用于半導體裝置的模擬器和模擬方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于半導體裝置的模擬器和模擬方法。用于具有其電路配置可以被改變的AFE單元的半導體裝置的網絡模擬器包括:傳感器選擇器,其選擇要耦合到AFE單元的傳感器;偏置電路選擇器,其選擇要耦合到所選傳感器的偏置電路;電路配置設置單元,其設置要耦合到所選傳感器和偏置電路的AFE單元的電路配置;以及,模擬執(zhí)行單元,其執(zhí)行耦合電路組合的模擬,該耦合電路組合包括所選傳感器和偏置電路與所設置的電路配置的AFE單元。
【專利說明】用于半導體裝置的模擬器和模擬方法
[0001]對于相關申請的交叉引用
[0002]將于2012年6月8日提交的日本專利申請N0.2012-131367的公開,包括說明書、附圖以及摘要,在此通過引用整體合并。
【技術領域】
[0003] 本發(fā)明涉及一種用于半導體裝置的模擬器、模擬方法、以及模擬程序,其能夠適當地應用于例如具有模擬前端電路的半導體裝置。
【背景技術】
[0004]近些年來,為了反映對于更大的使用方便的需要、對于生態(tài)系統(tǒng)的更多的友好性、更廣泛的保健和加強的安全,已經越來越多地將傳感器用在多種設備中,該多種設備包括用于人們的日常生活、工業(yè)活動和醫(yī)療服務的項目。在該趨勢下,已經存在如下發(fā)展,諸如提高作為傳感器裝置使用的方便性與節(jié)省模擬電路的電壓和功耗,這些是更有效的傳感器的不可缺少的因素,導致在系統(tǒng)大小和制造成本上的降低。在可獲得包括用于感測溫度、紅外線、光和沖擊的傳感器的不同類型的傳感器的同時,配置用于處理信號的電路,并且根據每一種類型的操作原理的要求來設置它們的性能特征。
[0005]在這樣的設備中,諸如微計算機的控制裝置處理與傳感器的測量結果對應的控制。因為從傳感器原樣供應的測量信號不能直接地被諸如微計算機的控制裝置處理,所以它經歷模擬前端(AFE)處理,諸如被AFE電路放大到特定電平或去除噪聲,然后它進入微計算機內。因為該AFE處理必須被設計得匹配傳感器的操作原理和特性,并且需要設計對于模擬處理唯一的設計訣竅,所以慣例是在將傳感器的操作原理和特性的目標范圍縮減后,開發(fā)用于每種特性類型的傳感器的專用電路或專用1C。
[0006]作為在設計這樣的AFE電路中使用的設計支持工具,通常使用電路模擬器(以下也簡稱為模擬器)。在電路模擬器中,廣泛使用在獨立的計算機上執(zhí)行模擬的單獨型模擬器,以及,在網絡服務器上執(zhí)行模擬的網絡服務器型模擬器(以下稱為網絡模擬器)。在這樣的網絡模擬器中,已知“WEBENCH Designer^CTexas Instruments, WEBENCH Designer,,,[在線],2012 年 5 月 29 日在因特網上訪問(URL:http://www.tij.c0.jp/tihome/jp/docs/homepage, tsp);非專利文件 I)。
[0007]“WEBENCH Designer”是用于半導體裝置的網絡模擬器,該半導體裝置具有用于傳感器的AFE電路。使用“WEBENCH Designer”執(zhí)行模擬的用戶可以選擇要被耦合到AFE電路的傳感器,并且可以設置要由該傳感器檢測的物理量?!癢EBENCH Designer”允許用戶參考模擬結果來調整在AFE電路中的放大器的增益。
[0008]另外,用于執(zhí)行模擬電路的模擬的已知模擬器包括在日本專利申請公布N0.2004-145410 (專利文件I)中描述的內容。
【發(fā)明內容】
[0009]在使用根據非專利文獻I的“WEBENCH Designer”的情況下,當用戶選擇要被模擬的傳感器時,用于被供應到傳感器的偏置信號的偏置電路被唯一地確定,并且通過使用所選擇的傳感器、唯一地確定的偏置電路和AFE電路完成模擬。"WEBECH Designer”允許用戶僅改變作為AFE電路的參數的增益。
[0010]順便提及,取決于使用環(huán)境和其它因素,能夠以各種方式配置用于傳感器的偏置電路。例如,用于室內使用的照度傳感器和用于室外使用的照度傳感器需要使用不同的偏置電路。此外,偏置電路中的不同使AFE電路中的放大器的不同電路配置和特性成為必要。
[0011]然而,任何已知的模擬器,諸如“WEBENCH Designer”,不能夠在適合于用戶環(huán)境的電路配置中執(zhí)行模擬,因為對所選擇的傳感器唯一地固定偏置電路配置。因此,存在當前沒有可用的模擬器能夠有效地完成所期待的模擬的問題。
[0012]當結合附圖時,根據本說明書的描述,其它問題和新穎的特征將會變得明顯。
[0013]本發(fā)明的一個示例性實施例是用于半導體裝置的模擬器,該半導體裝置具有模擬前端(AFE)電路,該模擬前端(AFE)電路的配置可改變。該模擬器具有偏置電路信息存儲器、傳感器選擇器、偏置電路顯示器、偏置電路選擇器、電路配置設置單元以及模擬執(zhí)行單元。偏置電路信息存儲器彼此相關聯地存儲關于傳感器的信息和關于供應偏置信號的多個偏置電路的信息。傳感器選擇器選擇要被耦合到AFE電路的傳感器。偏置電路顯示單元參考偏置電路信息存儲器并且顯示匹配所選擇的傳感器的多個偏置電路。根據用戶的操作,偏置電路選擇器在所顯示的偏置電路中選擇要被耦合到所選擇的傳感器的偏置電路。電路配置設置單元設置要被耦合到所選擇的傳感器和偏置電路的AFE電路的配置。模擬執(zhí)行單元執(zhí)行所耦合的電路的模擬,在所耦合的電路中,所選擇的傳感器和偏置電路以及所設置配置的AFE電路被相互耦合。
[0014]本發(fā)明的示例性實施例能夠有效地完成電路和AFE電路的模擬。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1示出本發(fā)明的示例性實施例中的傳感器系統(tǒng)的配置;
[0016]圖2是本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的電路框圖;
[0017]圖3示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置中的電路的耦合關系;
[0018]圖4示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置中的電路耦合的示例;
[0019]圖5示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置中的電路耦合的另一示例;
[0020]圖6示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置中的電路耦合的另一示例;
[0021]圖7示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置中的電路耦合的另一示例;
[0022]圖8示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的電路配置的電路圖;
[0023]圖9是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的重新配置的示例的電路圖;
[0024]圖10是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的重新配置的另一示例的電路圖;
[0025]圖11是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的重新配置的另一示例的電路圖;
[0026]圖12是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的重新配置的另一示例的電路圖;[0027]圖13是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的重新配置的另一示例的電路圖;
[0028]圖14是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的重新配置的另一示例的電路圖;
[0029]圖15是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的另一電路配置的電路圖;
[0030]圖16是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的電路的操作的時序圖;
[0031]圖17是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的另一電路配置的電路圖;
[0032]圖18是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的另一電路配置的電路圖;
[0033]圖19是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的另一電路配置的電路圖;
[0034]圖20是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的另一電路配置的電路圖;
[0035]圖21示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的電路框圖;
[0036]圖22示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置中的電路的耦合關系;
[0037]圖23是本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的電路框圖;
[0038]圖24示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置中的電路的耦合關系;
[0039]圖25是示出本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的另一電路配置的電路圖;
[0040]圖26是示出本發(fā)明的示例性實施例中的模擬系統(tǒng)的配置的圖;
[0041]圖27示出本發(fā)明的示例性實施例中的模擬系統(tǒng)的硬件配置;
[0042]圖28A是本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的功能框圖;
[0043]圖28B是本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的另一功能框圖;
[0044]圖28C是本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的另一功能框圖;
[0045]圖29是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的模擬方法的流程圖;
[0046]圖30是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的模擬方法的另一流程圖;
[0047]圖31是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的模擬方法的另一流程圖;
[0048]圖32是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的模擬方法的電路圖;
[0049]圖33是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的模擬方法的另一電路圖;
[0050]圖34是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的模擬方法的流程圖;
[0051]圖35是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的模擬方法的另一流程圖;
[0052]圖36是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的模擬方法的另一流程圖;
[0053]圖37是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的網絡模擬器的模擬方法的另一流程圖;
[0054]圖38示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的顯示屏幕的示意性圖像;
[0055]圖39示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0056]圖40示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0057]圖41示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0058]圖42示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;[0059]圖43示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0060]圖44示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0061]圖45示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0062]圖46示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0063]圖47示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0064]圖48示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0065]圖49示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0066]圖50示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0067]圖51示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0068]圖52示出本發(fā)明的示例性實施例中的用于圖示網絡模擬器的模擬方法的輸入或者輸出波形;
[0069]圖53示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0070]圖54示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0071]圖55示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0072]圖56示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0073]圖57示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0074]圖58示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0075]圖59示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0076]圖60A示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0077]圖60B示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0078]圖60C示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0079]圖61A示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0080]圖61B示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0081]圖61C示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0082]圖61D示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0083]圖62示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0084]圖63示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0085]圖64A示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0086]圖64B示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0087]圖64C示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0088]圖64D示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0089]圖64E示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0090]圖64F示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0091]圖64G示出本發(fā)明的示例性實施例中的在網絡模擬器的模擬方法中使用的另一顯示屏幕的示意性圖像;
[0092]圖65是本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的設置系統(tǒng)的配置圖;以及
[0093]圖66是圖示本發(fā)明的示例性實施例中的半導體裝置的設置方法的另一流程圖。
【具體實施方式】
[0094]下面將參考附圖來描述本發(fā)明的示例性實施例。在本實施例中,為了最佳地設置其電路配置和電路特性能夠被改變的半導體裝置,將模擬與半導體裝置相同的電路。
[0095]為了有助于理解本實施例中的模擬器,將描述包括要被模擬的電路的半導體裝置。圖1示出在本發(fā)明的示例性實施例中的傳感器系統(tǒng)的配置。
[0096]如在圖1中所示,本傳感器系統(tǒng)被設置有傳感器2和被耦合到該傳感器的半導體裝置I。
[0097]作傳感器2,能夠使用包括輸出與檢測結果相對應的電流的電流輸出型傳感器、輸出與檢測結果相對應的電壓的電壓輸出型傳感器、以及輸出與檢測結果相對應的差分信號輸出的傳感器的各種類型中的一種。
[0098]半導體裝置I具有MCU單元200和AFE單元100。例如,半導體裝置I是具有MCU單元200的半導體芯片的芯片上系統(tǒng)(SoC)和被安裝在單個半導體裝置上的AFE單元100的半導體芯片。順便提及,在下面的描述中,有時候包括MCU單元200和AFE單元100的裝置,或者在其它時候僅包括AFE單元100的裝置可以被稱為半導體裝置I。
[0099]MCU單元(控制單元)200是使經由AFE單元100輸入的傳感器2的測量信號(檢測信號)經受模擬數字(Α/D)轉換、并且根據檢測結果處理控制的微處理器。而且,MCU單元200將用于改變AFE單元100的配置和特性的設置的控制信號輸出到AFE單元100。
[0100]AFE單元(模擬輸入單元)100是使由傳感器2輸出的測量信號經受諸如放大或者濾波的模擬前端處理的模擬電路,以使其通過MCU單元200可處理。此外,如在圖1中所示,AFE單元100準許拓撲(電路配置)改變,并且其參數(電路特性)也能夠被改變。
[0101]如在圖1的示例中,能夠對I/V放大器、減法(差分)放大器、求和放大器、反相放大器、非反相放大器以及儀表放大器之一改變運算放大器配置。此外,如在用于非反相放大器的參數的示例中,也能夠更改工作點和增益并且能夠調節(jié)偏移。
[0102]通過適應AFE電路100的內部電路,本實施例的半導體裝置I能夠具有各種類型的配置中的一種,其每個均適合于一種或者另一種用途。將參考圖2至圖20描述預期用于通用系統(tǒng)的類型O的半導體裝置1,將參考圖21和圖22描述用于通常測量儀表的類型I的半導體裝置1,并且將參考圖23至圖25描述用于電機控制使用類型2的半導體裝置I。順便提及,類型O至類型2中的任意一種有時候可以被稱為半導體裝置I。
[0103]圖2是類型O的半導體裝置I的電路框圖。如在圖2中所示,MCU單元200被設置有CPU核心210、存儲器220、振蕩器230、定時器240、輸入/輸出端口 250、Α/D轉換器260、以及串行外圍接口(SPI) 270。此外,MCU單元200也被設置有用于實現微控制器的功能的其它電路,諸如DMA和各種算術電路。
