專利名稱:芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信設(shè)備技術(shù),特別涉及數(shù)據(jù)通信設(shè)備芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證技術(shù)。
背景技術(shù):
目前很多通信設(shè)備(包括計算機)內(nèi)部的重要芯片,如處理器芯片、數(shù)據(jù)交換芯片等都具有內(nèi)核溫度檢測功能,在產(chǎn)品的開發(fā)過程中,需要測試用戶操作界面顯示的這些重要芯片的內(nèi)核溫度是否準確。另外假如外界因素或芯片異常導致芯片溫度升高,那么我們需要設(shè)定一個溫度保護值,當溫度高于某一點就斷開芯片的電源,前提就是這個測試的溫度值必須準確。現(xiàn)有芯片內(nèi)核溫度的采集方案,一般采用的溫度測試儀只能測試芯片表面溫度,不能測試內(nèi)核溫度,需要通過測試芯片的表面溫度,然后再根據(jù)芯片的發(fā)熱功率和芯片的熱阻推算芯片內(nèi)核溫度。因此,推算的內(nèi)核溫度與實際溫度的偏差較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是克服目前芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證方法推算出的內(nèi)核溫度與實際溫度的偏差較大的缺點,提供一種芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)及方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題,采用的技術(shù)方案是,芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng),包括被測芯片、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)據(jù)采集器,所述被測芯片內(nèi)部PN結(jié)(二極管P型和N 型材料結(jié)合的部位)與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接,所述數(shù)據(jù)采集器通過I 2C總線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接;所述數(shù)據(jù)采集器用于通過I2C總線讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的溫度數(shù)據(jù)以提供給測試人員,并用于給模/數(shù)轉(zhuǎn)換器供電;所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換器用于為被測芯片的內(nèi)部PN結(jié)提供電流源,在檢測被測芯片內(nèi)部 PN結(jié)傳輸?shù)碾娏骱筠D(zhuǎn)換為數(shù)字信號并傳輸給數(shù)據(jù)采集器。具體的,所述數(shù)據(jù)采集器為一個單片機,將采集到的溫度數(shù)據(jù)通過LED數(shù)碼顯示管進行顯示。進一步的,所述被測芯片為處理器芯片或數(shù)據(jù)交換芯片。芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證方法,其特征在于,包括以下步驟a.被測芯片不上電,由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器為被測芯片內(nèi)部PN結(jié)供電;b.被測芯片內(nèi)部PN結(jié)的電流大小跟隨被測芯片內(nèi)部PN結(jié)溫度變化;c.模/數(shù)轉(zhuǎn)換器將檢測出的被測芯片內(nèi)部PN結(jié)電流后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;d、將被測芯片置于溫度受控的溫度試驗箱,使用溫度測試儀確認被測芯片表面溫度,同時數(shù)據(jù)采集器讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù);e.將溫度試驗箱內(nèi)同一溫度下記錄的數(shù)據(jù)采集器讀取的溫度數(shù)據(jù)與溫度測試儀確認的被測芯片表面溫度對比,得到準確度。
具體的,所述步驟d包括以下步驟dl.將被測芯片置于溫度受控的溫度試驗箱,依次改變溫度試驗箱的溫度值,溫度每一次變化均使用溫度測試儀確認被測芯片表面溫度,同時數(shù)據(jù)采集器讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù)。進一步的,所述溫度值選擇范圍為0 125°C。具體的,所述溫度值選擇為0°C、10°C、20°C、30°C、40 V、50°C、60 V、70°C、80 V、 90°C、100°C、110°C、120°C、125°C。本發(fā)明的有益效果是,通過上述芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)及方法,由于其采用數(shù)據(jù)采集器為模/數(shù)轉(zhuǎn)換器供電,而被測芯片內(nèi)部PN結(jié)由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器供電,被測芯片則不需上電,被測芯片不上電則其不發(fā)熱,對于不發(fā)熱的物體在溫度平衡環(huán)境溫度不變的情況下,物體內(nèi)部與外部溫度一致,因此被測芯片內(nèi)核溫度與表面溫度相同,此時使用溫度測試儀即可得到準確的被測芯片內(nèi)核溫度,避免了推算的內(nèi)核溫度偏差較大的問題,提高了準確性。
