如运算处理装置210)读取计测数据。从而,与以第I速率(I)读取计测数据的情况相比,能够降低读取计测数据的频度。由此,例如由于能够延长外部的运算处理装置210成为休眠模式(HALT模式)的期间,因此能够实现可降低系统整体(例如物理量计测系统1000)的功耗的物理量检测用电路I。另外,在运算处理部20的运算处理中,由于能够使用比第2速率⑵高的第I速率⑴的检测信号,因此可以进行高精度的运算处理。
[0073]计测数据保存部30也可以与计测完成标志生成部40所输出的计测完成标志同步地更新被保存的计测数据。在图1示出的例子中,计测完成标志生成部40向定时控制电路16输出第2速率(2)的时钟信号,定时控制电路16向计测数据保存部30输出第2速率(2)的时钟信号。计测数据保存部30与定时控制电路16所输出的第2速率的时钟信号同步地更新计测数据。
[0074]通过这样地构成,能够降低从外部(例如运算处理装置210)读取的计测数据的量,因此能够实现可降低系统整体(例如物理量计测系统1000)的功耗的物理量检测用电路I。
[0075]本实施方式的物理量检测用电路I也可以构成为包含滤波器50,滤波器50设置于检测信号生成部10与计测数据保存部30之间
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1