[0104]CPU核心210執(zhí)行被存儲在存儲器220中的程序,并且根據各個程序處理控制。存儲器220存儲要由CPU核心210執(zhí)行的程序和各種數據。振動器230生成用于MCU單元200的操作時鐘,并且根據需要將時鐘供應到AFE單元100。定時器240被用于通過MCU單元200的控制操作。
[0105]輸入/輸出端口 250是用于將數據輸入到半導體裝置I的外部的裝置并且從半導體裝置I的外部的裝置輸出數據的接口,并且能夠被耦合到例如外部計算機裝置等等,如后來將進一步描述地。
[0106]Α/D轉換器260使經由AFE單元100從傳感器2輸入的測量信號經受Α/D轉換。從AFE單元100供應用于Α/D轉換器260的電力。
[0107]SPI270是用于將數據等等輸入到AFE單元100并且從AFE單元100輸出數據的接口。順便提及,SPI270是通用串行接口,并且則任何其它的微控制器/微計算器能夠被耦合到AFE單元100,只要其與SPI270兼容。
[0108]在圖2中示出的類型O的半導體裝置I被配置成與通用使用相兼容。更加具體地,其被安裝有用于與傳感器一起使用的一整套AFE電路,使得能夠耦合許多不同類型和特性的傳感器。因此,AFE單元100被提供有可配置的放大器110、同步檢測支持功率放大器(在下文中有時候被簡單地稱為增益放大器)120、SC型低通濾波器(在下文中有時候被簡單地稱為低通濾波器)130、SC型高通濾波器(在下文中有時候被簡單地稱為高通濾波器)140、可變調節(jié)器150、溫度傳感器160、通用放大器170以及SPI180。
[0109]可配置放大器110是放大電路,該放大電路放大從傳感器2和其它外部來源輸入的信號,并且其電路配置、特性以及操作能夠被設置為從MCU單元200控制??膳渲梅糯笃?10是三通道放大器設置,即,其具有使能實現許多不同的電路配置的三個放大器。
[0110]增益放大器120是同步檢測支持功率放大器,該同步檢測支持功率放大器放大可配置放大器110的輸出和從傳感器2和其它外部來源輸入的信號,并且其電路配置、特性和操作能夠被設置為從MCU單元200控制。
[0111]低通濾波器130是SC型濾波器,該SC型濾波器去除可配置放大器10和增益放大器120的輸出以及從傳感器2和其它外部來源輸入的信號的高頻率分量并且通過其低頻率分量,并且其電路配置、特性以及操作能夠被設置為從MCU單元200控制。高通濾波器140是SC型濾波器,該SC型濾波器去除可配置放大器110和增益放大器120的輸出以及從傳感器2和其它外部來源輸入的信號的高頻率分量并且通過低頻率分量,并且其電路配置、特性以及操作能夠被設置為從MCU單元200控制。
[0112]可變調節(jié)器150是用于將電壓供應到MCU單元200的Α/D轉換器260的可變電壓源,并且其特性和操作能夠被設置為從MCU單元120控制。溫度傳感器160是測量半導體裝置I的溫度的傳感器,并且其操作能夠被設置為從MCU單元200控制。
[0113]通用放大器170是用于放大從傳感器2和其它外部來源輸入的信號的放大器,并且其操作能夠被設置為從MCU單元200控制。SPI180是用于將數據等等輸入到MCU單元200并且從MCU單元200輸出數據等等的接口,并且被耦合到MCU單元200的SPI270。順便提及,如果半導體裝置I不具有MCU單元200,則SPI180被耦合到半導體裝置I的外部端子,并且經由外部端子將外部微控制器、模擬器等等耦合到AFE單元110。
[0114]接下來,將詳細地描述類型O的半導體裝置I的AFE單元100的配置。圖3示出AFE單元100中的電路的耦合關系。SPI180被耦合到與SPI總線耦合的外部端子(CS、SCLK、SDO以及SDI),并且具有寄存器(控制寄存器)181。經由SPI從MCU單元200輸入用于改變電路的配置和特性的配置信息(設置信息)。寄存器181被耦合到AFE單元100中的電路,并且根據被存儲在寄存器181中的配置信息來設置AFE單元100中的電路的配置和特性。
[0115]可配置放大器110具有單獨的放大器AMP1、AMP2以及AMP3,用于切換放大器的輸入和輸出的開關SWlO至SW15與其耦合。
[0116]在單獨的放大器AMPl中,一個輸入端子經由開關SWlO被耦合到MPXIN10或者MPXINlI,另一個輸入端子經由開關SWll被耦合到MPXIN20或者MPXIN21,并且輸出端子被耦合到AMP1_0UT。類似地,在單獨的放大器AMP2中,一個輸入端子經由開關SWl2被耦合到MPXIN30或者MPXIN31,另一個輸入端子經由開關SWll被耦合到MPXIN40,并且輸出端子被耦合到AMP2_0UT。
[0117]此外,在單獨的放大器AMP3中,一個輸入端子經由開關SW14被耦合到MPXIN50、MPXIN51或者AMPl的輸出端子,另一個輸入端子經由開關SW15被耦合到MPXIN60、MPXIN61或者AMP2的輸出端子,并且輸出端子被耦合到AMP3_0UT。AMPl至AMP3的輸出端子也被耦合到增益放大器120、低通濾波器130以及高通濾波器140。
[0118]當根據寄存器181的設定值來切換開關SWlO至SW15時,可配置放大器110在AMPl至AMP3的耦合配置方面改變,并且內部電路配置和特性也被改變,如下面將描述的。
[0119]圖4和圖5示出改變開關SWlO至SW15的耦合的示例。圖4示出如下情況:其中,如通過寄存器181設置地,開關SWlO和SWll被切換以將AMPl的輸入端子耦合到MPXIN10和MPXIN20,開關SW12和SW13被切換以將AMP2的輸入端子耦合到MPXIN30和MPXIN40,并且開關SW14和SW15被切換以將AMP3的輸入端子耦合到MPXIN50和MPXIN60。以這樣的方式的耦合使得AMPl、AMP2以及AMP3中的每一個能夠作為獨立的放大器操作。
[0120]圖5示出如下情況:其中,如通過寄存器181設置地,開關SWlO被切換以將AMPl的輸入端子中的一個耦合到MPXIN10,開關SW13被切換以將AMP2的輸入端子中的一個耦合到MPXIN40,開關SWll和SW12被切換以將AMPl的輸入端子中的另一個和AMP2的輸入端子的另一個耦合,并且開關SW14和SW15被切換以將AMP3的輸入端子中的一個耦合到AMPl的輸出端子并且將AMP3的輸入端子中的另一個耦合到AMP3的輸出端子。以這樣的方式的耦合使得能夠配置將AMPl至AMP3耦合的儀表放大器。
[0121]而且,如圖3中所示,用于切換輸入的開關SW16和SW17被耦合到增益放大器120。在增益放大器120中,輸入端子經由開關SW16和SW17被耦合到AMPl至AMP3的輸出端子或者經由開關SW17被耦合到GAINAMP_IN,并且輸出端子被耦合到GAINAMP_0UT。增益放大器120的輸出端子也被耦合到低通濾波器130和高通濾波器140。另外,通過開關SW16也可以切換AMPl至AMP3的輸出端子到外部端子和功率放大器的耦合。
[0122]用于切換輸入的開關SW18和SW19被耦合到低通濾波器130,并且用于切換輸入的開關SW18和SW20也被耦合到高通濾波器140。在低通濾波器130中,輸入端子經由開關SW16、Sff 17, SW18以及SW19被耦合到AMPl至AMP3的輸出端子、增益放大器120的輸出端子以及SC_IN,或者經由開關SW19被耦合到高通濾波器140的輸出端子,并且輸出端子被耦合到LPF_0UT。在高通濾波器140中,輸入端子經由開關SW16、Sff 17, SW18以及SW20被耦合到AMPl至AMP3的輸出端子、增益放大器120的輸出端子以及SC_IN或者低通濾波器130的輸出端子,并且輸出被耦合到HPF_0UT。另外,開關也可以被設置在低通濾波器130和高通濾波器140的輸出端子和外部端子之間以使能在低通濾波器130和高通濾波器140的輸出端子到外部端子和要被切換的開關SW19、SW20之間的耦合。
[0123]當根據寄存器181的設定值切換開關SW16至SW20時,增益放大器120、低通濾波器130以及高通濾波器140在耦合配置方面改變,并且內部特性也被改變,如下面將描述的。
[0124]圖6和圖7示出通過開關SW17至SW20對增益放大器120、低通濾波器130以及高通濾波器140耦合切換的示例。在圖6中示出的情況下,如通過寄存器181設置地,開關Sff17被切換以將增益放大器120的輸入端子耦合到AMPl至AMP3中的一個的輸出端子,開關SW18和SW19被切換以將低通濾波器130的輸入端子耦合到增益放大器120的輸出端子,并且開關SW20被切換以將高通濾波器140的輸入端子耦合到低通濾波器130的輸出端子。以這樣的方式切換使得能夠配置將AMPl至AMP3中的一個、增益放大器120、低通濾波器130以及高通濾波器140以此順序耦合的電路。
[0125]在圖7中示出的情況下,如通過寄存器181設置地,開關SW17被切換以將增益放大器120的輸入端子耦合到GAINAMP_IN,開關SW18和SW20被切換以將高通濾波器140的輸入端子耦合到SC_IN,并且開關SW19被切換以將低通濾波器130的輸入端子耦合到高通濾波器140的輸出端子。以這樣的方式耦合使得能夠配置增益放大器120作為獨立的放大器操作,并且使得能夠配置高通濾波器140和低通濾波器130以此順序耦合的電路。
[0126]而且,如在圖3中所示,可變調節(jié)器150的輸出端子被耦合到BGR_0UT和LD0_0UT。如通過寄存器181設置地改變可變調節(jié)器的特性,如下面將會描述。
[0127]溫度傳感器160的輸出端子被耦合到TEMP_0UT。如通過寄存器181設置地改變溫度傳感器160的特性,如下面將會描述。
[0128]在通用放大器170中,一個輸入端子被稱合到AMP4_IN_NE,另一個輸入端子被率禹合到AMP4_IN_P0,并且輸出端子被耦合到AMP4_0UT。通用放大器是由單個運算放大器來配置,其電源通過寄存器181設置而被接通和斷開。
[0129]接下來,參考圖8至圖14,將描述可配置放大器110的特定電路配置。
[0130]作為用于放大傳感器輸出信號的放大器的可配置放大器110能夠如通過控制寄存器設置地改變拓撲(電路配置),并且也能夠改變參數(電路特性)。作為特性改變,能夠可變地設置增益。例如,當要獨立地使用單獨放大器時,增益能夠被設置為以2dB單位處于6dB至46dB的范圍內的任何水平,或者,當其被用作儀表放大器時,增益能夠被設置為以2dB單位處于20dB至60dB的范圍內的任何水平。而且,能夠可變地設置轉換速率,并且在電源斷開模式下接通和斷開電力。
[0131]圖8示出單獨的放大器AMP1、AMP2以及AMP3的電路配置也被類似地配置。
[0132]如在圖8中所示,單獨的放大器AMPI具有運算放大器111,該運算放大器111具有可變電阻器112a至112d ;開關113a至113c ;以及DAC114,并且復用器(開關)SW10和SWll被耦合到該DACl 14,如在圖3中所示。
[0133]能夠根據寄存器181的設定值來切換運算放大器111和復用器SWlO和SWll的輸入、可變電阻器112a和112b隨開關113a和113b的存在或者不存在、以及DAC114隨開關113c的耦合。另外,SW16、Sff17和SW18能夠切換運算放大器111的輸出到增益放大器120、低通濾波器130以及高通濾波器140的耦合。而且,根據寄存器181的設定值,能夠通過改變電阻器112a、112c以及112d的電阻以及DAC114的設置,來改變AMPl除其他之外的增益、工作點以及偏移。此外,能夠通過根據寄存器181的設定值將運算放大器的工作模式改變成高速模式、中速模式或者低速模式來控制轉換速率。
[0134]通過切換開關和復用器,能夠配置I/V放大器、反相放大器、減法(差分)放大器、非反相放大器以及求和放大器。
[0135]圖9示出I/V放大器的配置的示例。根據寄存器181的設定值,復用器SWlO被切換以將外部輸入端子(MPXIN10)耦合到反相輸入端子,并且通過接通開關113a來將可變電阻器112a短路。該耦合導致I/V放大器的配置。而且,通過如根據寄存器181設置改變電阻器112a和112d的電阻來設置放大器的增益。當從外部輸入端子輸入電流型傳感器的信號時,該Ι/ν放大器將輸入電流轉換成電壓,并且輸出該電壓。
[0136]圖10示出減法(差分)放大器的配置的示例。如通過寄存器181設置來切換復用器SWlO和SW11,以將外部輸入端子(MPXIN10)耦合到反相輸入端子并且將外部輸入端子(MPXIN20)耦合到非反相輸入端子。以這樣的方式的耦合得到減法放大器的配置。而且,通過如根據寄存器181設置改變電阻器112a、112b以及112d的電阻來設置放大器的增益。當從外部輸入端子輸入兩個信號(VI和V2)時,該減法放大器輸出作為從一個輸入電壓減去另一個輸入電壓的平衡電壓(V2-V1)。
[0137]圖11示出求和放大器的配置的示例。順便提及,本示例被假定在可變電阻器112b和反相輸入端子之間具有開關113d。如通過寄存器181設置切換復用器SWlO和SWll和開關113d,以將外部輸入端子(MPXIN10)和外部輸入端子(MPXIN20)耦合到反相輸入端子。以這樣的方式的耦合得到求和放大器的配置。此外,通過如根據寄存器181設置改變可變電阻器112a、112b以及112d的電阻來設置放大器的增益。當從外部輸入端子輸入兩個信號(VI和V2)時,該求和放大器輸出是一個輸入電壓和另一個輸入電壓的總和的電壓(V1+V1)。
[0138]圖12示出反相放大器的配置的示例。如通過寄存器181設置來切換復用器SW10,以將外部輸入端子(MPXIN10)耦合到反相輸入端子,并且將開關113c接通以將DAC114的輸出耦合到非反相輸入端子。以這樣的方式的耦合得到反相放大器的配置。而且,通過如根據寄存器181設置改變可變電阻器112a和112d的電阻來設置放大器的增益,并且通過改變DAC的輸出電壓來調節(jié)放大器的工作點和偏移。當從外部輸入端子輸入電壓型傳感器的信號時,該反相放大器輸出對輸入電壓反相放大得到的電壓。
[0139]圖13示出非反相放大器的配置的示例。根據寄存器的設置,復用器SWlO被切換以將DACl 14耦合到非反相輸入端子,并且復用器SWl I被切換以將外部輸入端子(MPXIN20)耦合到非反相輸入端子。以這樣的方式的耦合得到非反相放大器的配置。而且,通過如根據寄存器181設置改變可變電阻器112a和112d的電阻來設置放大器的增益,并且通過改變DAC的輸出電壓,可以調節(jié)放大器的工作點和偏移。當從外部輸入端子輸入電壓型傳感器的信號時,該非反相放大器輸出從對輸入電壓非反相放大得到的電壓(與輸入相同的相位)。
[0140]圖14示出使用AMPl至AMP3的儀表放大器的配置的示例。通過如參考圖5描述地、如通過寄存器181設置來將AMPl至AMP3和與復用器(開關)SW10和SWll耦合,能夠配置圖14的儀表放大器。順便提及,雖然開關的圖示被省略,但是對于AMP1,開關113被接通以將可變電阻器112b短路,對于AMP2,開關113b被接通以將可變電阻器112b短路,并且對于AMP3,開關113c被接通以將DACl 14耦合到非反相輸入端子。
[0141]此外,通過如根據寄存器181設置改變AMP3的可變電阻器112a至112d的電阻來設置儀表放大器的增益,并且通過改變DAC114的輸出電壓來調節(jié)放大器的工作點和偏移。當從外部輸入端子輸入微弱的差分信號時,該儀表放大器通過AMPl和AMP2使差分信號經受非反相放大,并且進一步輸出通過AMP3差分地放大的電壓。
[0142]接下來,將參考圖15至圖20描述AFE單元100中的其它電路的具體電路配置。
[0143]圖15示出增益放大器120的電路配置。支持同步檢測功能的增益放大器120執(zhí)行輸入信號的放大和同步檢測。為了改變其性能特性,增益放大器120能夠可變地設置增益。例如,其能夠將增益設置為以2dB單位在6dB至46dB的范圍內。而且,其能夠在電源斷開模式下接通和斷開電源。
[0144]如在圖15中所示,增益放大器120具有運算放大器AMP21和AMP22,并且進一步具有被耦合到運算放大器AMP21和AMP22的端子的可變電阻器121a和121c、固定電阻器121b、122a、122b以及122c以及DAC123。復用器(開關)Sff17也能夠被耦接到它,如在圖3中所示。此外,設置同步檢測開關124和固定電阻器125被設置為執(zhí)行同步檢測的同步檢測控制單元。[0145]根據寄存器181的設定值來控制復用器SW17,以將輸入切換到增益放大器120。能夠根據寄存器181的設定值,通過改變可變電阻器121a和121c的電阻和DAC123的設置,來改變AMP21的增益和AMP21和AMP22的工作點和偏移。此外,能夠根據寄存器181的設定值完成電源到運算放大器AMP21和AMP22的接通/斷開控制。
[0146]在增益放大器120中,從AMPl至AMP3中的任意一個或者外部輸入端子輸入的信號通過AMP21經歷反相放大,并且通過AMP22經歷反相放大的信號被進一步輸出到GAINAMP_0UTo
[0147]此外,從MCU單元200輸入同步時鐘CLK_SYNCH,切換同步檢測開關124的耦合,并且AMP21或者AMP22的輸出信號被輸出到SYNCH_0UT。
[0148]圖16是示出增益放大器120的輸出操作的時序圖。如在圖16 (a)中所示,AMP21輸出由輸入信號的反相產生的信號,如在圖16 (b)中所不,AMP22輸出由進一步反相產生的信號。AMP22的該輸出信號作為增益放大器120的輸出被輸出到GAINAMP_0UT。
[0149]MCU單元200被耦合到GAINAMP_0UT并且生成與GAINAMP_0UT的信號相對應的時鐘。在此,當GAINAMP_0UT是處于比如在圖16 (c)中所示的基準值高的電平時,其生成采取高電平的CLK_SYNCH,并且將該同步時鐘CLK_SYNCH供應到增益放大器120。
[0150]同步檢測開關124切換在AMP21或者AMP22與該CLK_SYNCH相對應的SYNCH_0UT之間的耦合。當時鐘CLK_SYNCH是處于低電平時,同步檢測開關124被耦合到AMP21并且將AMP21的輸出供應到SYNCH_0UT,或者當時鐘CLK_SYNCH處于高電平時,其被耦合到AMP22并且將AMP22的輸出供應到SYNCH_0UT。然而,如在圖16 (d)中所示,從SYNCH_0UT輸出已經經歷同步檢測和全波整流的信號。
[0151]圖17示出低通濾波器130的電路配置。低通濾波器130是開關電容(SC)型,其截止頻率是可變的,并且被用于對輸入信號濾波。
[0152]關于低通濾波器130的特性,Q值被固定在例如0.702。作為特性的改變,截止頻率fc能夠被設置為可變的。例如,其能夠被設置在9Hz至900Hz的范圍內。而且,在電源斷開模式下能夠接通和斷開電源。
[0153]如在圖17中所示,低通濾波器130具有:切換信號生成單元131,該切換信號生成單元131生成切換信號;和濾波單元132,該濾波單元132根據切換信號對輸入信號濾波。
[0154]切換信號生成單元131具有觸發(fā)器133和多個逆變器134。濾波單元132具有多個運算放大器135、被耦合到運算放大器135的多個開關136和通過電容器137和DAC138控制的可變電源139。而且,復用器(開關)SW19被耦合到它,如在圖3中所示。
[0155]根據寄存器181的設定值控制復用器SW19,以將輸入切換到低通濾波器130。其能夠根據寄存器181的設定值,通過改變DAC138的設置來控制可變電源129,并且從而改變放大器除其他之外的工作點和偏移。此外,能夠根據寄存器181的設定值來控制電源到低通濾波器130的接通和斷開。
[0156]在低通濾波器130中,將時鐘CLK_LPF從外部輸入到切換信號生成單元131,并且通過觸發(fā)器133和逆變器134生成切換信號Φ1和Φ2。當從外部輸入端子、增益放大器120等等將信號輸入到濾波單元132時,經由三個運算放大器135輸出信號,并且在該場合下通過切換信號Φ1和Φ2來接通或者斷開開關136,以切換電容器137的耦合。然后,輸出被清除了比輸入信號的截止頻率高的頻率的分量的信號。[0157]通過由MCU單元200從外部輸入的時鐘CLK-LPF能夠改變該截止頻率。更加具體地,截止頻率fc=0.009 Xfs (開關頻率l/2fCLK_LPF)。
[0158]圖18示出高通濾波器140的電路配置。高通濾波器140是SC型高通濾波器,其被用于對輸入信號濾波。
[0159]關于高通濾波器140的特性,Q值被固定在例如0.702。作為特性的改變,截止頻率fc能夠被設置為可變的。例如,其能夠被設置在8Hz至800Hz的范圍內。而且,能夠在電源斷開模式下接通和斷開電源。
[0160]如在圖18中所示,高通濾波器140具有:切換信號生成單元141,該切換信號生成單元141生成切換信號;和濾波單元142,該濾波單元142根據切換信號對輸入信號濾波。