圖1是本發(fā)明芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)實施例結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例及附圖,詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)框圖參見圖1。本發(fā)明實施例的芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)由被測芯片內(nèi)部PN結(jié)與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接, 數(shù)據(jù)采集器通過I 2C總線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接,數(shù)據(jù)采集器通過電源線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接組成,其中,數(shù)據(jù)采集器用于通過I2C總線讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的溫度數(shù)據(jù),并通過電源線給模/數(shù)轉(zhuǎn)換器供電,模/數(shù)轉(zhuǎn)換器用于檢測內(nèi)部PN結(jié)傳輸?shù)碾娏骱筠D(zhuǎn)換為數(shù)字信號傳輸給數(shù)據(jù)采集器,并為被測芯片的內(nèi)部PN結(jié)提供電流源。本發(fā)明的芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證方法中,首先被測芯片不上電,由數(shù)據(jù)采集器通過電源線為模/數(shù)轉(zhuǎn)換器供電, 再由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器為被測芯片內(nèi)部PN結(jié)提供電流源,電流大小跟隨被測芯片內(nèi)部PN結(jié)溫度變化,然后將被測芯片置于溫度受控的溫度試驗箱,使用溫度測試儀確認被測芯片表面溫度,同時數(shù)據(jù)采集器讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù),最后將溫度試驗箱內(nèi)同一溫度下記錄的數(shù)據(jù)采集器讀取的溫度數(shù)據(jù)與溫度測試儀確認的被測芯片表面溫度對比,得到準確度。實施例本實施例的芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖參見圖1。本實施例的芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)由由被測芯片內(nèi)部PN結(jié)與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接,數(shù)據(jù)采集器通過I 2C總線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接,數(shù)據(jù)采集器通過電源線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接組成,其中,模/數(shù)轉(zhuǎn)換器用于檢測內(nèi)部PN結(jié)傳輸?shù)碾娏骱筠D(zhuǎn)換為數(shù)字信號傳輸給數(shù)據(jù)采集器,并為被測芯片的內(nèi)部PN結(jié)供電,數(shù)據(jù)采集器用于通過I2C總線讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的溫度數(shù)據(jù),并通過電源線給模/數(shù)轉(zhuǎn)換器供電,數(shù)據(jù)采集器由單片機構(gòu)成,并提供將測試數(shù)據(jù)通過LED數(shù)碼顯示管進行顯示,方便測試人員直接觀察并讀取數(shù)據(jù),這里的被測芯片可以為處理器芯片或數(shù)據(jù)交換芯片等具有內(nèi)核溫度檢測的芯片。測試時,首先被測芯片不上電,由數(shù)據(jù)采集器通過電源線為模/數(shù)轉(zhuǎn)換器供電,再由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器為被測芯片內(nèi)部PN結(jié)提供電流源,電流大小跟隨被測芯片內(nèi)部PN結(jié)溫度變化,然后將被測芯片置于溫度受控的溫度試驗箱,依次改變溫度試驗箱的溫度值,溫度每一次變化均使用溫度測試儀確認被測芯片表面溫度,同時數(shù)據(jù)采集器讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù),最后將溫度試驗箱內(nèi)同一溫度下記錄的數(shù)據(jù)采集器讀取的溫度數(shù)據(jù)與溫度測試儀確認的被測芯片表面溫度對比,得到準確度。由于商業(yè)用芯片應(yīng)用環(huán)境溫度通常是0 70°C,芯片最高工作結(jié)溫通常是125°C, 存儲溫度最高可以到150°C,因此由上面的溫度要求可以得出通常芯片正常工作溫度在 0 125°C。而由于溫度檢測電路測試的溫度范圍較寬,需要對整個量程抽樣溫度點進行準確度驗證,即是需要對0 125°C范圍進行驗證,因此溫度試驗箱中的溫度值選擇范圍大致為0 125°C,以10°C為步進梯度進行抽樣測試為例,即是將溫度試驗箱中的溫度值依次選擇為 0°C、10°C、20°C、30°C、40°C、50°C、60°C、70°C、80°C、90°C、100°C、110°C、120°C、125°C, 分別使用溫度測試儀確認被測芯片表面溫度,同時利用數(shù)據(jù)采集器讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù),并進行對比,得到準確度。且測試時需要確認被測試設(shè)備內(nèi)部所有器件都能承受所選溫度值范圍內(nèi)的溫度,否則進行相應(yīng)處理(例如塑料接插件無法承受高溫,測試前將它取下來)。
權(quán)利要求