[0161]切換信號生成單元141具有觸發(fā)器143和多個逆變器144。濾波單元142具有多個運算放大器145、被耦合到運算放大器145的多個開關146和通過電容器147和DAC148控制的可變電源149。而且,復用器(開關)SW20被耦合到它,如在圖3中所示。
[0162]根據寄存器181的設定值控制復用器SW20以將輸入切換到低通濾波器140。也能夠根據寄存器181的設定值,通過改變DAC148的設置來控制可變電源149,并且從而改變放大器除其他之外的工作點和偏移。此外,能夠根據寄存器181的設定值來控制電源到高通濾波器141的接通和斷開。
[0163]在高通濾波器140中,將時鐘CLK_HPF從外部輸入到切換信號生成單元141,并且通過觸發(fā)器143和逆變器144生成切換信號Φ I和Φ2。當將信號從外部輸入端子、增益放大器120等等輸入到濾波單元142時,經由三個運算放大器145輸出信號,并且在該場合下通過切換信號Φ1和Φ2接通或者斷開開關146以切換電容器147的耦合。然后,輸出被清除了比輸入信號的截止頻率低的頻率的分量的信號。
[0164]通過由MCU單元200從外部輸入的時鐘CLK_HPF改變該截止頻率。更加具體地,截止頻率 fc=0.008 Xfs (開關頻率 l/2fCLK_HPF)。
[0165]圖19示出可變調節(jié)器150。使輸出電壓可變的可變調節(jié)器150是用于MCU單元200的Α/D轉換器260的基準電源生成電路。隨著特性的改變,例如,可變調節(jié)器150的輸出電壓能夠被設置為具有±5%的公差的以0.1V為單位的2.0V至3.3V的范圍內。輸出電流是15mA,并且能夠控制輸出電源的接通和斷開。
[0166]如在圖19中所示,可變調節(jié)器150具有運算放大器151,并且進一步具有被耦合到運算放大器151的輸入側的帶隙參考BGR,以及晶體管152和153、固定電阻器154以及可變電阻器155。
[0167]根據寄存器181的設定值設置BGR的電壓,并且通過改變可變電阻器155的電阻能夠改變輸出電壓。根據寄存器181的設定值來切換運算放大器151的電源接通/斷開狀態(tài)和晶體管153的接通/斷開狀態(tài),并且從而控制輸出電壓的輸出開始/停止。
[0168]從可變電阻器155的BGR_0UT輸出BGR的電壓。對應于BGR的電壓和可變電阻器155的電壓來驅動運算放大器151,以控制電阻器152,并且輸出與固定電阻器154和可變電阻器155之間的比率相對應的電壓。
[0169]圖20示出溫度傳感器160的電路配置。作為用于測量半導體裝置I的溫度的傳感器的溫度傳感器160能夠被MCU單元200用于基于該測量結果來補償溫度特性。例如,作為溫度傳感器160的特性,輸出溫度系數是-5mV/° C。而且,在電源斷開模式下能夠接通和斷開電源。
[0170]如在圖20中所示,溫度傳感器160具有運算放大器161,并且進一步具有被耦合到運算放大器161的輸入側的電流源162和二極管163,以及被耦合到運算放大器161的輸出側的固定電阻器164和165。根據寄存器181的設定值能夠接通和斷開到運算放大器161的電源。
[0171]在溫度傳感器160中,二極管163的電壓隨著溫度以_2mV/° C而變化,并且運算放大器161使該電壓經受非反相放大并且輸出為_5mV/° C的放大電壓。
[0172]這樣,類型O的半導體裝置I允許半導體裝置中的AFE單元100的電路配置和特性被可變地設置。為此,不同的傳感器等等能夠被耦合到單個半導體裝置,因此能夠在多個應用系統(tǒng)中使用。
[0173]當可配置放大器110的電路被配置為例如非反相放大器時,其允許電壓輸出型傳感器的耦合,并且因此其能夠在使用紅外線傳感器、溫度傳感器、磁傳感器等等的應用系統(tǒng)中使用。例如,其能夠在被提供有紅外線傳感器的數碼相機、被提供有溫度傳感器的打印機、被提供有磁傳感器的平板終端、被提供有紅外線傳感器的空調等等中使用。
[0174]或者,在可配置放大器110的電路被配置為儀表放大器的情況下,其允許傳感器與微弱差分輸出的耦合,并且因此其能夠在使用壓力傳感器、陀螺傳感器、震動傳感器等等的應用系統(tǒng)中使用。例如,其能夠在被提供有壓力傳感器的血壓計、被提供有壓力傳感器的稱量器、被提供陀 螺傳感器的蜂窩電話、被提供有震動傳感器的液晶電視機等等中使用。
[0175]或者,在可配置放大器110的電路被配置為I/V放大器的情況下,其允許傳感器到電流輸出的耦合,并且因此其能夠在使用光電二極管、運動傳感器、紅外線傳感器等等的應用系統(tǒng)中使用。例如,其能夠在被提供有光電二極管的數碼相機、被提供有運動傳感器的監(jiān)控攝像機、被提供有運動傳感器的馬桶座圈、被提供有紅外線傳感器的條碼閱讀器等等中使用。
[0176]圖21示出類型I的半導體裝置I的電路塊。預期用于通用系統(tǒng)的、在圖2中示出的類型O的半導體裝置裝備有許多傳感器需要的所有的AFE電路元件。與此不同,預期用于公共測量儀表的類型I的半導體裝置具有限于僅由用于公共測量儀表的傳感器所要求的AFE電路元件的配置。
[0177]如在圖21中所示,類型I的半導體裝置I與MCU單元200的配置中的圖2中示出的相類似,同時它的AFE單元100被提供有儀表放大器190、可變調節(jié)器150、溫度傳感器160以及SPI180。不同于在圖2中示出的半導體裝置,其不具有可配置放大器、同步檢測支持功率放大器、SC型低通濾波器、SC型高通濾波器或者通用放大器,并且相反地,本半導體裝置僅具有儀表放大器。關于可變調節(jié)器150、溫度傳感器160以及SPI180,它與在圖2中示出的相同。
[0178]儀表放大器190是能夠在支持公共測量儀表的傳感器時放大微弱差分信號的放大電路。儀表放大器190是與被假定由圖2的可配置放大器110可配置的儀表放大器相類似的電路。儀表放大器的電路配置被固定,并且僅能夠改變其特性。
[0179]圖22示出類型I的半導體裝置I的AFE單元100的電路的耦合關系。可變調節(jié)器150、溫度傳感器160以及SPI180與它們在圖3中的各自的配對物相類似。
[0180]因為在電路配置中固定儀表放大器190,其不具有用于切換配置的開關(復用器)。儀表放大器190的一個輸入端子被耦合到AMP_IN1,另一輸入端子被耦合到AMP_IN2,并且輸出端子被耦合到AMP_OUT。另外,其可以被提供有用于選擇到多個外部端子的耦合的開關。
[0181]因為類型I的半導體裝置的AFE單元100中的各個電路的具體電路配置與在圖2的半導體裝置的配對物相類似,所以將省略其描述。即,儀表放大器190的電路配置是在圖14中示出的電路配置,儀表放大器190通過改變電阻允許增益設置,并且通過改變DAC的設置來改變工作點、偏移等等。
[0182]因此,類型I的半導體裝置I的AFE單元100的電路配置被固定,并且僅特性能夠被可變地設置。為此,單個半導體裝置能夠支持在特性方面不同的特定傳感器,并且能夠在特定應用系統(tǒng)中使用。
[0183]例如,與配置類型I的半導體裝置中的儀表放大器的情況相類似,它能夠在包括其差分輸出微弱的壓力傳感器、陀螺傳感器、震動傳感器等等的應用系統(tǒng)中使用。
[0184]圖23示出類型2的半導體裝置中的電路塊的另一示例。預期用于通用系統(tǒng)的、在圖2中示出的類型O的半導體裝置裝備有許多傳感器需要的所有的AFE電路元件。與此不同,預期用于電機控制的類型2的半導體裝置具有限于僅用于電機控制所要求的AFE電路元件的配置。
[0185]如在圖23中所示,就關注MCU單元200的配置而言,類型2的半導體裝置I與圖2中示出的相類似,同時AFE單元100被提供有具有內置比較器的高速儀表放大器191、溫度傳感器160以及SPI180。與在圖2中示出的半導體裝置相比較,其不具有可配置放大器、同步檢測支持功率放大器、SC型低通濾波器、SC型高通濾波器、通用放大器或者可變調節(jié)器,并且相反地,僅具有帶有內置比較器的儀表放大器191。關于溫度傳感器160和SPI180,其與在圖2中示出的相同。
[0186]具有內置比較器的高速儀表放大器191 (在下文中被簡單地稱為高速儀表放大器191)是能夠放大微弱差分信號以支持電機控制的放大電路,并且進一步具有用于比較輸出電壓的內置比較器。AFE單元100具有多個(多通道)高速儀表放大器191,并且在這樣的情況下具有四(4通道)高速儀表放大器。在電路配置中,高速儀表放大器191被固定,并且僅允許改變它們的特性。
[0187]圖24示出類型2的半導體裝置I的AFE單元100中的電路的耦合關系。關于穩(wěn)定傳感器160和SPI180,關系與圖3中相同。
[0188]因為在電路配置中,高速儀表放大器191被固定,所以它們不具有用于切換配置的開關(復用器)。相互獨立地配置四個高速儀表放大器191-1至191-4。
[0189]因此,在高速儀表放大器191-1至191-4中的每一個中,一個輸入端子被耦合到AMP_IN10、20、30以及40中的相對應的一個,另一個輸入端子被耦合到AMP_IN11、21、31以及41中的相對應的一個,放大器輸出端子被耦合到AMP_0UT1至4中的相對應的一個,并且比較器輸出端子被耦合到C0MP_0UT1至4中的相對應的一個。也可以另外提供用于耦合到多個外部端子的選擇的開關。
[0190]圖25示出高速儀表放大器191的具體電路配置。作為用于電機控制的、具有內置放大器的高速儀表放大器,高速儀表放大器191對來自于在電機控制中使用的傳感器的輸出信號執(zhí)行放大和電壓比較。作為特性的改變,高速儀表放大器191能夠可變地設置增益。例如,其能夠將增益設置為以2dB為單位在IOdB至34dB的范圍內。也能夠可變地設置轉換速率,并且能夠在電源斷開模式下接通和斷開電源。
[0191]高速儀表放大器191進一步具有用于比較高速儀表放大器的輸出的內置比較器,并且該比較器的滯后電壓和參考電壓是可變的。
[0192]如在圖25中所示,高速儀表放大器191具有用作儀表放大器的運算放大器192a和192b和用作滯后比較器的運算放大器192c,并且進一步具有要被耦合到運算放大器192a至192c的可變電阻器193a至193c、固定電阻器194a和194b、以及DAC195a和195b。
[0193]通過根據寄存器181的設定值改變可變電阻器193a至193c的電阻和DAC195a的設置,能夠改變高速儀表放大器191的增益、放大器工作點和偏移等等。而且,能夠改變通過DAC195b設置的比較器的滯后電壓(參考電壓)。此外,根據寄存器181的設定值能夠控制接通和斷開到運算放大器192a至192c的電源。
[0194]在高速儀表放大器191中,當從外部輸入端子AMPINMn和AMPINPn(與AMPIN10和11至AMPIN40和41相對應)輸入差分信號時,將已經通過由運算放大器192a和192b構成的兩級儀表放大器以高速經歷非反相放大的信號輸出到AMPOUTn (與AMP0UT1至AMP0UT4相對應)。此外,輸出通過由運算放大器192c構成的滯后比較器將來自于AMPOUTn的輸出信號和參考信號比較產生的比較信號。另外,MCU單元200根據來自于AMPOUTn和COMPOUTn的信號執(zhí)行電機控制。
[0195]這樣,在其電路配置被固定的類型2的半導體裝置I中,僅能夠僅可變地設置特性。為此,單個半導體裝置能夠支持在特性上不同的特定傳感器的特性并且能夠在特定應用系統(tǒng)中使用。特別地,除了別的之外,其能夠被耦合到用于多相位電機的驅動電路。
[0196]迄今為止描述的半導體裝置I提供下述有利效果。首先,能夠減少大小和功耗。因為該配置包括半導體裝置I內的MCU和AFE電路,與多個模擬電路IC被安裝在封裝基板上相比,大小能夠變小。此外,因為能夠在低功耗模式下斷開到AFE單元的電源,而將MCU單元保持在睡眠模式下,能夠節(jié)省功耗。
[0197]而且,能夠縮短模擬IC開發(fā)的過程。開放適合于要使用的傳感器的模擬電路的通常過程涉及電路設計、掩膜設計、掩膜生產以及樣品生產,并且可能花費三到八個月的時間。因為在這樣的情況下,模擬電路能夠通過僅改變半導體裝置I的設置而與傳感器相匹配,所以能夠在不涉及電路設計到采樣生產的步驟的情況下開發(fā)半導體裝置。因此,在較短的時間段內能夠開發(fā)傳感器系統(tǒng),并且在相對早的機會能夠實現將產品及時引入市場。
[0198]此外,相同的半導體裝置I能夠支持多個應用系統(tǒng)。能夠根據要求更改半導體裝置I的電路配置。單個半導體裝置可以準許包括電流型和電壓型傳感器的多種傳感器的耦合。因為不需要為各種傳感器類型開發(fā)不同的半導體裝置,能夠縮短開發(fā)所需要的時間長度。
[0199]另外,預期與公共測量儀表儀器一起使用的類型I的半導體裝置I僅被提供有用于公共測量儀表所需要的儀表放大器等等,同時預期用于電機控制的類型2的半導體裝置2僅被提供有用于電機控制所需要的高速儀表放大器等等。為此,電路配置被簡化,因為沒有提供用于半導體裝置的不必要的電路,使得較少的硬件大小并且減少功耗的進一步益處。
[0200]因為上述半導體裝置I要求確定AFE單元100的配置和特性以匹配要被耦合的傳感器,在開發(fā)使用傳感器和半導體裝置I的傳感器系統(tǒng)的設計中模擬傳感器和半導體裝置I的操作。在下面的段落中,將描述在使用傳感器和半導體裝置I的傳感器系統(tǒng)的開發(fā)工藝中執(zhí)行的模擬。雖然描述將主要集中于僅包括AFE單元100的半導體裝置I作為模擬的對象,但是也能夠以類似的方式模擬包括AFE單元100和MCU單元200的半導體裝置I。
[0201]圖26示出本發(fā)明的示例性實施例中的用于模擬半導體裝置I的行為的模擬系統(tǒng)(設計支持系統(tǒng))的配置。
[0202]如在圖26中所示,該模擬系統(tǒng)具有被耦合以允許經由網絡5通信的用戶終端4和網絡模擬器4。用戶終端3主要具有網絡瀏覽器300和存儲器310。網絡模擬器4主要具有網絡服務器400、模擬控制單元410以及存儲器420。
[0203]網絡5是因特網等等,例如,其是允許用戶終端3和網絡模擬器4之間傳輸網頁信息的網絡。網絡5可以是有線網絡以及無線網絡。
[0204]用戶終端3的網絡瀏覽器300基于從網絡服務器400接收到的網頁信息在顯示裝置上顯示網頁。網絡瀏覽器300也是用于從用戶接受操作、響應于用戶操作訪問網絡服務器400、并且利用網絡模擬器4執(zhí)行模擬的用戶接口。
[0205]在用戶終端3的存儲器310中,存儲用于實現用戶終端3的功能所需要的各種數據、程序等等。如后面將描述的,存儲器310從網絡模擬器4下載并且存儲要在半導體裝置I的寄存器181中設置的寄存器信息。
[0206]網絡模擬器4的網絡服務器400是將用于網絡模擬器的網絡服務提供給網絡瀏覽器300的服務器。網絡服務器400從網絡瀏覽器300接受訪問并且根據訪問發(fā)送用于在網絡瀏覽器上顯示的網頁信息。
[0207]網絡模擬器4的模擬控制單元410實現功能以模擬傳感器和半導體裝置I。如后面將會描述的,網絡模擬器4設置要被模擬的傳感器和半導體裝置I的電路配置,設置模擬所需要的參數,并且執(zhí)行模擬。
[0208]在網絡模擬器4的存儲器420中,存儲用于實現網絡模擬器的功能所需要的各種數據、程序等等。如后面將描述的,除了別的之外,存儲器420存儲關于可用于選擇的傳感器信息、關于適合于傳感器的偏置電路的信息、以及關于適合于傳感器和偏置電路的模擬電路的信息。
[0209]用戶終端3是作為客戶端裝置操作的計算機裝置,諸如個人計算機,并且網絡模擬器4是作為服務器裝置操作的計算機裝置,諸如工作站。圖27示出用于實現用戶終端3或者網絡模擬器4的硬件配置的示例。另外,用戶終端3或者網絡模擬器4也能夠替代單個計算機而由多個計算機構成。
[0210]如在圖27中所示,用戶終端3或者網絡模擬器4是普通的計算機裝置,其包括中央處理單元(CPU) 31和存儲器34。CPU31和存儲器34經由總線被耦合到作為輔助存儲裝置的硬盤驅動(HDD)35。用戶終端3作為用戶接口硬件單元具有包括用于使用戶能夠進行輸入的指向裝置(鼠標、操縱桿等等)、鍵盤等等的輸入裝置32,和用于將包括GUI的視覺數據提供給用戶的顯示裝置33,諸如CRT或者液晶顯示器。網絡模擬器4也可以具有如用戶終端3所具有的接口硬件。
[0211]諸如HDD35的記錄介質能夠存儲瀏覽器程序和模擬程序,用于與操作系統(tǒng)協作工作以將指令給予CPU31和其它單元并且實現用戶終端3或者網絡模擬器4的功能的其它單元。在存儲器34上加載來執(zhí)行這些程序。
[0212]用戶終端3或者網絡模擬器4也具有用于耦合到外部設備的輸入/輸出接口(I/O) 36和網絡接口卡(NIC) 37。例如,除了別的之外,用戶終端3具有USB等等作為用于耦合到半導體裝置I的輸入/輸出裝置36。用戶終端3和網絡模擬器4具有以太網?卡等等作為用于耦合到網絡5的NIC37。
[0213]圖28A示出要被存儲在存儲器420中的各種數據和網絡模擬器4中的功能塊。圖28A僅示出一個示例,但是只要能夠實現在圖29和其后示出的處理和其它的屏幕顯示,也可以使用一些其它的配置。
[0214]模擬控制單元410通過由CPU31執(zhí)行模擬程序來實現用于模擬的各種單元的功能。如在圖28A中所示,模擬控制單元410主要具有網頁處理單元411、電路設置單元412、參數設置單元413、模擬執(zhí)行單元415以及寄存器信息生成單元416。此外,模擬執(zhí)行單元415具有物理量轉換器(物理量對電特性轉換功能)450、自動設置單元451、暫態(tài)分析器452、AC分析器453、濾波效果分析器454以及同步檢測分析器455。
[0215]通過HDD35或者存儲器34來實現存儲器420。如在圖28A中所示,存儲器420具有傳感器數據庫421、傳感器基本電路數據庫422、可配置模擬電路數據庫423、AFE數據庫424、網頁信息存儲單元425、電路信息存儲單元426、參數存儲單元427、結果信息存儲單元428、寄存器信息存儲單元429以及輸入圖案存儲單元430。
[0216]傳感器數據庫421是用于存儲各種傳感器的數據表的數據庫。各個傳感器數據表包含包括有關傳感器的類型和特性的信息。在傳感器數據庫421中,傳感器、其類型以及特性被相互關聯地存儲。
[0217]傳感器偏置電路數據庫422是用于通過各種傳感器存儲偏置電路(偏置方法)的數據庫。除了別的之外,關于偏置電路的信息包括組成偏置電路的元件、元件之間的耦合關系以及輸出端子。在傳感器偏置電路數據庫422中,傳感器和偏置電路被相互關聯地存儲。
[0218]可配置模擬電路數據庫423是用于選擇對于傳感器和傳感器偏置電路最合適的模擬電路的數據庫。關于可配置模擬電路的信息包括半導體裝置I的可配置放大器110的配置和輸入端子。在可配置模擬電路數據庫423中,傳感器、偏置電路以及可配置放大器110的配置被相互關聯。
[0219]AFE數據庫424是用于存儲半導體裝置I的數據表的數據庫。特別地,為了模擬半導體裝置I的AFE單元100,數據表包含關于AFE單元100的配置、特性等等的信息。例如,AFE數據庫424存儲類型O至2的半導體裝置I的數據表。
[0220]網頁信息存儲單元425存儲用于在用戶終端3的網絡瀏覽器300上顯示各種屏幕的網頁信息。網頁信息是如后面將描述的用于顯示包括用于模擬半導體裝置I的GUI的網頁(屏幕)的信息。
[0221]在電路信息存儲單元426中,存儲關于要被模擬的電路的電路信息。該電路信息包括關于AFE單元100的傳感器、偏置電路、電路元件和元件之間的耦合關系的信息。作為用于模擬的條件,存儲用于執(zhí)行模擬所需要的參數。這些參數包括諸如物理量信息的輸入信息以及電路參數。
[0222]結果信息存儲單元428存儲作為執(zhí)行模擬的結果的結果信息。該結果信息包括AFE單元100的各個電路的輸入/輸出波形作為暫態(tài)分析、AC分析、濾波效果分析以及同步檢測分析的模擬的結果。寄存器信息存儲單元429存儲要在半導體裝置I的寄存器181中設置的寄存器信息(配置信息)。輸入圖案存儲單元430存儲關于要被輸入到傳感器的信號的多個波形模式的信息。在輸入圖案存儲單元430中,存儲后面要描述的正弦波、方波、三角波、階梯響應等等為輸入圖案。
[0223]網頁處理單元(網頁顯示單元)411通過經由網絡服務器400向用戶終端3發(fā)送在網頁信息存儲單元425中存儲的網頁信息來在網絡瀏覽器300上顯示包括GUI的網頁(屏幕),并且,還從用戶終端3接受由用戶向網頁的⑶I輸入的操作。
[0224]網頁處理單元411具有用于顯示各個屏幕的顯示子單元。因此,網頁處理單元411被提供有傳感器顯不器41 la、偏置電路顯不器411b、AFE顯不器411c和輸入圖案顯不器411d。傳感器顯示器411a參考傳感器數據庫421,并且顯示與由用戶選擇的傳感器的類型匹配的多個傳感器。偏置電路顯示器411b參考傳感器偏置電路數據庫422,并且顯示與所選擇的傳感器的類型匹配的多個偏置電路。AFE顯示器(半導體裝置顯示器)411c參考AFE數據庫424,并且顯示每一個具有設置的電路配置的可配置放大器110的多個半導體裝置I。輸入圖案顯示器411d顯示在輸入圖案存儲單元430中存儲的多個波形圖案。
[0225]電路設置單元412響應于由用戶向網頁(屏幕)的輸入操作來產生電路信息,并且將其存儲到電路信息存儲單元426內。電路設置單元411與傳感器、偏置電路和半導體裝置I的選擇對應地產生電路信息。例如,電路設置單元411具有傳感器選擇器412a、偏置電路選擇器412b和AFE設置選擇器412c。
[0226]傳感器選擇器412a基于于通過用戶操作從由傳感器顯示器411a顯示的傳感器數據庫421中包含的多個傳感器選擇的傳感器有關的信息來產生電路信息,偏置電路選擇器412b基于與通過用戶操作從由偏置電路顯示器411b顯示的多個偏置電路選擇的偏置電路有關的信息來產生電路信息。AFE設置選擇器(電路配置設置單元)412c參考可配置模擬電路數據庫423,識別適合于所選擇的傳感器和偏置電路的可配置放大器110的配置和耦合關系,并且相應地產生電路信息。而且,AFE設置選擇器(半導體裝置選擇器)412c基于與通過用戶操作從在由AFE顯示器411c顯示的AFE數據庫424中包含的多個半導體裝置I中選擇的半導體裝置I有關的信息來產生電路信息。
[0227]參數設置單元413響應于由用戶對網頁(屏幕)的輸入操作來產生用于執(zhí)行模擬的參數,并且將其存儲到參數存儲單元427內。參數設置單元(輸入圖案選擇器)413產生與通過用戶操作從由輸入圖案顯示器411d顯示的多個波形圖案選擇的、要向傳感器輸入的物理量的輸入圖案有關的信息。
[0228]模擬執(zhí)行單元415參考電路信息存儲單元426和參數存儲單元427,并且基于存儲的電路信息和參數來執(zhí)行模擬。
[0229]物理量轉換器450將作為傳感器輸入信息的物理量轉換為傳感器輸出的電信號。物理量轉換器450參考參數存儲單元427,并且根據所設置的物理量的輸入圖案并且與以時間序列順序變化的物理量對應地產生傳感器輸出信號。
[0230]自動設置單元(電路特性設置單元)451自動地配置AFE單元100的電路特性,并且向參數存儲單元427內存儲如此設置的參數。自動設置單元451參考電路信息存儲單元426,并且對于在設置的傳感器和偏置電路中的可配置放大器110和可配置放大器110的電路配置自動地設置適當增益/偏移。自動設置單元451模擬可配置放大器110的行為,并且調整可配置放大器110的包括DAC電壓和增益的參數,以便獲得最佳增益/偏移。
[0231 ] 暫態(tài)分析器452模擬AFE單元100的輸入/輸出特性以分析暫態(tài)特性,并且向結果信息存儲單元428內存儲模擬結果。暫態(tài)分析器452參考電路信息存儲單元426和參數存儲單元427,模擬其參數已經被設置為模擬條件的配置的電路操作,并且產生用于表示輸入/輸出特性的波形。使用由物理量轉換器450關于以時間序列輸入的物理量的輸入圖案轉換的傳感器輸出信號作為向AFE單兀100的輸入信號的暫態(tài)分析器452模擬AFE單兀100的行為,并且產生用于AFE單元100的各個電路的以時間序列的輸出信號。
[0232]AC分析器453模擬AFE單元100的頻率特性以分析AC特性,并且向結果信息存儲單元428內存儲模擬結果。AC分析器453參考電路信息存儲單元426和參數存儲單元427,模擬其參數已經被設置為模擬條件的配置的電路操作,并且產生用于表示頻率特性的波形。使用由物理量轉換器450關于物理量的輸入圖案轉換的傳感器輸出信號作為向AFE單元100的輸入信號的AC分析器453模擬AFE單元100的行為,并且產生用于AFE單元100的各個電路的每一個頻率的輸出信號。
[0233]濾波效果分析器454模擬在噪聲出現環(huán)境中的AFE單元100的輸入/輸出特性以分析濾波效果,并且向結果信息存儲單元428內存儲模擬結果。濾波效果分析器454參考電路信息存儲單元426和參數存儲單元427,模擬其參數已經被設置為模擬條件的配置的電路操作,并且產生用于表示在噪聲環(huán)境中的輸入/輸出特性的波形。濾波效果分析器454向以時間序列順序輸入的物理量的輸入圖案加上噪聲,使用由物理量轉換器450從增加噪聲的信號轉換的傳感器輸出信號作為向AFE單元100的輸入信號,來模擬AFE單元100的操作,以時間序列產生用于AFE單兀100的各個電路的輸出信號。
[0234]同步檢測分析器455模擬AFE單元100的同步檢測行為以分析同步檢測行為,并且向結果信息存儲單元428內存儲模擬結果。同步檢測分析器455參考電路信息存儲單元426和參數存儲單元427,模擬其參數已經被設置為模擬條件的配置的電路操作,并且產生用于表示同步檢測操作的波形。使用以時間序列輸入的物理量的輸入圖案和在圖16中所示的同步時鐘作為輸入的同步檢測分析器455模擬AFE單元100的操作,并且以時間序列來產生AFE單元100的各個電路的輸出信號。
[0235]寄存器信息產生單元416向寄存器181產生用于設置半導體裝置I的寄存器信息,并且將其存儲到寄存器信息存儲單元429內。寄存器信息產生單元416參考電路信息存儲單元426和參數存儲單元427,并且與作為模擬對象設置的AFE單元100的電路配置和電路特性對應地產生寄存器信息。
[0236]而且,網絡模擬器4可以如在圖28B或在圖28C中地,由在圖28A中所示的塊的一些而不是全部構成。例如,如圖28B中所示,網絡模擬器4至少被提供有在圖28A中所示的構成元件中的傳感器偏置電路數據庫422、傳感器選擇器412a、偏置電路顯示器411b、偏置電路選擇器412b、AFE配置設置單元(AFE設置選擇器)412c和模擬執(zhí)行單元415。
[0237]因此,在圖28B中所示的配置中,傳感器選擇器412a選擇要耦合到半導體裝置I的傳感器。傳感器偏置電路數據庫422彼此相關聯地存儲傳感器和向傳感器供應偏置信號的多個偏置電路,并且偏置電路顯示器411b參考傳感器偏置電路數據庫422,并且顯示與所選擇的傳感器匹配的多個偏置電路。偏置電路選擇器412b根據用戶操作從所顯示的多個偏置電路中選擇要耦合到所選擇的傳感器的偏置電路。電路配置設置單元412c設置要耦合到所選擇的傳感器和偏置電路的半導體裝置I的電路配置。模擬執(zhí)行單元415執(zhí)行耦合電路的模擬,在該耦合電路中,所選擇的傳感器和偏置電路與所設置的電路配置的半導體裝置I耦合。通過如圖28B中所示地配置網絡模擬器4,有可能從與傳感器匹配的多個偏置電路中選擇最適合的偏置電路,并且有效地執(zhí)行模擬。
[0238]而且,如圖28C中所示,網絡模擬器4至少被提供有在圖28A中所示的構成元件中的輸入圖案存儲單元430、電路配置設置單元(AFE設置單元)412c、輸入圖案顯示器411d、輸入圖案選擇器(參數設置單元)413和模擬執(zhí)行單元415。
[0239]因此,在圖28C中所示的配置中,電路配置設置單元412c設置半導體裝置I的電路配置,以匹配要耦合到半導體裝置I的傳感器。輸入圖案存儲單元430存儲要輸入到傳感器的信號的多個波形圖案,并且輸入圖案顯示器411d顯示在輸入圖案存儲單元430中存儲的多個波形圖案。輸入圖案選擇器413根據用戶操作從顯示的多個波形圖案選擇要輸入到傳感器的信號的波形圖案。模擬執(zhí)行單元415執(zhí)行耦合電路的模擬,在該耦合電路中,所設置的電路配置的傳感器和模擬前端電路耦合到作為輸入條件的所選擇的波形圖案。通過至少如圖28C中所示地配置網絡模擬器4,可以從向傳感器輸入的波形參數中選擇期望的圖案,并且可以有效地完成模擬。
[0240]接下來,將參考圖29至圖37來描述由與該示例性實施例相關的模擬系統(tǒng)執(zhí)行的模擬方法。因為在圖26至圖28中所示的網絡模擬器4執(zhí)行該模擬處理的每一個步驟,所以下面的說明將關注要由網絡模擬器4執(zhí)行的步驟。
[0241]在圖29中的流程圖示出在該示例性實施例中的模擬處理的整個流程。在該模擬處理中,首先,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示指南屏幕(S101)。當用戶在用戶終端3的網絡瀏覽器300中指定網絡模擬器4的URL時,網絡瀏覽器300訪問網絡服務器400,并且在網絡模擬器4處啟動模擬程序。然后,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送與作為啟動頁面的指南屏幕有關的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示該指南屏幕。
[0242]然后,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示傳感器選擇屏幕,并且用戶選擇傳感器(S102)。當用戶在SlOl的指南屏幕上操作以進行傳感器選擇時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送關于用于選擇傳感器的傳感器選擇屏幕的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示傳感器選擇屏幕。當用戶指定包括傳感器類型的縮減條件(搜索條件或過濾條件)時,網頁處理單元411從傳感器數據庫421提取滿足該縮減條件的傳感器,并且在傳感器選擇屏幕上顯示所提取的傳感器的列表。當用戶在所顯示的傳感器列表選擇要使用的傳感器時,電路設置單元411 (傳感器選擇器412a)將所選擇的傳感器在電路信息存儲單元426內存儲為要模擬的電路。
[0243]然后,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示偏置電路選擇屏幕,并且用戶選擇偏置電路(S103)。當用戶在S102的傳感器選擇屏幕上操作以進行偏置電路設置時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送關于偏置電路選擇屏幕的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300在偏置電路選擇屏幕上顯示它。網頁處理單元411參考傳感器偏置電路數據庫422,提取適合于在步驟S102處選擇的傳感器的多個偏置電路,并且在偏置電路選擇屏幕上顯示它們。當用戶從在偏置電路選擇屏幕上顯示的多個偏置電路中選擇偏置電路時,電路設置單元411 (偏置電路選擇器412b)將所選擇的偏置電路在電路信息存儲單元426內存儲為要模擬的電路。[0244]然后,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示物理量輸入屏幕,并且用戶輸入物理量(S104)。當用戶在S102的傳感器選擇屏幕或S103的偏置電路選擇屏幕上操作以進行物理量輸入時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送與用于使得用戶能夠輸入傳感器的物理量物理量輸入屏幕有關的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示物理量輸入屏幕。網頁處理單元411在物理量輸入屏幕上顯示多個輸入圖案(輸入波形),用于輸入物理量來作為要以時間序列向傳感器輸入的輸入,并且用戶選擇要在模擬中使用的輸入圖案。而且,網頁處理單元411參考傳感器數據庫421,并且在物理量輸入屏幕上顯示與所選擇的傳感器匹配的物理量的輸入范圍,并且用戶設置物理量的輸入范圍。當用戶在物理量輸入屏幕上輸入要向傳感器輸入的物理量的輸入圖案和輸入范圍時,參數設置單元413在參數存儲單元427中設置輸入參數。
[0245]然后,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示AFE選擇屏幕,并且用戶選擇AFE(半導體裝置)(S105)。當用戶在SlOl的指南屏幕或S102的傳感器選擇屏幕等上操作以進行半導體裝置I (AFE單元100)的選擇時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送關于于用于使得用戶能夠選擇半導體裝置I的AFE選擇屏幕有關的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示AFE選擇屏幕。
[0246]網頁處理單元411參考AFE數據庫424,并且提取包括適合于所選擇的傳感器和偏置電路的可配置放大器110的配置的半導體裝置I。然后,它參考可配置模擬電路數據庫423,確定適合于所選擇的傳感器和偏置電路的可配置放大器110的配置,并且提取包括所確定的配置的可配置放大器110的半導體裝置I。而且,當用戶指定包括半導體裝置I的配置的縮減條件時,網頁處理單元411從AFE數據庫424提取滿足縮減條件的半導體裝置1,并且在AFE選擇屏幕上顯示所提取的半導體裝置I的列表。當用戶從半導體裝置I的列表選擇要使用的半導體裝置I (AFE單元100)時,將半導體裝置I的AFE單元100向電路信息存儲單元426內存儲為要模擬的電路。
[0247]然后,電路設置單元412確定可配置放大器110的配置和耦合關系(S106)。當在S102和S103處選擇傳感器和偏置電路并且在S105選擇半導體裝置I時,電路設置單元411參考可配置模擬電路數據庫423,確定適合于所選擇的傳感器和偏置電路的可配置放大器110的配置,并且確定所選擇的傳感器和偏置電路與所選擇的傳感器和偏置電路的耦合關系(耦合端子)??膳渲梅糯笃鱅io向電路信息存儲單元426內存儲與已經被確定的可配置放大器110的配置和耦合關系有關的信息。
[0248]然后,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示傳感器AFE耦合屏幕,并且用戶將傳感器耦合到AFE (半導體裝置I) (S107)。當用戶在S105的AFE選擇屏幕上操作以進行傳感器向半導體裝置I的耦合時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送關于網頁處理單元411的網頁信息,以使得用戶能夠將傳感器耦合到半導體裝置1,并且使得網絡瀏覽器300顯示傳感器AFE耦合屏幕。網頁處理單元411以使得用戶可以選擇在傳感器和偏置電路與半導體裝置I之間的耦合關系的方式,顯示所選擇的傳感器和偏置電路的輸出端子以及所選擇的半導體裝置I (AFE單元100)的輸入端子。另外,作為默認耦合狀態(tài),將耦合關系顯示為使得傳感器和偏置電路與半導體裝置I如在S106處確定地耦合。當用戶在傳感器AFE耦合屏幕上選擇在傳感器和可配置放大器110與半導體裝置I之間的耦合關系時,網頁處理單元411將所選擇的耦合關系向電路信息存儲單元426內存儲為要模擬的電路耦合關系。[0249]然后,自動設置單元451執(zhí)行自動設置(S108)。當在S102至S107處確定傳感器和偏置電路與可配置放大器Iio的配置和其間的耦合關系時,自動設置單元451執(zhí)行自動設置,以自動設置可配置放大器110的默認值。下面將描述該自動設置的細節(jié)。自動設置單元451向參數存儲單元427內存儲包括通過自動設置來設置的可配置放大器110的DAC輸出和增益的參數。
[0250]然后,模擬執(zhí)行單元415處理模擬執(zhí)行(S109)。當在S102至S108處確定傳感器和偏置電路和半導體裝置I的配置和其間的耦合關系時,模擬執(zhí)行單元415根據用戶操作處理用于暫態(tài)分析、AC分析、濾波效果分析和同步檢測分析等的模擬執(zhí)行。下面將描述該模擬執(zhí)行的細節(jié)。模擬執(zhí)行單元415向結果信息存儲單元428內存儲通過處理模擬執(zhí)行而獲得的模擬結果。
[0251]然后,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示部件列表屏幕(S110)。當用戶在SlOl的指南屏幕或在S109的模擬屏幕(后述)上操作以進行部件列表(材料清單(BOM))顯示時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送與用于顯示部件列表的部件列表屏幕有關的信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示部件列表屏幕。該網頁處理單元411參考電路信息存儲單元426,并且在部件列表屏幕上顯示包括被選擇用于模擬的傳感器和半導體裝置I的部件列表。要顯示的部件列表被鏈接到部件購買站點,并且在用戶選擇部件時,訪問該部件購買站點以使得能夠購買所選擇的部件。
[0252]然后,寄存器信息產生單元416產生寄存器信息(S111)。當在S102至S109處確定半導體裝置I (AFE單元100)的電路配置和參數(電路特性)時,寄存器信息產生單元416產生用于在半導體裝置I的寄存器181中設置的寄存器信息。寄存器信息產生單元416參考電路信息存儲單元426和參數存儲單元427,基于半導體裝置I的電路配置和參數而來產生寄存器信息,并且向寄存器信息存儲單元429內存儲所產生的寄存器信息。因為在報告屏幕上顯示該寄存器信息,所以可以在顯示報告屏幕的時間之前執(zhí)行Slll的產生寄存器信息。
[0253]然后,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示報告屏幕(S112)。當用戶操作以在SlOl的指南屏幕或S109的模擬屏幕上輸出模擬結果時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送與包括模擬結果的報告屏幕有關的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示該報告屏幕。網頁處理單元411參考結果信息存儲單元428,并且在報告屏幕上顯示模擬結果。而且,網頁處理單元411參考電路信息存儲單元426、參數存儲單元427和寄存器信息存儲單元429,顯示要模擬的傳感器、偏置電路和半導體裝置I的電路配置、耦合關系和參數,并且也在半導體裝置I上顯示寄存器信息。另外,在報告屏幕上,可以響應于用戶操作將寄存器信息下載到用戶終端3。
[0254]圖30繪制了在該示例性實施例中的模擬執(zhí)行,其對應于在圖29中的S109處的處理。首先,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示模擬屏幕(S201)。當在圖29中的S109處開始模擬執(zhí)行時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送于用于模擬執(zhí)行的模擬屏幕有關的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示模擬屏幕。
[0255]響應于在S201處在模擬屏幕上的用戶操作,執(zhí)行在S203至S210處的處理的下面的步驟(S202)。重復執(zhí)行這些步驟,只要顯示模擬屏幕。
[0256]當用戶在模擬屏幕上操作以進行參數輸入時,網頁處理單元411使得在用戶終端3上顯示用于參數輸入的屏幕,并且,用戶輸入用于模擬所需的參數(S203)。當用戶在模擬屏幕上點擊用于參數輸入的參數輸入按鈕等時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送關于參數輸入屏幕的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示參數輸入屏幕。網頁處理單元411在參數輸入屏幕上顯示已經在參數存儲單元427中設置的參數和默認值。當用戶在參數輸入屏幕上輸入和確定參數時,參數設置單元413向參數存儲單元427內存儲該參數。
[0257]當用戶在模擬屏幕上操作以進行可配置放大器110的設置時,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示放大器設置屏幕,并且用戶設置可配置放大器110 (S204)。當用戶在模擬屏幕上點擊放大器的圖標等時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送與用于可配置放大器110的細節(jié)設置的放大器設置屏幕有關的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示放大器設置屏幕。網頁處理單元411在放大器設置屏幕上顯示已經在電路信息存儲單元426中設置的放大器的電路配置。當用戶在放大器設置屏幕上設置和確定可配置放大器110的配置時,網頁處理單元411在電路信息存儲單元426中設置可配置放大器110的電路配置。
[0258]當用戶在模擬屏幕上操作以進行傳感器的設置時,網頁處理單元411使得用戶終端3顯示傳感器設置屏幕,并且用戶設置傳感器(S205)。當用戶在模擬屏幕上點擊傳感器設置按鈕等時,網頁處理單元411向用戶終端3發(fā)送關于傳感器配置屏幕的網頁信息,并且使得網絡瀏覽器300顯示傳感器配置屏幕。網頁處理單元411在傳感器配置屏幕上顯示與已經在電路信息存儲單元426中設置的傳感器有關的信息。當用戶在傳感器配置屏幕上設置和確定關于傳感器設置屏幕的信息時,則電路設置單元411在電路信息存儲單元426中設置關于傳感器的電路信息。