1.芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng),其特征在于,包括被測芯片、I2C總線及模/ 數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)據(jù)采集器,所述被測芯片內(nèi)部PN結(jié)與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接,所述數(shù)據(jù)采集器通過I2C總線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接;所述數(shù)據(jù)采集器用于通過I2C總線讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的溫度數(shù)據(jù)以提供給測試人員,并用于給模/數(shù)轉(zhuǎn)換器供電;所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換器用于為被測芯片的內(nèi)部PN結(jié)提供電流源,在檢測到被測芯片的內(nèi)部 PN結(jié)傳輸?shù)碾娏骱筠D(zhuǎn)換為數(shù)字信號并傳輸給數(shù)據(jù)采集器。
2.如權(quán)利要求1所述芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集器為一個單片機,將采集到的溫度數(shù)據(jù)通過LED數(shù)碼顯示管進行顯示。
3.如權(quán)利要求1或2所述芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng),其特征在于,所述被測芯片為處理器芯片或數(shù)據(jù)交換芯片。
4.芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證方法,其特征在于,包括以下步驟a.被測芯片不上電,由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器為被測芯片內(nèi)部PN結(jié)供電;b.被測芯片內(nèi)部PN結(jié)的電流大小跟隨被測芯片內(nèi)部PN結(jié)溫度變化;c.模/數(shù)轉(zhuǎn)換器將檢測出的被測芯片內(nèi)部PN結(jié)電流后轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;d.將被測芯片置于溫度受控的溫度試驗箱,使用溫度測試儀確認被測芯片表面溫度, 同時數(shù)據(jù)采集器讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù);e.將溫度試驗箱內(nèi)同一溫度下記錄的數(shù)據(jù)采集器讀取的溫度數(shù)據(jù)與溫度測試儀確認的被測芯片表面溫度對比,得到準確度。
5.如權(quán)利要求4所述芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證方法,其特征在于,所述步驟d包括以下步驟dl.將被測芯片置于溫度受控的溫度試驗箱,依次改變溫度試驗箱的溫度值,溫度每一次變化均使用溫度測試儀確認被測芯片表面溫度,同時數(shù)據(jù)采集器讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求4或5所述芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證方法,其特征在于,數(shù)據(jù)采集器讀取模/數(shù)轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)臏囟葦?shù)據(jù),并通過指示燈顯示,以供測試人員查看。
7.如權(quán)利要求5所述芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證方法,其特征在于,所述溫度值選擇范圍為0 125°C。
8.如權(quán)利要求5所述芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證方法,其特征在于,所述溫度值選擇為 O0C >10 "C >20 "C >30 "C >40 "C >50 "C >60 "C >70 "C >80 "C >90 V、100 °C、110 °C、120 °C、 125°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信設(shè)備技術(shù)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證方法推算出的內(nèi)核溫度與實際溫度的偏差較大的問題,提供了一種芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)及方法,其技術(shù)方案可概括為芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證系統(tǒng)由被測芯片內(nèi)部PN結(jié)與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接,數(shù)據(jù)采集器通過I2C總線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接,數(shù)據(jù)采集器通過電源線與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器連接組成。本發(fā)明的有益效果是提高了準確性,適用于數(shù)據(jù)通信設(shè)備芯片內(nèi)核溫度檢測準確度的驗證。
文檔編號G01K7/01GK102353467SQ201110153878
公開日2012年2月15日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者胡松 申請人:邁普通信技術(shù)股份有限公司