[0259]在模擬屏幕上,如果用戶操作以進行自動設置,則處理自動設置(S206);如果用戶操作以進行暫態(tài)分析,則處理暫態(tài)分析(S207);如果用戶操作以進行AC分析,則處理AC分析(S208),如果用戶操作以進行濾波效果分析,則處理濾波效果分析(S209);或者,如果用戶操作以進行同步檢測分析,則處理同步檢測分析(S210)。下面將描述這些設置的處理。
[0260]圖31繪制了在該示例性實施例中的自動設置的處理,其對應于在圖29中的S108和在圖30中的S206處的處理。例如,當用戶在模擬屏幕上點擊放大器設置按鈕時,開始自動設置的處理。
[0261]首先,自動設置單元451獲取處理自動設置的可配置放大器110的目標范圍(S301)。自動設置單元451參考AFE數據庫424,獲取在半導體裝置I內的可配置放大器110可以執(zhí)行輸出行為的目標范圍(動態(tài)范圍)。
[0262]然后,自動設置單元451初始化要耦合到可配置放大器110的輸入的DAC(S302),并且初始化可配置放大器Iio的增益(S303)。自動設置單元451初始化DAC的輸出電壓,使得向可配置放大器110的輸入信號采取中心值(中值)。而且,自動設置單元451將可配置放大器110的增益初始化為任何期望的值。
[0263]然后,自動設置單元451執(zhí)行可配置放大器110的模擬(S304)。自動設置單元451設置傳感器的輸出信號、DAC的輸出電壓和可配置放大器110的增益以滿足模擬的條件,并且模擬可配置放大器110的行為。例如,當向可配置放大器110輸入傳感器的輸出信號的最小值、最大值和中值時,自動設置單元451計算可配置放大器110的輸出信號。
[0264]然后,自動設置單元451調整DAC的輸出電壓(S305)。自動設置單元451將可配置放大器110的輸出電壓的中值與電源電壓的中值作比較,并且根據比較結果的相對水平來提升或降低DAC的輸出電壓。
[0265]然后,自動設置單元451確定模擬結果是否在可配置放大器110的目標范圍內(S306)。自動設置單元451根據模擬來將可配置放大器110的輸出信號的最小值和最大值與目標范圍比較。當輸入信號在其最小值時,它將可配置放大器110的輸出信號與目標范圍的最小值作比較,并且如果發(fā)現模擬結果小于目標范圍的最小值,則確定它在范圍之外,或者如果發(fā)現模擬結果大于目標范圍的最小值,則確定它在范圍之內。當輸入信號在其最大值時,它將可配置放大器110的輸出信號與目標范圍的最大值作比較,并且如果發(fā)現模擬結果大于目標范圍的最大值,則確定它在范圍之外,或者如果發(fā)現模擬結果小于目標范圍的最大值,則確定它在范圍之內。
[0266]當發(fā)現模擬結果在可配置放大器110的目標范圍之外時,自動設置單元451重新設置放大器的增益(S307)。例如,當可配置放大器110的輸出信號的最小值小于目標范圍的最小值時,它增大放大器的增益,或者,當可配置放大器110的輸出信號的最大值大于目標范圍的最大值時,則它降低放大器的增益。并且,再一次執(zhí)行可配置放大器110的模擬(S304),并且重復DAC的調整(S305)和目標范圍的確定(S306)。
[0267]當模擬結果在可配置放大器110的目標范圍內時,這意味著已經為自動設置單元451適當地設置了增益和配置,并且因此結束自動設置的處理。然后將可配置放大器110的增益和關于DAC的設置信息存儲在參數存儲單元427內。
[0268]現在將參考圖32和圖33來描述自動設置的具體示例。圖32示出通過在可配置放大器110中使用單個DAC來配置非反相放大器的情況,這是與在圖13中所示類似的電路配置。因此,在圖32的可配置放大器110中,DAC2經由電阻器Rl耦合到運算放大器OPl的反相輸入端子,運算放大器OPl的輸出端子和反相輸入端子經由電阻器R2被反饋耦合,并且傳感器2耦合到運算放大器OPl的非反相輸入端子。
[0269]當要自動設置圖32的可配置放大器110時,首先,DAC2的輸出電壓被設置為輸出電壓(Vin±x)的中值(S302),并且,根據需要設置運算放大器OPl的增益(S303)。
[0270]然后,在模擬運算放大器OPl的行為的同時,調整DAC2的輸出電壓(S304和S305)。調整DAC2的輸出電壓,使得運算放大器OPl的輸出電壓采取Vcc的中值(Vcc/2)。
[0271]然后,確定可配置放大器110的目標范圍是否是例如Vcc/2±0.8V至Vcc/2±1V,并且確定運算放大器OPl的輸出電壓是否在目標范圍內(S306)。如果運算放大器OPl的輸出電壓在目標范圍內,則結束用于自動設置的處理,或者,如果它在目標范圍之外,則重復運算放大器OPl的增益重新設置(S307)和DAC的調整(S305),直到輸出電壓落在目標范圍內。
[0272]圖33示出通過在可配置放大器110中使用兩個DAC單元來配置差分放大器的情況,這是類似于在圖10中所示類似的電路配置。因此,在圖33的可配置放大器110中,DAC2經由電阻器Rl耦合到運算放大器OPl的反相輸入端子,運算放大器OPl的輸出端子和反相輸入端子經由電阻器R2被反饋耦合,并且傳感器2經由電阻器R3耦合到運算放大器OPl的非反相輸入端子,并且DACl經由電阻器R4耦合到運算放大器OPl的非反相輸入端子。
[0273]當要自動設置在圖33中的可配置放大器110時,首先,DACl的輸出電壓被設置為VCC的中值(Vcc/2=2.5V),并且DAC2被設置為傳感器的輸出電壓(Vin±x)的中值(S302)。并且,根據需要設置運算放大器OPl的增益(S303)。[0274]接下來,在模擬運算放大器OPl的行為的同時,調整DACl的輸出電壓(S304和S305)。調整DACl的輸出電壓,使得運算放大器OPl的輸出電壓采取Vcc的中值(Vcc/2).[0275]接下來,確定可配置放大器110的目標范圍是否是例如Vcc/2±0.8V至Vcc/2 ± IV,并且確定運算放大器OPl的輸出電壓是否在目標范圍內(S306)。如果運算放大器OPl的輸出電壓在目標范圍之內,則結束用于自動設置的處理,或者,如果它在目標范圍之外,則重復運算放大器OPl的增益的重新設置(S307)和DAC的調整(S305),直到輸出電壓落在目標范圍之內。
[0276]圖34繪制了在該示例性實施例中的暫態(tài)分析處理,并且對應于在圖30中的S207處的處理。當用戶在模擬屏幕上點擊例如暫態(tài)分析按鈕時,則開始暫態(tài)分析處理。
[0277]首先,暫態(tài)分析器452獲取要關于要模擬的電路的電路信息(S311)。暫態(tài)分析器452參考電路信息存儲單元426,并且獲取關于傳感器和偏置電路以及半導體裝置I (AFE單兀100)的電路配置和稱合關系的彳目息。
[0278]然后,暫態(tài)分析器452獲取模擬所需的參數(S312)。暫態(tài)分析器452參考參數存儲單元427,并且獲取要輸入到傳感器的物理量的輸入圖案和要模擬的電路的參數。
[0279]然后,暫態(tài)分析器452初始化要向傳感器輸入的物理量(S313)。暫態(tài)分析器452首先根據要向傳感器輸入的物理量的輸入圖案來設置向傳感器輸入的物理量。因為以時間序列順序來輸入物理量,所以也初始化時間信息。
[0280]然后,暫態(tài)分析器452執(zhí)行半導體裝置I (AFE單元100)的模擬(S314)。物理量轉換器450計算與輸入的物理量匹配的傳感器的輸出信號,并且暫態(tài)分析器452除了別的之外利用傳感器的該輸出信號和放大器增益作為模擬條件來模擬半導體裝置I的行為。
[0281]然后,暫態(tài)分析器452存儲模擬結果(S315)。暫態(tài)分析器452將半導體裝置I的電路的輸出信號與當前時間信息相關聯地在結果信息存儲單元428內存儲為模擬結果。
[0282]然后,暫態(tài)分析器452確定物理量的輸入圖案是否已經結束(S316)。暫態(tài)分析器452將當前時間信息與物理量的輸入圖案結束的最近時間作比較,并且確定物理量的輸入是否已經結束。
[0283]如果物理量的輸入圖案還沒有結束,則暫態(tài)分析器452更新要輸入的物理量
(5317)。暫態(tài)分析器452使時間信息前進到下一個時間點,并且從輸入圖案設置與時間匹配的物理量。利用更新的物理量執(zhí)行模擬(S314),并且存儲結果(S315),并且重復這些步驟,直到物理量的輸入圖案結束。
[0284]如果物理量的物理量的輸入圖案已經結束,則暫態(tài)分析器452顯示模擬結果
(5318),并且結束暫態(tài)分析處理。暫態(tài)分析器452參考結果信息存儲單元428,并且在模擬屏幕上顯示通過以時間序列順序布置所存儲的結果而繪制的信號波形。
[0285]圖35繪制了在該示例性實施例中的AC分析處理,并且對應于在圖30的S208處的處理。當用戶例如在模擬屏幕上點擊AC分析按鈕時,開始AC分析處理。
[0286]首先,AC分析器453獲取關于要模擬的電路的電路信息(S321)。AC分析器453參考電路信息存儲單元426,并且獲取傳感器和偏置電路以及半導體裝置I (AFE單元100)的電路配置和稱合關系。
[0287]然后,AC分析器453獲取模擬所需的參數(S322)。AC分析器453參考參數存儲單元427,并且獲取要向傳感器輸入的物理量的輸入圖案和要模擬的電路的參數。[0288]然后,AC分析器453設置要向傳感器輸入的物理量的值。接著,它初始化經歷AC分析的頻率(S323)。AC分析器453將最小值或最大值設置作為用于進行AC分析的頻率的初始值。
[0289]然后,AC分析器453執(zhí)行半導體裝置I (AFE單元100)的模擬(S324)。物理量轉換器450計算與輸入的物理量匹配的傳感器的輸出信號,并且AC分析器453除了別的之外利用該傳感器的該輸出信號和放大器的增益作為模擬條件來模擬半導體裝置I的行為。
[0290]然后,AC分析器453存儲模擬結果(S325)。AC分析器453將半導體裝置I的每一個電路的輸出信號與當前頻率信息匹配地在結果信息存儲單元428內存儲為模擬結果。
[0291]然后,AC分析器453確定AC分析的頻率是否已經結束(S326)。AC分析器453將關于當前AC分析的頻率信息與關于AC分析的頻率信息的最小值或最大值作比較,并且確定AC分析的頻率的輸入是否已經結束。
[0292]如果AC分析的頻率還沒有結束,則AC分析器453更新該頻率(S327)。AC分析器453將頻率信息更新為下一個頻率,執(zhí)行模擬(S324)并且存儲在更新的頻率下的結果(S325),并且重復這些步驟直到頻率的輸入結束。
[0293]如果AC分析的頻率已經結束,則AC分析器453顯示模擬結果(S328 ),并且結束AC分析的處理。AC分析器453參考結果信息存儲單元428,并且在模擬屏幕上顯示通過以頻率順序布置所存儲的模擬結果而繪制的信號波形。
[0294]圖36繪制在該實施例中的濾波效果分析處理,并且對應于在圖30中的S209處的處理。當用戶例如在模擬屏幕上點擊濾波效果按鈕時,開始濾波效果分析處理。
[0295]首先,濾波效果分析器454獲取關于要模擬的電路的電路信息(S331)。濾波效果分析器454參考電路信息存儲單元426,并且獲取傳感器和偏置電路以及半導體裝置1(AFE單兀100)的電路配置和稱合關系。
[0296]然后,濾波效果分析器454獲取模擬所需的參數(S332)。濾波效果分析器454參考參數存儲單元427,并且獲取要向傳感器輸入的物理量的輸入圖案和要模擬的電路的參數。
[0297]然后,濾波效果分析器454向物理量的輸入圖案加上噪聲(S333)。為了模擬濾波效果,濾波效果分析器454產生噪聲圖案,并且向要向傳感器輸入的物理量的輸入圖案加上該噪聲。
[0298]然后,濾波效果分析器454初始化要向傳感器輸入的物理量(S334)。濾波效果分析器454根據增加了噪聲的物理量的輸入圖案來設置初始要輸入的物理量。因為以時間序列順序來輸入物理量,所以也初始化時間信息。
[0299]然后,濾波效果分析器454執(zhí)行半導體裝置1(AFE單元100)的模擬(S335)。物理量轉換器450計算與輸入的物理量匹配的傳感器的輸出信號,并且濾波效果分析器454除了別的之外利用該傳感器的輸出信號和放大器增益作為模擬條件來模擬半導體裝置I的行為。
[0300]然后,濾波效果分析器454存儲模擬結果(S336)。濾波效果分析器454將半導體裝置I的每一個電路的輸出信號與當前時間信息匹配地在結果信息存儲單元428內存儲為模擬結果。
[0301]然后,濾波效果分析器454確定物理量的輸入圖案是否已經結束(S337)。濾波效果分析器454將當前時間信息與增加了噪聲的物理量的輸入圖案結束的最近時間作比較,并且確定物理量的輸入是否已經結束。
[0302]如果物理量的輸入圖案還沒有結束,則濾波效果分析器454更新物理量(S338)。濾波效果分析器454使時間信息前進到下一個時間點,并且從增加了噪聲的輸入圖案設置與時間匹配的物理量。利用更新的物理量,執(zhí)行模擬(S335)并且存儲結果(S336),并且重復這些步驟,直到物理量的輸入圖案結束。
[0303]如果物理量的輸入圖案已經結束,則濾波效果分析器454顯示模擬結果(S339),并且結束濾波效果分析的處理。濾波效果分析器454參考結果信息存儲單元428,并且在模擬屏幕上顯示通過以時間序列順序布置所存儲的模擬結果而繪制的信號波形。
[0304]圖37繪制了在該示例性實施例中的同步檢測分析處理,并且對應于在圖30中的S210處的處理。當用戶在模擬屏幕上點擊例如同步檢測按鈕時,開始同步檢測分析處理。
[0305]首先,同步檢測分析器455獲取關于要模擬的電路的電路信息(S341)。同步檢測分析器455參考電路信息存儲單元426,并且獲取傳感器和偏置電路以及半導體裝置1(AFE單兀100)的電路配置和稱合關系。
[0306]然后,同步檢測分析器455獲取模擬所需的參數(S342)。同步檢測分析器455參考參數存儲單元427,并且獲取要向傳感器輸入的物理量的輸入圖案和要模擬的電路的參數。
[0307]然后,同步檢測分析器455初始化要向傳感器輸入的同步檢測圖案(S343)。同步檢測分析器455根據向傳感器輸入的物理量的輸入圖案來設置初始要輸入的物理量。作為同步檢測圖案,也初始化被輸入以用于同步檢測的同步時鐘CLK_SYNCH。
[0308]然后,同步檢測分析器455執(zhí)行半導體裝置I (AFE單元100)的模擬(S344)。物理量轉換器450計算與輸入的物理量匹配的傳感器的輸出信號,并且同步檢測分析器455除了別的之外使用該傳感器的輸出信號和放大器的增益作為模擬條件來模擬半導體裝置I的行為。
[0309]然后,同步檢測分析器455存儲模擬結果(S345)。同步檢測分析器455將半導體裝置I的每一個電路的輸出信號與當前時間信息匹配地向結果信息存儲單元428內存儲為模擬結果。
[0310]然后,同步檢測分析器455確定物理量的輸入圖案或同步檢測圖案是否已經結束(S346)。同步檢測分析器455將當前時間信息與物理量的輸入圖案或同步檢測圖案結束的最近時間作比較,并且確定物理量或同步檢測的輸入是否已經結束。
[0311]如果物理量或同步檢測的輸入還沒有結束,則同步檢測分析器455更新物理量和同步檢測的輸入(S347)。同步檢測分析器455使時間信息前進到下一個時間點,從輸入圖案設置與時間匹配的物理量,并且從同步檢測圖案設置同步時鐘。利用更新的物理量和同步時鐘,執(zhí)行模擬(S344)并且存儲結果(S345),并且重復這些步驟,直到物理量的輸入圖案或同步檢測結束。
[0312]如果物理量或同步檢測的輸入已經結束,則同步檢測分析器455更新物理量和同步檢測的輸入(S348)。同步檢測分析器455顯示模擬結果(S348),并且結束同步檢測分析的處理。同步檢測分析器455參考結果信息存儲單元428,并且在模擬屏幕上顯示通過以時間序列順序布置所存儲的同步結果而繪制的信號波形。[0313]接下來,參考圖38至圖64,描述通過網絡模擬器4在用戶終端3上在圖29至圖37中所示的處理步驟處顯示的屏幕(網頁)的顯示示例。如上所述,這些屏幕被顯示為用于在圖29至37中所示的模擬的處理的用戶界面,并且,通過主要由網絡模擬器4的網頁處理單元411等向用戶終端3發(fā)送用于屏幕顯示的網頁信息來實現每一個屏幕的顯示。
[0314]圖38是在圖29的SlOl處顯示的指南屏幕的顯示示例。如圖38中所示,在網絡瀏覽器300的整個窗口上顯示網絡模擬器屏幕P100,并且在網絡模擬器屏幕PlOO內顯示用于模擬所需的處理的各個屏幕。
[0315]網絡模擬器屏幕PlOO具有對于每一個屏幕公共的、在其上部顯示的標簽顯示區(qū)域P10。在標簽顯示區(qū)域PlO中,示出了用于屏幕選擇顯示的標簽Pll至P17。因為對于每一個屏幕公共地顯示標簽顯示區(qū)域P10,所以有可能從任何屏幕切換到使用所期望的任何
其他屏幕。
[0316]例如,通過點擊“指南”標簽P11,顯示指南屏幕;通過點擊“傳感器選擇”標簽P12,顯示傳感器選擇狀態(tài)屏幕;通過點擊“AFE選擇”標簽P13,顯示AFE選擇屏幕;通過點擊“傳感器AFE耦合”標簽P14,顯示傳感器AFE耦合屏幕;通過點擊“模擬”標簽P15,顯示模擬屏幕;通過點擊“部件列表”標簽P16,則顯示部件列表屏幕;并且,通過點擊“報告”標簽P17,
顯示報告屏幕。
[0317]如圖38中所示,在啟動網絡模擬器時或當選擇“指南”標簽Pll時,大體在網絡模擬器屏幕PlOO的中心部分顯示指南屏幕S101。
[0318]指南屏幕PlOl以流程圖樣式示出網絡模擬器使用的處理流程,使得用戶可以一眼明白要如何使用網絡模擬器。例如,顯示指南的流程圖對應于參考網絡模擬器描述的網絡模擬器的行為,并且它也匹配使用標簽Pll至P17顯示的屏幕。
[0319]在指南屏幕PlOl上所示的流程圖的每一個步驟處,顯示圖標(未示出)和文本概述,以幫助用戶理解細節(jié)。例如,在步驟I的“傳感器選擇”處,選擇傳感器類型,并且從細節(jié)設置來設置傳感器名稱、偏置電路和傳感器輸入條件。在步驟2的“智能模擬選擇”處,確定要耦合到傳感器的智能模擬(半導體裝置1),以使能參數設置過濾功能使得能夠選擇期望的半導體裝置I。在步驟3的“傳感器耦合”處,設置在傳感器和智能模擬(半導體裝置I)之間的有線耦合,以使得能夠通過拖放或對話來設置耦合關系。在步驟4的“模擬”處,顯示模擬的執(zhí)行和結果,以使得能夠設置每一個放大器的增益和DAC值。在步驟5的“部件列表”處,顯示電子部件交易者的選擇和部件列表。在步驟6的“報告”處,可以下載設計總結和PDF文件,并且也可以下載智能模擬的寄存器值。在步驟7的“設計管理”處,可以保持和共享智能模擬(半導體裝置I)的設計細節(jié)。
[0320]圖39示出在圖29中的S102處所示的傳感器選擇屏幕的顯示示例。如圖39中所示,當選擇“傳感器選擇”標簽P12時,在網絡模擬器屏幕PlOO的大體中心部分中顯示傳感器選擇屏幕P200。
[0321 ] 如在圖39和其他屏幕中公共地,在網絡模擬器屏幕PlOO右側的上部和下部中,顯示兩個向前按鈕P21,在左側端的上部和下部中,顯示兩個返回按鈕P22。當點擊向前按鈕P21之一時,顯示下一個操作屏幕,并且當點擊反饋按鈕P22之一時,顯示前一個操作屏幕。例如,當顯示傳感器選擇屏幕P200時,點擊向前按鈕P21將使得AFE選擇屏幕出現,并且點擊返回按鈕P22將使得指南屏幕出現。[0322]如圖39中所示,在傳感器選擇屏幕P200上顯示傳感器選擇的當前狀態(tài)。在傳感器選擇屏幕P200上,顯示在逐個傳感器基礎上指示傳感器選擇的狀態(tài)的傳感器選擇框P210。在傳感器選擇框P210的傳感器名稱顯示區(qū)域P211中,顯示當前選擇的傳感器的類型和名稱。因為在圖39中還沒有選擇任何傳感器,將傳感器名稱指示為“未選擇”。
[0323]傳感器選擇框P210的傳感器類型下拉菜單P212以下拉列表來示出多個傳感器類型,使得用戶能夠從其選擇期望的傳感器的類型?!凹毠?jié)設置”按鈕P213意欲用于顯示用于設置傳感器的細節(jié)的傳感器細節(jié)屏幕。在傳感器細節(jié)屏幕上,設置從下拉菜單P212選擇的類型的傳感器的細節(jié)。
[0324]在傳感器選擇框P210下面顯示“增加傳感器”按鈕P215。“增加傳感器”按鈕P215意欲用于選擇另外的一個或多個傳感器。每次點擊“增加傳感器”按鈕P215時,增加在傳感器選擇框P210中的條目。
[0325]圖40示出下述情況:其中,在傳感器選擇屏幕P200上顯示三個傳感器,并且顯示三個傳感器選擇框P210a至P210c。傳感器選擇框P210a是用于傳感器0的傳感器選擇框,并且在該框中,選擇在零件編號為“ADP1151”的壓力傳感器。傳感器選擇框P210b是用于傳感器I的傳感器選擇框,并且在該框中,選擇在零件編號為“N幾7502L”的光電晶體管。傳感器選擇框P210c是用于傳感器2的傳感器選擇框,并且在該框中,選擇在零件編號為“LM45CM3N0PB”的溫度傳感器。
[0326]在傳感器選擇框P210b和P210c上,顯示用于取消傳感器選擇的刪除按鈕P214。點擊刪除按鈕P214取消相關的傳感器選擇,導致從顯示器刪除傳感器選擇框P210。
[0327]圖41示出來自圖39的傳感器選擇屏幕P200的、被顯示來設置傳感器的細節(jié)的傳感器細節(jié)屏幕P220和傳感器細節(jié)選擇屏幕P240的顯示示例。在該示例中,因為在圖39和圖41中的兩個屏幕上選擇傳感器,所以兩個屏幕也可以被認為是傳感器選擇屏幕。
[0328]如圖41中所示,傳感器細節(jié)屏幕P220是獨立于網絡模擬器屏幕PlOO的彈出屏幕。當在圖39的傳感器選擇屏幕P200上點擊“細節(jié)設置”按鈕P213時,彈出傳感器細節(jié)屏幕P220。
[0329]傳感器細節(jié)屏幕P220具有對于每一個屏幕公共的、在上部顯示的標簽顯示區(qū)域P230。在標簽顯示區(qū)域P230中,示出了用于選擇要顯示的不同屏幕的標簽P231至P234。例如,通過點擊“傳感器選擇”標簽P231,顯示傳感器細節(jié)選擇屏幕;通過點擊“偏置電路”標簽P232,顯示偏置電路選擇屏幕;通過點擊“傳感器輸入”標簽P233,顯示物理量輸入屏幕,并且通過點擊“傳感器特性”標簽P234,顯示傳感器特性設置屏幕。
[0330]在傳感器細節(jié)屏幕P220的右下角中,對于每一個屏幕公共地顯示“保存”按鈕標簽P235。通過點擊“保存”按鈕P235,向網絡模擬器4內存儲在傳感器細節(jié)屏幕P220的每一個上設置的特點。因此,在電路信息存儲單元426和參數存儲單元427中存儲電路信息和參數。
[0331]如圖41中所示,當在傳感器選擇屏幕P200上點擊“細節(jié)設置”按鈕P213或選擇“傳感器選擇” P231時,在傳感器細節(jié)屏幕P220內顯示傳感器細節(jié)選擇屏幕P240。
[0332]在傳感器細節(jié)選擇屏幕P240中,傳感器類型顯示區(qū)域P241中在上部顯示從在傳感器選擇屏幕P200上的傳感器類型下拉菜單P212選擇的傳感器類型。在圖41中,將溫度傳感器指示為選擇的傳感器。[0333]在傳感器類型顯示區(qū)域P241下面,顯示傳感器選擇方法單選按鈕P242。在傳感器選擇方法單選按鈕P242上,選擇:“搜索部件”,其使得能夠搜索在傳感器數據庫421中注冊的傳感器;或者,“未注冊/定制”,其定制(設置為任何期望的特性)在傳感器數據庫421中未注冊的傳感器。
[0334]如果在傳感器選擇方法單選按鈕P242上選擇“搜索部件”,則在傳感器選擇方法單選按鈕P242下面顯示傳感器縮減條件P243和傳感器列表P244?!巴ㄟ^零件編號搜索”區(qū)域P243a和“搜索傳感器”區(qū)域P243b被指示為縮減條件P243。
[0335]在“通過零件編號搜索”區(qū)域P243a中,向“零件編號”輸入框輸入要搜索的傳感器的零件編號。在“搜索傳感器”區(qū)域P243b中,顯示與傳感器類型匹配的縮減條件。因為在圖41中傳感器類型是溫度傳感器,所以顯示“制造商”下拉菜單、“輸出類型”下拉菜單和“溫度”輸入框。
[0336]在“制造商”下拉菜單中,可以指定制造商的名稱以搜索特定制造商的傳感器,或者,可以指定“任意”以使得搜索能夠覆蓋每一個制造商。在“輸出類型”下拉菜單中,可以指定電流輸出型或電壓輸出型以搜索特定輸出類型的傳感器,或者可以指定“任意”,以使得搜索能夠覆蓋每一種輸出類型。在“溫度”輸入框中,設置通過溫度傳感器檢測的溫度的最小值和最大值以通過溫度傳感器的特性來搜索傳感器。
[0337]在縮減條件P243和傳感器列表P244之間顯示“搜索”按鈕P245和“復位”按鈕P246。通過點擊“搜索”按鈕P245,在由縮減條件字段P243設置的條件下搜索傳感器數據庫,并且,在傳感器列表P244上顯示搜索結果。通過點擊“復位”按鈕P246,則復位由縮減條件字段P243設置的縮減條件(搜索條件),以返回未設置屏幕顯示的初始狀態(tài)。
[0338]在傳感器列表P244上,顯示滿足由縮減條件字段P243設置的條件的傳感器的列表。如果在“通過零件編號搜索”區(qū)域P243a中設置零件編號,則顯示傳感器數據庫421中的、其類型是溫度傳感器并且承載設置的零件編號的傳感器。如果在“搜索傳感器”區(qū)域P243b中設置制造商、輸出類型和溫度,則顯示其類型是溫度傳感器并且其制造商、輸出類型和溫度滿足相應地設置的條件的傳感器。
[0339]在傳感器列表P244上,根據傳感器類型以多列顯示關于每一個傳感器的信息。因為在圖41中的傳感器類型是溫度傳感器,所以相對于每一個傳感器描述零件編號、制造商、數據表;描述和溫度特性。在數據表列中,顯示TOF圖標,并且通過點擊TOF圖標,顯示數據表的PDF文件。在描述列中指示輸出類型,諸如電壓輸出型和電流輸出型等,并且,在溫度列中陳述所檢測的溫度的最小值和最大值。
[0340]通過在指定傳感器類型和縮減條件的情況下來顯示傳感器列表P244,可以通過簡單的操作來選擇期望的傳感器。用戶通過在傳感器列表P244中點擊對應的條目來選擇要使用的傳感器。如在圖29中的S102處,當用戶從傳感器列表P244中選擇傳感器時,向電路信息存儲單元426內存儲關于傳感器的電路信息。
[0341]圖42示出當將壓力傳感器選擇為傳感器類型時的傳感器細節(jié)選擇屏幕P240的顯示示例。在傳感器類型產生區(qū)域P241中顯示壓力傳感器,并且,在“搜索傳感器”區(qū)域P243b中指示與壓力傳感器匹配的縮減條件(搜索條件)。在圖42中,顯示“制造商”下拉菜單、“輸出類型”下拉菜單和“壓力”輸入框。在要通過壓力傳感器的特性搜索傳感器時,在“壓力”輸入框中,設置由壓力傳感器可檢測的壓力的最小值和最大值。[0342]在傳感器列表P244中,相對于每一個傳感器描述零件編號、制造商、數據表、描述和壓力特性。在描述列中指示諸如高精度傳感器或硅傳感器的傳感器類型,并且,在壓力特性列中描述可檢測的可檢測壓力的最小值和最大值。
[0343]關于其他傳感器,也以與在圖41和圖42中所示的方式相同的方式,在傳感器細節(jié)選擇屏幕P240上完成根據傳感器類型的顯示和搜索。例如,如果傳感器類型是光電晶體管,則縮減條件(搜索條件)和傳感器列表的條目列將覆蓋暗電流ID、峰值靈敏度波形長度入P和檢測范圍等,并且可以使得根據這些特性的搜索成為可能。
[0344]圖43示出下述情況的顯示示例:使用在傳感器細節(jié)選擇屏幕P240上的傳感器選擇方法單選按鈕P242來選擇“未注冊/定制”。在該情況下,在傳感器選擇方法單選按鈕P242下面顯示參數輸入區(qū)域P247、特性圖形P248和特性繪圖輸入區(qū)域P249。
[0345]參數輸入區(qū)域P247、特性圖形P248和特性繪圖輸入區(qū)域P249被顯示為使得允許根據所選擇的傳感器類型設置特性。在參數輸入區(qū)域P247中,設置注冊名稱、零件編號和各種參數。在特性圖形P248和特性繪圖輸入區(qū)域P249中設置傳感器的特性。在特性圖形P248中,通過在圖形中的點擊和拖動繪圖來設置特性。在特性繪圖輸入區(qū)域P249中,通過在圖形中數值地輸入繪圖來設置特性。順便提及,可以通過使用繪圖增加按鈕等來根據需要增加在圖形中的繪圖的數量。
[0346]圖44示出在圖29中的S103處顯示的偏置電路選擇屏幕的顯示示例。如圖44中所示,當在圖41的傳感器細節(jié)屏幕P220上選擇“偏置電路”標簽P232,如關于S103所述,顯示適合于所選擇的傳感器的偏置電路。通過顯示適合于傳感器的偏置電路,可以通過簡單操作來選擇最適合的偏置電路。
[0347]在偏置電路選擇屏幕P250上,顯示電路列表P251和選擇電路P252。在電路列表P251上示出可用于傳感器的每一個偏置電路的電路圖像,并且,在選擇電路P252中示出由用戶從電路列表P251選擇的偏置電路的電路圖像。
[0348]圖44示出當對于傳感器選擇光電晶體管并且在電路列表P251上將偏置電路P253a至P253b示出為適合于光電晶體管的偏置電路時顯示的偏置電路選擇屏幕的顯示示例。用戶已經選擇偏置電路P253a,并且在選擇電路P252上顯示與偏置電路P253a相同的電路圖像。如參考圖29中的S103所述,向電路信息存儲單元426內存儲關于所選擇的偏置電路的電路信息。
[0349]通過在偏置電路選擇屏幕P250上顯示匹配傳感器的多個偏置電路,可以選擇用于傳感器的使用的目的和環(huán)境的最適合的偏置電路。將通過示例來描述在圖44的環(huán)境中可選擇的偏置電路的特性。偏置電路P253b和P253c是適合于用于稱合被轉換為電壓輸出型的電流輸出型傳感器的偏置電路,而偏置電路P253a和P253d適合于將電流輸出型傳感器原樣I禹合而不改變電流輸出型。
[0350]偏置電路P253c是向以共集電極模式的電流輸出側傳感器供應偏置的電路。在偏置電路P253c中,向光電晶體管的集電極供應偏置電源,并且,經由電阻器來將發(fā)射極接地。耦合到發(fā)射極的電阻器的兩端是傳感器輸出端子,傳感器輸出端子耦合到半導體裝置I的輸入端子。因為偏置電路P253c被供應有來自外部電源的偏置,并且其亮度被作為電壓取出,所以優(yōu)選的是,可配置放大器110的配置使用非反相放大器。因此,當選擇偏置電路P253c時,可配置放大器110的配置被自動設置為非反相放大器類型,并且,偏置電路P253c和非反相放大器被設置為彼此耦合。因為當亮度弱時,偏置電路P253c在電壓降低方向上輸出信號,所以該配置最適合于低亮度應用。
[0351]偏置電路P253b是向以共發(fā)射極模式的電流輸出側傳感器供應偏置的電路。在偏置電路P253b中,將光電晶體管的發(fā)射極接地,并且,集電極經由電阻器耦合到偏置電源。耦合到集電極的電阻器的兩端是傳感器輸出端子,傳感器輸出端子耦合到半導體裝置I的輸入端子。因為偏置電路P253b被供應有來自外部電源的偏置,并且其亮度被作為電壓取出,所以優(yōu)選的是,可配置放大器110的配置使用非反相放大器。因此,當選擇偏置電路P253b時,可配置放大器110的配置被自動設置為非反相放大器類型,并且,偏置電路P253b和非反相放大器被設置為彼此耦合。因為當亮度強大時,偏置電路P253b在電壓降低方向上輸出信號,所以該配置最適合于高亮度應用。
[0352]偏置電路P253a是經由集電極向電流輸出側傳感器供應偏置的電路。在偏置電路P253a中,光電晶體管的集電極是傳感器輸出端子,傳感器輸出端子耦合到半導體裝置I的輸入端子,并且將發(fā)射極接地。因為偏置電路P253a不從外部來源供應偏置,并且其亮度被作為電流取出,所以優(yōu)選的是,要耦合到傳感器的可配置放大器110的配置使用IV放大器。因此,當選擇偏置電路P253a時,可配置放大器110的配置被自動設置為IV放大器類型,并且偏置電路P253a和IV放大器被設置為彼此耦合。因為當在亮度弱時,偏置電路P253a的輸出采取大體等于運算放大器的參考電壓的電壓,并且因此,運算放大器的電壓隨著亮度增大而增大。因此,偏置電路P253a最適合于低亮度應用。
[0353]偏置電路P253d是經由發(fā)射極向電流輸出側傳感器供應偏置的電路。在偏置電路P253d中,向光電晶體管的集電極供應偏置電源,并且發(fā)射極是傳感器輸出端子,傳感器輸出端子耦合到半導體裝置I的輸入端子。因為偏置電路P253d不從外部來源供應偏置,并且將其亮度被作為電流取出,優(yōu)選的是,要耦合到該傳感器的可配置放大器110的配置使用IV放大器。因此,當選擇偏置電路P253d時,可配置放大器110的配置被自動設置為IV放大器類型,并且偏置電路P253d和IV放大器被設置為彼此耦合。當亮度低時,偏置電路P253d的輸出采用大體與運算放大器的參考電壓相等的電壓,并且運算放大器的電壓隨著在亮度上的增大而減小。因此,偏置電路P253d最佳地適合于高亮度應用。
[0354]圖45是示出在圖44中所示的偏置電路選擇屏幕P250的另一個示例的圖。圖45是如下顯示示例,其中,將惠斯通電橋型壓力傳感器選擇為傳感器;作為良好地與壓力傳感器匹配的偏置電路,在電路列表P251中不出了一個偏置電路254。因為在電路列表P251上引用了僅一個偏置電路P254,所以偏置電路254在此表示選擇電路P252。
[0355]而且,如圖46中所示,作為一種替代選擇,除了圖45的偏置電路254之外,可以提供另一種偏置電路。在圖46中的示例中,在偏置電路選擇屏幕P250上,在電路列表P251中將偏置電路254a和254b引用為用于惠斯通電橋型壓力傳感器的偏置電路,并且,將所選擇的偏置電路P254a呈現為選擇電路P252。
[0356]偏置電路254a是直接地向電壓輸出型壓力傳感器供應偏置電源的電路。在偏置電路254a中,作為壓力傳感器的惠斯通電橋在上端處被供應有偏置電源,并且在下端接地,而其右端和左端用作傳感器輸出端子,該傳感器輸出端子耦合到半導體裝置I的輸入端子。因為偏置電路254a被從外部電源供應偏置,并且其壓力被取出為電壓的類型,所以優(yōu)選的是,要耦合到該傳感器的可配置放大器110的配置使用儀表放大器。因此,當選擇偏置電路P254a時,可配置放大器110的配置被自動設置為儀表放大器類型,并且偏置電路P254a和儀表放大器被設置為彼此耦合。
[0357]偏置電路254b是經由電阻器向電壓輸出型壓力傳感器供應偏置電源的電路。在偏置電路254b中,作為壓力傳感器的惠斯通電橋經由電阻器在上端被供應有偏置電源,并且在下端處接地,而其右端和左端用作傳感器輸出端子,并且耦合到半導體裝置I的輸入端子。因為偏置電路254b被從外部電源供應偏置,并且其壓力被取出為電壓的類型。所以優(yōu)選的是,要耦合到傳感器的可配置放大器110的配置使用儀表放大器。因此,當選擇偏置電路P254b時,可配置放大器110的配置被自動設置為儀表放大器類型,并且偏置電路P254b和儀表放大器被設置為彼此f禹合。
[0358]圖47示出在圖44中所示的偏置電路選擇屏幕P250的另一個示例。圖47是如下顯示示例,其中,將電流換能器型壓力傳感器選擇為傳感器;作為良好地與壓力傳感器匹配的偏置電路,在電路列表P251中示出偏置電路254c和254d。在此在選擇電路P252中引用所選擇的偏置電路P254c。
[0359]偏置電路254c是從電流輸出型壓力傳感器取出電流作為檢測信號的電路。在偏置電路254c中,向壓力傳感器的一端供應偏置電源,并且另一端用作耦合到半導體裝置I的輸入端子的傳感器輸出端子。因為偏置電路254c不從外部來源供應偏置,并且其輸出信號被取出為電流,所以優(yōu)選的是,要耦合到可配置放大器110的配置使用IV放大器。因此,當選擇偏置電路P254時,可配置放大器110的配置被自動設置為IV放大器類型,并且偏置電路P254c和IV放大器被設置為彼此耦合。
[0360]偏置電路254d是捕獲進入電路輸出型壓力傳感器內的電流作為檢測信號的電路。在偏置電路254d中,作為傳感器輸出端子的壓力傳感器的一端耦合到半導體裝置I的輸入端子,并且另一端接地。因為偏置電路254d不從外部來源供應偏置,并且其輸出信號被取出為電流,所以優(yōu)選的是,要耦合到可配置放大器110的配置使用IV放大器。因此,當選擇偏置電路P254d時,可配置放大器110的配置被自動設置為IV放大器類型,并且偏置電路P254d和IV放大器被設置為彼此耦合。
[0361]圖48示出在圖44中所示的偏置電路選擇屏幕P250的又一個示例。圖48是如下顯示示例,其中,將溫度傳感器選擇為傳感器;作為良好地與溫度傳感器匹配的偏置電路,在電路列表P251中示出了偏置電路P255a和P255b。在此在選擇電路P252中引用了所選擇的偏置電路P255a。
[0362]偏置電路255a是向電壓輸出型的溫度傳感器供應偏置電源并且直接地將輸出信號輸出的電路。在偏置電路255a中,向溫度傳感器的一端供應偏置電源,將另一端接地,并且,輸出端子僅耦合到半導體裝置I的輸入端子。因為偏置電路255a被從外部來源供應偏置,并且其輸出信號例如被取出為溫度,所以優(yōu)選的是,要耦合到傳感器的可配置放大器110的配置是使用非反相放大器。因此,當選擇偏置電路P255a時,可配置放大器110的配置被自動設置為非反相放大器類型,并且偏置電路P255a和非反相放大器被設置為彼此耦
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[0363]偏置電路255b是向電壓輸出型的溫度傳感器供應偏置電源,并且經由接地電阻器供應輸出信號的電路。在偏置電路255b中,向溫度傳感器的一端供應偏置電源,將另一端接地,并且,輸出端子耦合到接地電阻器并且耦合到半導體裝置I的輸入端子。因為偏置電路255b被從外部來源供應偏置,并且其溫度例如被取出為電壓,所以優(yōu)選的是,要耦合到傳感器的可配置放大器110的配置使用非反相放大器。因此,當選擇偏置電路255b時,可配置放大器110的配置被自動設置為非反相放大器類型,并且偏置電路P255b和非反相放大器被設置為彼此耦合。當使用接地電阻器將電流輸出轉換為電壓時,偏置電路P255b也用于電路輸出型溫度傳感器。
[0364]圖49是示出在圖29的S103處顯示的物理量輸入屏幕的顯示示例。如圖49中所示,當在圖41和圖44和其他位置所示的傳感器細節(jié)屏幕P220上選擇“傳感器輸入”標簽P233時,在傳感器細節(jié)屏幕P220內顯示物理量輸入屏幕P260。
[0365]在物理量輸入屏幕P260上顯不輸入圖案列表P261和輸入參數區(qū)域P262。在輸入圖案列表P261中,顯示可以被選擇為到傳感器內的物理量的輸入圖案的圖案,并且在輸入參數區(qū)域P262中,顯示詳細地設置所選擇的輸入圖案的參數。如參考圖29中的S104所述,向參數存儲單元427內存儲所設置的輸入圖案和參數。
[0366]在輸入圖案列表P261中,可以從規(guī)定的輸入圖案P261a至P261d和“用戶定義”圖案P261e中進行選擇,“用戶定義”圖案P261e是用戶根據需要定義的任何輸入圖案。規(guī)定的輸入圖案的選擇包括:“正弦”圖案P261a ;方波“脈沖”圖案P261b ;階梯響應波形“階梯”圖案P261c ;以及,“三角波”圖案P261d。
[0367]在輸入參數區(qū)域P262中,顯示從輸入圖案列表P261選擇的圖案和與在圖41或其他位置中的傳感器選擇屏幕上選擇的傳感器對應的參數等。在圖49的示例中,將溫度傳感器選擇為傳感器,并且將“正弦”圖案P261a選擇為輸入圖案。因為輸入圖案是正弦波,所以在輸入參數區(qū)域P262中顯示用于最小值、最大值和頻率的輸入框以指示輸入參數,并且因為傳感器是溫度傳感器,所以最小值和最大值的單位是“ ° C”。
[0368]圖50示出圖49的物理量輸入屏幕P260的另一個示例。在圖50中,將壓力傳感器選擇為傳感器,并且,將“正弦”圖案P261a選擇為輸入圖案。因為輸入圖案是正弦波,所以在輸入參數區(qū)域P262中顯示最小值、最大值和頻率的輸入框以指示輸入參數,并且,因為傳感器是壓力傳感器,所以最小值和最大值的單位是“Pa”。
[0369]圖51示出圖49的物理量輸入屏幕P260的又一個示例。在圖51中,將光電晶體管選擇為傳感器,并且,將“正弦”圖案P261a選擇為輸入圖案。因為輸入圖案是正弦波,所以在輸入參數區(qū)域P262中顯示最小值、最大值和頻率的輸入框以指示輸入參數,并且因為傳感器是光電晶體管,所以最小值和最大值的單位是、/m2”。
[0370]而且,在輸入參數區(qū)域P262中,可以通過顯示和設置與所選擇的輸入圖案對應的輸入參數來精確地指定每一個輸入波形的圖案。例如,當輸入圖案是正弦波時,如上所述設置最小值、最大值和頻率。當輸入圖案是方波時,設置最小值、最大值、上升速度和降低速度。當輸入圖案是三角波時,設置最小值、最大值和頻率。當輸入圖案是階梯響應時,設置最小值、最大值、上升時間和上升速度。對于每一個輸入參數的最小值和最大值,顯示與作為默認選擇的傳感器的特性對應的值。因此,參考傳感器數據庫421來獲取和顯示由傳感器可檢測的最小值和最大值,該布置可以使得用戶不必檢查傳感器的特性,并且防止用戶錯誤地指定在傳感器的性能限制之外的輸入范圍。
[0371]通過在物理量輸入屏幕P260上顯示多個輸入波,形并且根據規(guī)定的輸入波形的圖案來選擇要向傳感器輸入的物理量,可以簡單地分析模擬電路的各種特性。例如,將描述在圖51中所示的可選擇的輸入波形的特征。
[0372]圖52A示出在以正弦波輸入圖案來模擬模擬電路(半導體裝置I)的行為的情況下的輸入信號和輸出信號。在正弦波的情況下,通過將與輸入信號同相的共模信號P262a與作為模擬結果的輸出信號P262b作比較,可以最佳地實現除了別的之外、覆蓋失真的存在與不存在和相差的整體檢查。也可能檢查是否將輸出信號波形削波。通過在如圖52A中所示的模擬結果的顯示屏幕上顯示一個疊加在另一個上的波形,可以使得用戶能夠一眼就識別頻率特性。
[0373]因此,使用正弦波輸入圖案使得用戶能夠容易地識別在特定頻率處的頻率特性,并且根據識別結果來適當地設置可配置放大器110的配置和特性。
[0374]進一步可能的是,模擬執(zhí)行單元415根據模擬結果來檢測任何相差等,并且根據檢測結果來自動設置可配置放大器110的配置和特性。模擬執(zhí)行單元415模擬被輸入正弦波輸入圖案的可配置放大器110,并且根據作為模擬結果建立的頻率特性來設置可配置放大器110的耦合級的數量。如果不能在所需頻率處實現適當的放大功能,則模擬執(zhí)行單元415以多級結構配置可配置放大器110。例如,如果在IOOkHz的正弦波頻率處需要30dB的放大性能,則該性能水平可以被證明不可能實現單級可配置放大器110。在這樣的情況下,可以以耦合AMPl (15dB)和AMP2 (15dB)的配置來將可配置放大器110的級數增大為2,可以獲得期望的頻率特性。
[0375]圖52B示出在以方波輸入圖案來模擬模擬電路(半導體裝置I)的行為時的輸入信號和輸出信號。在方波的情況下,通過將與輸入信號同相的共模信號P262c與作為模擬結果的輸出信號P262d作比較,可以最佳地實現響應特性。通過在如圖52B中所示的模擬結果顯示屏幕上顯示一個疊加在另一個上的波形,可以使得用戶能夠一眼就識別頻率特性。
[0376]因此,通過利用方波輸入圖案,使得用戶能夠容易地識別響應特性,并且根據識別結果適當地設置可配置放大器110的配置和特性。
[0377]也可能的是,模擬執(zhí)行單元415從模擬結果檢測任何失真或延遲等,并且根據識別結果來自動地設置可配置放大器110的配置和特性。模擬執(zhí)行單元415在向其輸入方波輸入圖案的情況下模擬可配置放大器110,并且根據作為模擬結果建立的響應性能來設置可配置放大器110的操作模式。如果響應特性不足并且上升特性失真,則模擬執(zhí)行單元415改變可配置放大器110的操作模式。因為操作模式和功耗具有折衷關系,所以利用方波檢查響應特性,并且在此基礎上選擇最佳的操作模式。例如,如果在低速模式中初始設置可配置放大器110并且未實現所需的響應特性,則可以通過將可配置放大器110重新設置為中速或高速模式來實現所需的響應特性。
[0378]圖52C示出在以三角波輸入圖案來模擬模擬電路(半導體裝置I)的行為的情況下的輸入信號和輸出信號。在使用三角波的情況下,通過將與輸入信號同相的共模信號P262e與作為模擬結果的輸入信號和輸出信號P262f作比較,可以最佳地實現在電源范圍之外的任何削波。通過在如圖52C中所示的模擬結果的顯示屏幕上顯示一個疊加在另一個上的波形,使得用戶能夠一眼就識別削波狀態(tài)。
[0379]因此,使用三角波輸入圖案使得能夠檢查放大器的偏移和增益是否正確。用戶可以容易地識別輸出信號的任何削波狀態(tài),并且根據識別結果來適當地設置可配置放大器110的配置和特性。[0380]也可能的是,模擬執(zhí)行單元415根據模擬結果來檢測信號的最大和最小值,并且根據檢測結果來自動地設置可配置放大器110的配置和特性。模擬執(zhí)行單元415在輸入三角波輸入圖案的情況下模擬可配置放大器110,并且設置可配置放大器110的偏移或增益以匹配由模擬結果披露的削波狀態(tài)。如果輸出信號的波形的上部或下部的任何一個削波,則模擬執(zhí)行單元415可以通過改變放大器的偏移量來輸出在期望范圍中的輸出信號?;蛘?,如果上部和下部兩者削波,則這意味著通過可配置放大器110的放大程度太大,可以通過降低放大器的增益來獲得在期望范圍中的輸出信號。
[0381]圖52D示出在以階梯響應波形輸入圖案來模擬模擬電路(半導體裝置I)的行為的情況下的輸入信號和輸出信號。在輸階梯響應波輸入圖案的情況下,通過將具有與輸入信號同相的共模信號P262g與作為模擬結果的輸出信號P262h作比較,可以最佳地實現響應特性。通過如圖52D中所示顯示一個疊加在另一個上的波形,使得用戶能夠一眼就識別響應特性。
[0382]因此,通過使用階梯響應波形輸入圖案,不能如在方波的情況下同時識別上升和降低,但是不必考慮脈沖寬度,并且可以容易地識別響應性能。通過使用階梯響應波形輸入圖案,用戶可以容易地識別響應特性,并且根據識別結果來適當地設置可配置放大器110的配置和特性。也可能的是,模擬執(zhí)行單元415根據模擬結果來檢測信號的任何失真或延遲等,并且根據檢測結果來自動地設置可配置放大器110的配置和特性。
[0383]圖53示出下述情況:其中,在圖49的物理量輸入屏幕P260上選擇“用戶定義”圖案P261e。如圖53中所示,當選擇“用戶定義”圖案P261e時,在物理量輸入屏幕P260上顯示用戶定義輸入區(qū)域P270,而不是輸入參數區(qū)域P262。
[0384]在用戶定義輸入區(qū)域P270中,顯示對應于所選擇的傳感器的輸入圖案圖形P271和繪圖輸入區(qū)域P272。在輸入圖案圖形P271中,通過在圖形中點擊或拖動每個繪圖來設置輸入圖案。在繪圖輸入區(qū)域P272中,通過在未示出的圖形中數值地輸入每一個繪圖來設置輸入圖案。
[0385]圖54示出當在圖41、圖44或圖49或其他中所示的傳感器細節(jié)屏幕P220上選擇“傳感器特性”標簽P234時顯示的傳感器特性屏幕P280的顯示示例。在傳感器特性屏幕P280上,顯示特性圖形P281和特性范圍P282。在特性圖形P281和在特性范圍P282中,顯示如在圖41或其他所示選擇的傳感器的特性。基于所選擇的傳感器的數據表,在特性圖形P281中示出關于物理量的傳感器的輸入/輸出特性,并且在特性范圍P282中示出可操作范圍。
[0386]圖54的情況是在將溫度傳感器選擇為傳感器的情況下的顯示示例。在特性圖形P281中,使用表示所檢測的溫度的X軸和表示輸出電流的y軸來顯示相對于要檢測的溫度的輸出電壓的特性。在特性范圍P282中,顯示與在特性圖形P281中相同的溫度范圍和輸出電壓范圍。
[0387]圖55示出在圖54中所示的傳感器特性屏幕P280的另一個示例。圖55是在將光電傳感器選擇為傳感器的情況的顯示示例。在特性圖形P281上,使用表示所檢測的亮度的X軸和表示輸出電流的I軸顯示相對于要檢測的亮度的輸出電流的特性。在特性范圍P282中,顯示與在特性圖形P281中相同的亮度范圍和輸出電流范圍。
[0388]圖56是在圖29中的S105處顯示的AFE選擇屏幕的顯示示例。如圖56中所示,當在圖38、圖39或其他中所示的網絡模擬器屏幕PlOO上選擇“AFE選擇”標簽P13時,顯示AFE選擇屏幕P300。
[0389]在AFE選擇屏幕P300上,在上部顯示AFE縮減條件P310,并且在下部顯示AFE列表P320。在AFE縮減條件P310上,顯示用于進一步縮減由所選傳感器和偏置電路指定的半導體裝置I的條件。
[0390]在圖56中,作為AFE縮減條件P310,顯示:“放大器”區(qū)域P311 ;“濾波器”區(qū)域P312 ;“其他”區(qū)域P313 ;“DAC”區(qū)域P314。在“放大器”區(qū)域P311中,顯示:“反相”復選框,用于使得非反相放大器作為搜索條件;“非反相”復選框,用于使得非反相放大器作為搜索條件;“差分”復選框,用于使得差分放大器作為搜索條件;“IV”復選框,用于使得IV放大器作為搜索條件;以及,“儀表”復選框,用于使得儀表放大器作為搜索條件。在“放大器”區(qū)域P311中,通過點擊與特定搜索條件相關的復選框來進行檢查,以通過可配置放大器110的配置來搜索半導體裝置I。
[0391]在“濾波器”區(qū)域P312中,顯示:“低通濾波器”復選框,用于使得低通濾波器作為搜索條件;以及,“高通濾波器”復選框,用于使得高通濾波器作為搜索條件。在“濾波器”區(qū)域P312中,通過點擊與特定搜索條件相關的復選框來進行檢查,以通過濾波器的配置來搜索半導體裝置I。
[0392]在“其他”區(qū)域P313中,顯示:“電源調節(jié)器”,用于使得電源調節(jié)器(可變調節(jié)器150)作為搜索條件;“電源基準”,用于使得基準電源作為搜索條件;以及,“溫度傳感器”,用于使得溫度傳感器作為搜索條件。在“其他”區(qū)域P313中,通過點擊與特定搜索條件相關的復選框來進行檢查,以通過電源調節(jié)器等的配置來搜索半導體裝置I。
[0393]在“DAC”區(qū)域P314中,顯示DAC “分辨率”下拉菜單和“通道編號”下拉菜單。在“分辨率”下拉菜單處,指定比特數以使得特定比特分辨率的半導體裝置I作為搜索目標,或者指定“任意”以使得所有分辨率水平的半導體裝置I作為搜索目標。
[0394]在縮減條件P310和AFE列表P320之間,顯示“搜索”按鈕P315和“復位”按鈕P316。通過點擊“搜索”按鈕P315,在縮減條件P310中設置的條件下搜索AFE數據庫,并且在AFE列表P320中顯示搜索結果。通過點擊“復位”按鈕P316,復位在縮減條件P310中設置的縮減條件(搜索條件),并且屏幕顯示返回到無任何設置的初始狀態(tài)。
[0395]在AFE列表P320上,顯示適合于所選傳感器和偏置電路并且滿足在AFE縮減條件P310中設置的縮減條件的半導體裝置I的列表。如參考在圖29中的S106所述,當如圖41、圖49和其他中所示地選擇傳感器和偏置電路時,確定可以耦合到傳感器的半導體裝置
I。從AFE數據庫424顯示可以耦合到傳感器并且滿足設置的縮減條件的半導體裝置I。
[0396]在AFE列表P320中,以多列顯示關于半導體裝置I的信息。在圖56中,對于每個半導體裝置1,顯示:零件# (零件編號);描述;數據表;封裝類型(封裝);通道數量(通道);DAC配置(DAC);以及,電源電壓(VDD)。在數據表的列中,顯示TOF圖標,并且通過點擊相關的TOF圖標,顯示數據表的PDF文件。
[0397]通過在AFE列表P320中顯示適合于傳感器和偏置電路的半導體裝置I并且顯示滿足縮減條件的半導體裝置1,可以通過簡單的操作來選擇期望的半導體裝置I?;谒@示的信息,用戶通過點擊從AFE列表P320選擇要使用的傳感器。當如在圖29中從AFE列表P320選擇傳感器時,向電路信息存儲單元426內存儲關于半導體裝置I的電路信息。[0398]圖57示出在圖29中的S107處示出的傳感器AFE耦合屏幕的顯示示例。如圖57中所示,當在圖38、圖39、圖56和其他中所示的網絡模擬器屏幕PlOO上選擇“傳感器AFE耦合”標簽P14時,顯示傳感器AFE耦合屏幕P400。
[0399]在傳感器AFE耦合屏幕P400上,在左側顯示在逐個傳感器的基礎上示出傳感器和偏置電路的設置狀態(tài)的傳感器選擇框P410。傳感器選擇框P410匹配在圖39和圖40中的傳感器選擇框P210,并且除了在傳感器選擇框P210中顯示的信息之外進一步顯示關于偏置電路的信息。在圖57中,如在圖40的傳感器選擇框,顯示:傳感器選擇框P410a,其中選擇壓力傳感器;傳感器選擇框P410b,其中選擇光電晶體管;以及,傳感器選擇框P410c,其中選擇溫度傳感器。
[0400]因此,在傳感器選擇框P410中,如在圖40的傳感器選擇框P210中那樣,在傳感器名稱顯示區(qū)域P411中顯示所選傳感器類型和傳感器零件編號,以及“細節(jié)設置”按鈕P412。[0401 ] 而且,在傳感器選擇框P410中,顯示用于設置偏置的偏置下拉菜單P413。例如,在偏置下拉菜單P413中,顯示與所選偏置電路匹配的偏置供應方法的列表,以允許選擇諸如VDD和GND的供應方法。而且,在傳感器選擇框P410中,與耦合關系對應地顯示:輸出信號顯示P414,用于顯示與所選偏置電路匹配的輸出信號;以及,輸入端子顯示P415,用于顯示半導體裝置I的輸入端子。
[0402]在傳感器AFE耦合屏幕P400中,在傳感器行選擇框P410的右側顯示指示半導體裝置I的電路配置的圖像的半導體裝置圖像P420,并且在與半導體裝置圖像P420的輸入端子匹配的位置中顯示輸入端子下拉菜單P430。
[0403]半導體裝置圖像P420顯示在半導體裝置I的輸入/輸出端子和在半導體裝置I內的電路之間的耦合關系。與參考圖3所述的半導體裝置I的實際耦合關系對應地顯示半導體裝置圖像P420。
[0404]在輸入端子下拉菜單P430中,顯示耦合到輸入端子的傳感器和偏置電路的輸出信號。通過點擊輸入端子下拉菜單P430,有可能選擇傳感器的輸出信號,并且也可能通過將傳感器的輸出信號顯示P414的圖標拖動到下拉菜單P430來設置耦合關系。如參考圖29的S107所述,當根據輸入端子下拉菜單P430來選擇在傳感器和半導體裝置I之間的耦合關系時,向電路信息存儲單元426內存儲關于所選擇的耦合關系的電路信息。
[0405]而且,如參考圖29的S106所述,當選擇傳感器和偏置電路時,確定可配置放大器110的配置和耦合關系。在圖57中的傳感器AFE耦合屏幕P400中,默認自動顯示在S106處確定的稱合關系。
[0406]而且,在輸入端子下拉菜單P430上方,顯示“自動耦合”按鈕P431,用于自動耦合傳感器和半導體裝置I。當使用在傳感器選擇框P410的“細節(jié)設置”按鈕P412來改變傳感器設置時,通過點擊“自動耦合”按鈕P431自動地耦合其設置已經被改變的傳感器和半導體裝置I。
[0407]將描述在圖57中所示的情況下的耦合關系。在傳感器選擇框P410a中的傳感器0通過壓力傳感器和偏置電路的選擇而具有兩個輸出,并且這兩個輸出和可配置放大器110的獨立放大器自動耦合。更具體地,傳感器0的輸出信號(輸出端子)S_1耦合到半導體裝置I的輸入端子MPXIN10,并且傳感器0的輸出信號(輸出端子)S_2耦合到半導體裝置I的輸入端子MPXIN20。在半導體裝置I中,MPXIN10和MPXIN20耦合到CHl的AMP (可配置放大器Iio的獨立放大器AMP1)的反相輸入端子和非反相輸入端子。因此,傳感器0的輸出信號S_1和S_2被半導體裝置I的CHl的AMP放大,并且從輸出端子AMP1_0UT輸出。
[0408]在傳感器選擇框P410b中的傳感器I具有在光電晶體管和偏置電路之間選擇的一個輸出,并且這一個輸出和可配置放大器110的獨立放大器自動耦合。更具體地,傳感器I的輸出信號(輸出端子)s_l耦合到半導體裝置I的輸入端子MPXIN30。在半導體裝置I中,MPXIN30耦合到CH2的AMP (可配置放大器110的獨立放大器AMP2的反相輸入端子)。因此,傳感器I的輸出信號S_1被半導體裝置I的CH2的AMP放大,并且從輸出端子AMP2_0UT輸出。
[0409]在傳感器選擇框P410C中的傳感器2具有在溫度傳感器和偏置電路之間選擇的一個輸出,并且該一個輸出和可配置放大器110的單獨放大器自動耦合。更具體地,傳感器2的輸出信號(輸出端子)S_1耦合到半導體裝置I的輸入端子MPXIN60。在半導體裝置I中,MPXIN60耦合到CH3的AMP (可配置放大器110的放大器AMP3)的非反相輸入端子。因此,傳感器2的輸出信號S_1被半導體裝置I的CH3的AMP放大,并且從輸出端子AMP3_0UT輸出。
[0410]圖58示出在圖30中的S201處顯示的模擬屏幕的顯示示例。如圖58中所示,當在圖38、圖39、圖56、圖57和其他中所示的網絡模擬器屏幕PlOO上選擇“模擬”標簽P15時,顯示模擬屏幕P500。模擬屏幕P500可以顯示要對于模擬設置的各個項目和模擬的結果。圖58示出在執(zhí)行模擬之前的狀態(tài)。
[0411]在模擬屏幕P500上,在左側顯示傳感器選擇框P510,傳感器選擇框P510示出傳感器和偏置電路的設置狀態(tài)和在逐個傳感器基礎上的輸入圖案。在與圖57中所示的傳感器選擇框P410匹配的傳感器選擇框P510中,除了在傳感器選擇框P410中顯示的項目之外進一步顯示關于輸入圖案的信息。圖58與圖57的傳感器選擇框類似地示出:傳感器選擇框P510a,其中選擇壓力傳感器;傳感器選擇框P510b,其中選擇光電晶體管;以及,傳感器選擇框P51Oc,其中選擇溫度傳感器。
[0412]因此,在傳感器選擇框P510中,如在圖57的傳感器選擇框P410中,顯示在傳感器名稱顯示區(qū)域P511中選擇的傳感器類型和傳感器零件編號,并且也顯示偏置供應方法P513、輸出信號/輸入端子稱合關系P514和“細節(jié)設置”按鈕P516。而且,在傳感器選擇框P510中顯示:示出物理量的輸入圖案的圖像的輸入波形圖像P512 ;以及,偏置電路圖像P515,其示出所設置的偏置電路的圖像。
[0413]在模擬屏幕P500上,在傳感器選擇框P510的右側顯示用于設置半導體裝置I的電路的半導體裝置設置區(qū)域P520,在半導體裝置設置區(qū)域P520中,顯示與半導體裝置I的配置匹配的電路塊。
[0414]在獨立放大器塊P521至P523中,顯示設置菜單,該設置菜單用于設置半導體裝置I的可配置放大器110的CHl至CH3的獨立放大器AMPl至AMP3。在獨立放大器塊P521至P523中,在“AMP使能”復選框中設置放大器的接通/斷開,在“配置”下拉菜單中設置放大器的配置,在“增益”下拉菜單中設置放大器的增益,在“DAC使能”復選框中設置對應的DAC的接通/斷開,并且,在“DAC”下拉菜單中設置DAC的輸出電壓。
[0415]例如,在“配置”下拉菜單中,選擇“差分”將使得放大器配置使用差分放大器;選擇“反相”將使得放大器配置使用反相放大器;選擇“非反相”將使得放大器配置使用非反相放大器;并且,選擇“i/v”將使得放大器配置使用IV放大器。而且,如參考圖31所述,放大器增益和偏移被自動設置以匹配所選擇的放大器和偏置電路。在獨立放大器塊P521至P523中,默認顯示通過自動處理設置的增益和DAC輸出電壓。
[0416]而且,當點擊在獨立放大器塊P521至P523中的“縮放”時,可以參考放大器的框圖來使得各種設置方式成為可能。更具體地,如圖59中所示,彈出并設置放大器設置屏幕P600。在放大器設置屏幕P600中,顯示與半導體裝置I的實際放大器相同的電路圖像;例如,顯示在圖8中所示的放大器電路配置。
[0417]在放大器設置屏幕P600上,根據下拉菜單P601至P604來設置放大器的輸入端子和輸出端子的耦合配合;根據下拉菜單P605來設置放大器增益;根據下拉菜單P606至P608來設置輸入電阻器的存在或不存在以及DAC的耦合;并且,根據復選框P609和下拉菜單P610來設置DAC的接通/斷開和輸出電壓。
[0418]在圖58中所示的增益放大器塊P524顯示用于設置半導體裝置I的增益放大器120的設置菜單。在增益放大器塊P524中,如在獨立放大器塊P521至P523中設置放大器。在增益放大器塊P524中,根據“AMP使能”復選框來接通/斷開放大器;根據“增益”下拉菜單來設置放大器的增益;根據“DAC使能”復選框來設置DAC的接通/斷開;并且,根據“DAC”下拉菜單來設置DAC的輸出電壓。
[0419]濾波器塊P525顯示用于設置半導體裝置I的低通濾波器130和高通濾波器140的設置菜單。在濾波器塊P525中,根據“順序”下拉菜單來設置通過濾波器電路的順序;根據“LPF使能”復選框來設置低通濾波器的接通/斷開;根據“LPF截止”下拉菜單來設置低通濾波器的截止頻率;根據“HPF使能”復選框來設置高通濾波器的接通/斷開;并且,根據“HPF截止”下拉菜單來設置高通濾波器的截止頻率。
[0420]例如,在“順序”下拉菜單中,選擇“LPF”將給出僅通過低通濾波器的配置;選擇“HPF”將給出僅通過高通濾波器的配置;選擇“LPF — HPF”將給出以該順序通過低通濾波器和高通濾波器的配置;并且,選擇“HPF — LPF”將給出以該順序通過高通濾波器和低通濾波器的配置。
[0421]在DAC塊P526中,顯示用于設置耦合到每一個放大器的DAC的參考電壓的設置菜單。在DAC塊P526中,根據“DACVRT”下拉菜單來設置DAC的設置電壓的上限,并且,根據“DACVRB”下拉菜單來設置DAC的設置電壓的下限。
[0422]可變調節(jié)器塊P527顯示用于設置半導體裝置I的可變調節(jié)器150的設置菜單。在可變調節(jié)器塊P527中,根據“使能”復選框來設置可變調節(jié)器的接通/斷開,并且根據“LD0”下拉菜單來設置可變調節(jié)器的輸出電壓。
[0423]在溫度傳感器塊P528中,顯示用于設置半導體裝置I的溫度傳感器160的設置菜單。在溫度傳感器塊P528中,根據“使能”復選框來設置溫度傳感器的接通/斷開。通用放大器塊P529顯示用于設置半導體裝置I的通用放大器170的設置菜單。在溫度傳感器塊P528中,根據“使能”復選框來設置通用放大器的接通/斷開。
[0424]在半導體裝置設置區(qū)域P520的上部區(qū)域中,顯示用于各個電路的公共設置區(qū)域P530。在公共設置區(qū)域P530中,可以根據“VDD”下拉菜單來設置電源電壓;可以根據“放大器模式”下拉菜單來設置放大器模式;并且,可以根據“溫度”輸入框來設置半導體裝置I的溫度。在“放大器模式”下拉菜單中,選擇指示高速模式的“高”和指示低速模式的“低”作為放大器操作模式。
[0425]在公共設置區(qū)域P530上方,顯示用于執(zhí)行模擬的按鈕P531至P536。“自動設置”按鈕P531是用于執(zhí)行在圖31中所示的自動設置的按鈕。當利用在傳感器選擇框P510中的“細節(jié)設置”按鈕P516來改變設置時,點擊“自動設置”按鈕P531使得以與已經改變設置的傳感器匹配的配置來調整放大器的增益和偏移,并且由此自動設置放大器的增益和DAC輸出電壓。
[0426]“分析設置”按鈕P532是用于在圖30的S203處輸入模擬參數的按鈕。例如,當點擊“分析設置”按鈕P532時,彈出可以設置的參數的列表,并且設置參數。如參考圖30的S203所述,向參數存儲單元427中存儲設置的參數。
[0427]“暫態(tài)分析”按鈕P533是用于處理在圖34中所示的暫態(tài)分析的按鈕。當點擊“暫態(tài)分析”按鈕P533時,如參考圖34所述,使用設置的電路信息和參數作為模擬條件來模擬當以時間序列向半導體裝置I輸入物理量時將發(fā)生的操作,并且在模擬屏幕P500上顯示模擬結果。
[0428]“AC分析”按鈕P534是用于執(zhí)行如在圖35中所示的AC分析的按鈕。當點擊“AC分析”按鈕P534時,如參考圖35所述,使用設置的電路信息和參數作為模擬條件來模擬當在逐個頻率的基礎上向半導體裝置I輸入物理量時將發(fā)生的操作,并且在模擬屏幕P500上顯示模擬結果。
[0429]“濾波效果”按鈕P535是用于執(zhí)行在圖36中所示的濾波效果分析的按鈕。當點擊“濾波效果”按鈕P535時,如參考圖36所述,使用設置的電路信息和參數作為模擬條件來模擬當向半導體裝置I輸入增加了噪聲的物理量時將發(fā)生的操作,并且在模擬屏幕P500上顯示模擬結果。
[0430]“同步檢測電路”按鈕P536用于執(zhí)行在圖37中所示的同步檢測分析處理。當點擊“同步檢測電路”按鈕P536時,如參考圖37所述,使用設置的電路信息和參數作為模擬條件來模擬當向半導體裝置I輸入物理量和同步信號時發(fā)生的操作,并且,在模擬屏幕P500上顯示模擬結果。
[0431]圖60A至圖60C是示出在圖58的模擬屏幕P500中另外顯示暫態(tài)分析結果的顯示示例。順便提及,在圖60A至圖60C中的圖示中分割要連續(xù)顯示的屏幕。
[0432]如圖60A至圖60C中所示,當點擊“暫態(tài)分析”按鈕P533來執(zhí)行暫態(tài)分析時,在模擬屏幕P500上的半導體裝置設置區(qū)域P520下面顯示暫態(tài)分析結果P700。
[0433]在暫態(tài)分析結果P700中,在結果圖形P701至P705中集合地顯示模擬結果的信號波形。結果圖形P701集合地顯示傳感器輸出信號的波形。在圖60B的結果圖形P701中,顯示傳感器輸出信號SENSE_0UT1和SENSE_0UT2 (傳感器的輸出信號S_1和S_2)。
[0434]結果圖形P702集合地顯示放大器輸出信號的波形。在圖60B中的結果圖形P702中,顯示AMP3_0UT和AMP1_0UT (CH3和CHl放大器的輸出信號)。
[0435]結果圖形P703集合地顯示增益放大器和濾波器的輸出信號的波形。在圖60B中的結果圖形P703中,顯示HPF_0UT (高通濾波器的輸出信號)、LPF_0UT (低通濾波器的輸出信號)、SYNCH_0UT (同步檢測電路的輸出信號)和GAINAMP_0UT (增益放大器的輸出信號)。
[0436]結果圖形P704集合地顯示DAC和其他元件的輸出信號的波形。在圖60B中的結果圖形P704中,顯示TEMP_0UT (溫度傳感器的輸出信號)、LD0_0UT (電源調節(jié)器的輸出信號)、DAC4_0UT、DAC3_0UT、DAC1_0UT (DAC4、DAC3 和 DACl 的輸出信號)。
[0437]結果圖形P705集合地顯示所有輸出信號的波形。在圖60C中的結果圖形P705中,顯示在結果圖形P701 至P704 中所示的 TEMP_0UT、LD0_0UT、DAC4_0UT、DAC3_0UT、DAC 1_0UT、HPF_0UT、LPF_0UT、SYNCH_0UT、GAINAMP_0UT、AMP3_0UT、AMP1_0UT、SENCE_0UT2 和 SENCE_OUT I。
[0438]圖61A至圖61D是包括向在圖60A至圖60C中的模擬屏幕P500加上暫態(tài)分析結果的顯示示例。順便提及,在圖61A至圖61D中的圖示中分割要連續(xù)顯示的屏幕。
[0439]如圖61A至圖61D中所示,當通過點擊“暫態(tài)分析”按鈕P533來執(zhí)行暫態(tài)分析,以加到在圖60A至圖60C中的模擬屏幕P500上時,在模擬屏幕P500上的暫態(tài)分析結果P700下面顯示暫態(tài)分析結果P710。
[0440]在暫態(tài)分析結果P710中,如在暫態(tài)分析P700的結果中,在結果圖形P711至P715中集合地顯示模擬結果的信號波形。
[0441]在圖61C的結果圖形P711中,顯示傳感器輸出信號SENSE_0UT1。在圖61C的結果圖形P712中,顯示AMP3_0UT和AMP2_0UT。在圖61D的結果圖形P713中,顯示HPF_0UT、LPF_OUT、SYNCH_0UT 和 GAINAMP_0UT。在圖 61D 的結果圖形 P714 中,顯示 TEMP_0UT、LD0_0UT、DAC4_0UT、DAC3_0UT和DAC2_0UT。在圖61D的結果圖形P715中,顯示在結果圖形P711至P714 示出的 TEMP_0UT、LD0_0UT、DAC4_0UT、DAC3_0UT、DAC2_0UT、HPF_0UT、LPF_0UT、SYNCH_OUT、GAINAMP_0UT、AMP3_0UT、AMP2_0UT 和 SENCE_0UT1。
[0442]圖62是作為在圖36中的濾波效果分析的結果示出的結果圖形的顯示示例。當點擊“濾波效果”按鈕P535以執(zhí)行濾波效果分析時,在模擬屏幕P500的下部播放濾波效果屏幕。在濾波結果屏幕上,與暫態(tài)分析結果類似,顯示多個結果圖形,并且作為結果圖形之一,顯示圖62的結果圖形P720。
[0443]在結果圖形P720中,集合地(一個疊加在另一個上)顯示:被噪聲影響的傳感器的傳感器輸出信號P721 ;使用放大器放大傳感器輸出信號P721得到的放大器輸出信號P722 ;以及,使用濾波器從放大器輸出信號P722去除噪聲得到的濾波器輸出信號P723。在濾波之前的傳感器輸出信號P721和放大器輸出信號P722以及在濾波后的濾波器輸出信號P723的疊加顯示促進了濾波前和濾波后的波形的比較,使得有可能一眼識別濾波效果。
[0444]以前用于識別濾波效果的通常方式使用以水平軸作為頻率軸繪制的頻率特性,但是以這種方式,濾波效果的可視識別很難。與此不同,以圖62的方式顯示使得用戶能夠立即識別濾波效果,導致對于用戶的顯著的方便性。
[0445]圖63是參考圖29的SllO所示的部件列表屏幕的顯示示例的圖。如圖63中所示,當在圖38、圖39、圖56、圖57、圖58和其他中所示的網絡模擬器屏幕PlOO上選擇“部件列表”標簽P16時,顯示部件列表屏幕P800。
[0446]在部件列表屏幕P800上,顯示用于選擇部件供應商的標簽P810和P820。當選擇“ChiplStop”標簽P810時,顯示部件列表P811。部件列表P811示出通過模擬選擇的半導體裝置I和傳感器的列表。在部件列表P811中,以多列不出關于部件項目的信息。圖63對于每一個項目描述了部件名稱(Ref)、數量(Qty)、零件編號(找到的零件編號)、制造商、描述和價格(庫存價格)??梢酝ㄟ^點擊“結賬”按鈕P822來購買任何列出的部件。
[0447]圖64A至圖64G是參考圖29的S112所示的報告屏幕的顯示示例。順便提及,在圖64A至圖64G中的圖示中分割要連續(xù)顯示的屏幕。
[0448]如在圖64中所示,當在圖38、圖39、圖56、圖57、圖58、圖63和其他中所示的網絡模擬器屏幕PlOO中選擇“報告”標簽P17時,顯示報告屏幕P900。
[0449]在報告屏幕P900上,在上部顯示用于識別在模擬中使用的半導體裝置的半導體裝置標識區(qū)域P901。在半導體裝置標識區(qū)域P901中,顯示在AFE選擇屏幕上被選擇并且被模擬的半導體裝置的零件編號。在圖64A的示例中,在半導體裝置標識區(qū)域P901中顯示如在圖56中所示選擇的零件編號“RAA730500Z”。
[0450]而且,在半導體裝置標識區(qū)域P901的右側上,顯示TOF圖標P902。當點擊HF圖標P902時,將以PDF格式的單個文件包含整個報告屏幕P900的PDF文件下載在用戶終端3上。因此,在報告屏幕P900上顯示的所有區(qū)域,包括半導體裝置標識區(qū)域P901,傳感器顯示區(qū)域P910、寄存器顯示區(qū)域P920、耦合顯示區(qū)域P930、智能模擬顯示區(qū)域P940、部件列表顯示區(qū)域P950和結果顯示區(qū)域P960被包含在單個PDF文件中并且被下載。
[0451]在報告屏幕P900上,在半導體裝置標識區(qū)域P901下面顯示傳感器顯示區(qū)域P910。在傳感器顯示區(qū)域P910中,關于在傳感器選擇屏幕上選擇和模擬的傳感器,顯示傳感器類型、零件編號與制造商,并且進一步地,在逐個傳感器的基礎上顯示在偏置電路屏幕上選擇和模擬的偏置電路。在圖64A的情況下,在傳感器顯示區(qū)域P910中顯示如在圖40中所示的選擇的壓力傳感器、光電晶體管和溫度傳感器,并且與在圖44、圖45和圖48中所示的傳感器對應地顯示所選擇的偏置電路。
[0452]在報告屏幕P900上,在傳感器顯示區(qū)域P910下面顯示寄存器顯示區(qū)域P920。在寄存器顯示區(qū)域P920中,在逐個傳感器的基礎上顯示寄存器信息P921和“下載”按鈕P922。當點擊“下載”按鈕P922時,將在寄存器信息P921中示出的寄存器信息下載到用戶終端3上。
[0453]在寄存器信息P921中,顯示與在模擬屏幕上設置和模擬的半導體裝置I的配置對應的寄存器信息。基于參考圖29中的Slll所述地設置的電路信息和參數,產生要在半導體裝置I的寄存器181中設置的寄存器信息。
[0454]在報告屏幕P900上,在寄存器顯示區(qū)域P920下面顯示耦合顯示區(qū)域P930。在耦合顯示區(qū)域P930中,顯示在傳感器AFE選擇屏幕上設置和模擬的傳感器和半導體裝置I之間的耦合關系。在耦合顯示區(qū)域P930中,如圖57中,顯示傳感器選擇框P931和半導體裝置圖像P932。
[0455]在報告屏幕P900上,在耦合顯示區(qū)域P930下面顯示智能模擬(半導體裝置)顯示區(qū)域P940。在智能模擬顯示區(qū)域P940中,在逐個傳感器的基礎上顯示關于半導體裝置I的設置信息P941。
[0456]在設置信息P941中,顯示與在模擬屏幕上設置和模擬的半導體裝置I的配置對應的設置信息。在設置信息P941中,顯示如在圖58中所示地設置的半導體裝置I的每個參數的設定值。而且,設置信息P941和在寄存器顯示區(qū)域中顯示的寄存器信息P921彼此匹配,并且可以使用設置信息P941來檢查在寄存器信息P921中設置的內容。
[0457]在報告屏幕P900上,在智能模擬顯示區(qū)域P940下面顯示部件列表顯示區(qū)域950。在部件列表顯示區(qū)域P950中,顯示在模擬中使用的半導體裝置I和傳感器的部件列表。在部件列表顯示區(qū)域P950中,與圖63的部件列表屏幕P800類似,顯示部件名稱(其他)、部件數(數量)、零件編號(說明)和制造商(附加參數)。
[0458]在表格屏幕P900上,在部件列表顯示區(qū)域P950下面顯示結果顯示區(qū)域P960。在結果顯示區(qū)域P960中,顯示所執(zhí)行的并且在模擬屏幕上顯示的模擬的結果。在圖64E至圖64G中,如在圖6IB至圖6ID中,顯示傳感器I的暫態(tài)分析結果P961和傳感器I的暫態(tài)分析結果P962。在暫態(tài)分析結果P961中,顯示與在圖61B至圖61D中的結果圖形P701至P705類似的結果圖形P961a至P961e,并且在暫態(tài)分析結果P962中,顯示與在圖61B至圖61D中的結果圖形P711至P715類似的結果圖形P962a至P962e。
[0459]圖65示出在本示例性實施例中的用于半導體裝置的設置系統(tǒng)的一個示例。該設置系統(tǒng)是用于在半導體裝置I中設置由用戶終端3從網絡模擬器4獲取的寄存器信息的系統(tǒng)。如圖65中所示,該設置系統(tǒng)設置有要安裝有半導體裝置I的評估板10、要安裝有傳感器2的傳感器板20、用戶終端3和仿真器6。
[0460]評估板10設置有USB接口 11和傳感器接口 12。用戶終端3經由仿真器6通過USB電纜耦合到USB接口 11,并且經由USB接口 11來耦合允許用戶終端3 —方面和仿真器6之間并且另一方面和半導體裝置I之間的輸入和輸出。傳感器板20通過傳感器接口 12耦合,并且經由傳感器接口 12耦合允許在傳感器2和半導體裝置I之間的輸入和輸出。
[0461]仿真器6耦合到半導體裝置I的MCU單元200,并且仿真MCU單元200。使得用戶終端3能夠通過耦合到仿真器6而向AFE單元100和MCU單元200的寄存器信息內寫入程序。
[0462]圖66示出在圖65的設置系統(tǒng)中設置半導體裝置I的方法。如圖66中所示,首先,網絡模擬器4模擬半導體裝置I的行為(S401)。在圖26的系統(tǒng)中,用戶終端3訪問網絡模擬器4,并且在網絡模擬器4上執(zhí)行模擬。如上所述,用戶終端3通過操縱網絡模擬器4的模擬屏幕來使得網絡模擬器4模擬被設置得匹配傳感器和偏置電路的半導體裝置I的行為。
[0463]接下來,用戶終端3下載寄存器信息(S402)。如上所述,用戶終端3通過操作網絡模擬器4的報告屏幕,下載由網絡模擬器4產生的關于半導體裝置I的寄存器信息。用戶終端3向存儲器310內存儲所下載的寄存器信息。
[0464]然后,用戶終端3購買部件(S403)。如上所述,用戶終端3通過操縱網絡模擬器4的部件列表屏幕,從部件交易者購買已經被模擬的傳感器和半導體裝置I。用戶將所購買的傳感器耦合到傳感器板20,并且同時將半導體裝置I耦合到評估板10以構建圖65的設置系統(tǒng)。
[0465]接下來,用戶終端3向半導體裝置I內寫入寄存器信息(S404)。在圖65的構建的設置系統(tǒng)中,用戶終端3經由仿真器向半導體裝置I的寄存器181內寫入從網絡模擬器4下載的寄存器信息。
[0466]以這種方式,完成半導體裝置I的AFE單元100的設置。其后,當啟動半導體裝置I時,根據向寄存器181內寫入的寄存器信息來設置AFE單元100的配置和特性,并且AFE單元100開始操作。因此,可以以模擬的配置來操作半導體裝置I。
[0467]在該示例性實施例中,通過網絡模擬器以該方式來模擬其配置和電路特性可以被改變的半導體裝置I的行為。當在網絡模擬器上執(zhí)行模擬時,用戶終端不需要模擬器環(huán)境,并且用戶可以容易地和方便地執(zhí)行模擬。當模擬與配置和電路特性可以被改變的半導體裝置I相同的模擬電路(AFE)時,用戶可以通過簡單的操作來模擬不同配置和特性的模擬電路。
[0468]本示例性實施例的網絡模擬器使得用戶能夠根據需要來選擇要耦合到半導體裝置的傳感器和偏置電路。當用戶選擇傳感器時,自動地向用戶顯示可用于所選擇的傳感器的多個偏置電路。用戶可以從與傳感器匹配的偏置電路選擇期望的偏置電路?,F有技術都不能提供與用戶的應用環(huán)境匹配的電路配置,因為偏置電路配置對于任何選擇的傳感器是固定的。在允許從多個偏置電路選擇與用戶的應用環(huán)境匹配的偏置電路的該示例性實施例中,可以以最佳的電路配置來實現模擬。
[0469]而且,本示例性實施例的網絡模擬器使得當選擇傳感器和偏置電路時能夠根據所選擇的傳感器和偏置電路來自動確定可配置放大器的電路配置。而且,也根據所選擇的傳感器和偏置電路的特性來自動地設置可配置放大器的增益和偏移。因為該特征使得用戶能夠免除研究傳感器和偏置電路或調查與該傳感器和偏置電路匹配的半導體裝置I的配置和電路特性的麻煩,所以可以容易地實現最佳配置和特性的模擬。
[0470]另外,本示例性實施例的網絡模擬器使得能夠從規(guī)定的波形圖案選擇要輸入到傳感器的物理量的輸入圖案。通過輸入波形圖案并且模擬傳感器和半導體裝置的行為,可以有效地檢查模擬電路的不同特性。例如,通過輸入正弦波,用戶可以容易地識別頻率特性:通過輸入方波或階梯響應,用戶可以容易地發(fā)現響應特性;或者,通過輸入三角波,用戶可以容易地了解削波的波形。
[0471]雖然迄今已經參考本發(fā)明的示例性實施例以具體的術語描述了由本發(fā)明人實現的發(fā)明,但是本發(fā)明絕不限于該示例性實施例,但是顯然,可以在不偏離其本質的情況下以各種方式來修改它。
【權利要求】
1.一種用于半導體裝置的模擬器,所述半導體裝置具有模擬前端電路,所述模擬前端電路的電路配置能夠被改變,所述模擬器包括: 偏置電路信息存儲器,所述偏置電路信息存儲器存儲來自傳感器和用于向所述傳感器供應偏置信號的多個偏置電路的信息; 傳感器選擇器,所述傳感器選擇器選擇要耦合到所述模擬前端電路的傳感器; 偏置電路顯示單元,所述偏置電路顯示單元參考所述偏置電路信息存儲器,并且顯示與所選擇的傳感器匹配的偏置電路; 偏置電路選擇器,所述偏置電路選擇器在所顯示的偏置電路中選擇要耦合到所選擇的傳感器的偏置電路; 電路配置設置單元,所述電路配置設置單元設置要耦合到所選擇的傳感器和偏置電路的所述模擬前端電路的電路配置;以及 模擬執(zhí)行單元,所述模擬執(zhí)行單元模擬耦合電路,所述耦合電路耦合所選擇的傳感器和偏置電路與所設置的電路配置的模擬前端電路。
2.根據權利要求1所述的用于半導體裝置的模擬器,進一步包括: 傳感器信息存儲器,所述傳感器信息存儲器彼此相關聯地存儲所述傳感器和所述傳感器的類型;其中: 所述傳感器選擇器基于通過所述傳感器信息存儲器的關聯來選擇與所選擇的傳感器的類型匹配的傳感器。
3.根據權利要求2所述的用于半導體裝置的模擬器,進一步包括: 傳感器顯示單元,所述傳感器顯示單元參考所述傳感器信息存儲器,并且顯示與由用戶選擇的傳感器的類型匹配的多個傳感器,其中: 所述傳感器選擇器根據用戶的操作來在所顯示的傳感器中選擇傳感器。
4.根據權利要求3所述的用于半導體裝置的模擬器,其中,所述傳感器顯示單元參考所述傳感器信息存儲器,并且顯示具有由用戶選擇的傳感器的類型并且滿足用戶指定的對于傳感器的搜索條件的傳感器。
5.根據權利要求1所述的用于半導體裝置的模擬器,進一步包括: 模擬電路信息存儲器,所述模擬電路信息存儲器彼此相關聯地存儲所述傳感器和偏置電路與經由所述偏置電路耦合到所述傳感器的所述模擬前端電路的電路配置,其中: 所述電路配置設置單元參考所述模擬電路信息存儲器,并且設置與所選擇的傳感器和偏置電路匹配的所述模擬前端電路的電路配置。
6.根據權利要求1所述的用于半導體裝置的模擬器,其中,所述電路配置設置單元與所選擇的傳感器和偏置電路對應地設置在所述模擬前端電路中包含的可配置放大器的電路配置。
7.根據權利要求1所述的用于半導體裝置的模擬器, 其中,所述電路配置設置單元設置在所選擇的傳感器和偏置電路的輸出端子與所述模擬前端電路的輸入端子之間的耦合關系。
8.根據權利要求1所述的用于半導體裝置的模擬器,進一步包括: 電路特性設置單元,所述電路特性設置單元基于所選擇的傳感器和偏置電路來設置所述模擬前端電路的電路特性。
9.根據權利要求8所述的用于半導體裝置的模擬器,其中,所述電路特性設置單元設置所述模擬前端電路的增益和偏移,使得將所述模擬前端電路的輸出信號保持在所述模擬前端電路的可操作范圍內。
10.根據權利要求1所述的用于半導體裝置的模擬器,進一步包括: 半導體裝置信息存儲器,所述半導體裝置信息存儲器彼此相關聯地存儲包括所述模擬前端電路的半導體裝置和能夠配置相關的模擬前端電路的電路;以及 半導體裝置選擇器,所述半導體裝置選擇器基于通過所述半導體裝置信息存儲器的關聯來選擇具有所設置的電路配置的模擬前端電路的所述半導體裝置作為模擬對象。
11.根據權利要求10所述的用于半導體裝置的模擬器,進一步包括: 半導體裝置顯示單元,所述半導體裝置顯示單元參考所述半導體裝置信息存儲器,并且顯示與所設置的電路配置的模擬前端電路匹配的多個半導體裝置, 其中,所述半導體裝置選擇器根據用戶的操作來從所顯示的多個半導體裝置中選擇半導體裝置。
12.根據權利要求11所述的用于半導體裝置的模擬器,其中,所述半導體裝置顯示單元參考所述半導體裝置信息存儲器,并且顯示具有所設置的電路配置的模擬前端電路并且滿足用戶指定的對于傳感器的搜索條件的多個半導體裝置。
13.一種用于半導體裝置的模擬方法,所述半導體裝置包括模擬前端電路,所述模擬前端電路的電路配置能夠被改變,所述模擬方法包括: 在偏置電路信息存儲 器中存儲傳感器和向該傳感器供應偏置信號的多個偏置電路; 選擇要耦合到所述模擬前端電路的傳感器; 參考所述偏置電路信息存儲器,并且顯示與所選擇的傳感器匹配的多個偏置電路; 根據用戶的操作來從所顯示的多個偏置電路中選擇要耦合到所選擇的傳感器的偏置電路; 設置要耦合到所選擇的傳感器和偏置電路的所述模擬前端電路的電路配置;并且 執(zhí)行耦合電路的模擬,所述耦合電路包括彼此耦合的所選擇的傳感器和偏置電路與所設置的電路配置的模擬前端電路。
【文檔編號】G06F17/50GK103488808SQ201310228776
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月8日 優(yōu)先權日:2012年6月8日
【發(fā)明者】古賀安博 申請人:瑞薩電子株式會社