專利名稱:半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備和開發(fā)支持方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備、開發(fā)支持方法和開發(fā)支持程序產(chǎn)品,并且更具體地,涉及一種具有模擬前端電路的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備、開發(fā)支持方法和開發(fā)支持程序產(chǎn)品。
背景技術(shù):
近年來(lái),由于使用者友好性、生態(tài)系統(tǒng)的延伸、衛(wèi)生保健的滲透和安全性的增強(qiáng),所以越來(lái)越多地在包括公共福利、工業(yè)和醫(yī)療護(hù)理中的各種設(shè)備上安裝傳感器。作為其背景,可以列舉的是已經(jīng)發(fā)展了用作傳感器器件的便利性的提高,以為實(shí)現(xiàn)傳感器而不可避免的低電壓和低功率操作,因此系統(tǒng)的小型化和成本的降低已經(jīng)成為可能。存在多種傳感器,諸如溫度傳感器、紅外傳感器、光學(xué)傳感器和碰撞傳感器,并且一般根據(jù)它們的操作原理中的每一個(gè)形成用于處理傳感器信號(hào)的電路并且設(shè)置其特性。在這種設(shè)備中,微型計(jì)算機(jī)的控制單元根據(jù)傳感器的測(cè)量結(jié)果執(zhí)行控制處理。實(shí)際上,由于從傳感器輸出的測(cè)量信號(hào)不能在微型計(jì)算機(jī)的控制單元中處理,所以該信號(hào)被模擬前端(AFE)電路放大到恒定水平并且在被輸入到微型計(jì)算機(jī)之前經(jīng)受諸如消除噪音的模擬前端處理。由于該模擬前端處理需要與傳感器的操作原理和特性匹配的設(shè)計(jì)并且要求模擬電路特有的設(shè)計(jì)技能,通常,在縮小被設(shè)定為目標(biāo)的傳感器的操作原理和特性之后,開發(fā)用于特定傳感器的專用AFE (模擬前端)電路和專用1C。作為常規(guī)的AFE電路,例如,已知日本未審查專利公開N0.平10 (1998)_320684。圖55示出了在日本未審查專利公開N0.平10 (1998)-320684中描述的常規(guī)電路配置。該常規(guī)電路包括傳感器903、作為模擬前端電路的模擬輸入電路911和微型計(jì)算機(jī)910。模擬輸入電路911具有用于輸入來(lái)自傳感器的信號(hào)的變壓器、用于僅通過(guò)特定頻率的信號(hào)成分的濾波器921、用于放大濾波器921的輸出的放大器電路922、用于將放大器電路922的輸出A/D轉(zhuǎn)換的A/D轉(zhuǎn)換器923、以及用于將放大器電路922的輸出與基準(zhǔn)電壓比較的比較器電路924。微型計(jì)算機(jī)910處理從A/D轉(zhuǎn)換器923輸出的數(shù)字信號(hào),并且根據(jù)傳感器903的檢測(cè)執(zhí)行處理。此外,微型計(jì)算機(jī)910將控制信號(hào)輸出至濾波器921以改變?yōu)V波器921的
頻率特性。
發(fā)明內(nèi)容
由此,常規(guī)技術(shù)使得能夠通過(guò)來(lái)自微型計(jì)算機(jī)910的控制來(lái)改變模擬輸入電路911的濾波器921的特性。另一方面,如上所述,近年來(lái)承載傳感器的傳感器系統(tǒng)的數(shù)量逐漸增加,并且希望在短時(shí)間內(nèi)開發(fā)模擬電路的半導(dǎo)體器件,以及時(shí)地投放市場(chǎng)。然而,由于存在多種傳感器,諸如溫度傳感器、紅外傳感器、光學(xué)傳感器和碰撞傳感器,并且需要根據(jù)傳感器來(lái)準(zhǔn)備不同的電路配置和電路特性,所以難以在短時(shí)間內(nèi)開發(fā)對(duì)應(yīng)于多種傳感器的半導(dǎo)體器件。因此,常規(guī)技術(shù)存在難以容易地開發(fā)半導(dǎo)體器件的問題。根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備是如下的一種半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備,該半導(dǎo)體器件具有用于輸入傳感器的測(cè)量信號(hào)的模擬前端單元和用于根據(jù)通過(guò)模擬前端單元的測(cè)量信號(hào)執(zhí)行控制處理的控制單元,該開發(fā)支持設(shè)備包括:GUI顯示單元,用于顯示與模擬前端單元的電路配置對(duì)應(yīng)的GUI ;設(shè)定信息產(chǎn)生單元,用于基于使用者的⑶I操作產(chǎn)生模擬前端單元的電路配置和電路特性;以及設(shè)定單元,用于通過(guò)控制單元在模擬前端單元中設(shè)置產(chǎn)生的設(shè)定信息。根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持方法是如下的一種半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持方法,該半導(dǎo)體器件具有用于輸入傳感器的測(cè)量信號(hào)的模擬前端單元和用于根據(jù)通過(guò)模擬前端單元的測(cè)量信號(hào)執(zhí)行控制處理的控制單元,并且具有以下步驟:顯示與模擬前端單元的電路配置對(duì)應(yīng)的GUI ;基于使用者的GUI操作產(chǎn)生用于設(shè)置模擬前端單元的電路配置和電路特性的設(shè)定信息;以及通過(guò)控制單元在模擬前端單元中設(shè)置產(chǎn)生的設(shè)定信息。根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持程序的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)是一種半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持程序產(chǎn)品,其使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行該半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持處理,該半導(dǎo)體器件具有用于輸入傳感器的測(cè)量信號(hào)的模擬前端單元和用于根據(jù)通過(guò)該模擬前端單元的該測(cè)量信號(hào)執(zhí)行控制處理的控制單元,其中該半導(dǎo)體器件的該開發(fā)支持處理具有以下步驟:顯示與該模擬前端單元的電路配置對(duì)應(yīng)的GUI ;基于使用者的GUI操作產(chǎn)生用于設(shè)置該模擬前端單元的電路配置和電路特性的設(shè)定信息;以及通過(guò)該控制單元在該模擬前端單元中設(shè)置產(chǎn)生的設(shè)定信息。在本發(fā)明中,由于通過(guò)與半導(dǎo)體器件的模擬前端單元的電路配置對(duì)應(yīng)的⑶I來(lái)設(shè)置該模擬前端單元的電路配置和電路特性,所以使用者可以通過(guò)直覺操作改變電路配置和電路特性;因此,可以容易地開發(fā)該半導(dǎo)體器件。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備、開發(fā)支持方法和開發(fā)支持程序產(chǎn)品,利用該設(shè)備能夠容易地開發(fā)半導(dǎo)體器件。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的傳感器系統(tǒng)的框圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路框圖;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路的耦合關(guān)系的圖;圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路的耦合實(shí)例的圖;圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路的耦合實(shí)例的圖;圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路的耦合實(shí)例的圖;圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路的耦合實(shí)例的圖;圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路配置的電路圖;圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的配置變型例的實(shí)例的電路圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的配置變型例的實(shí)例的電路圖;圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的配置變型例的實(shí)例的電路圖;圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的配置變型例的實(shí)例的電路圖;圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的配置變型例的實(shí)例的電路圖;圖14是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的配置變型例的實(shí)例的電路圖;圖15是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路配置的電路圖;圖16是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路操作的時(shí)序圖;圖17是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路配置的電路圖;圖18是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路配置的電路圖;圖19是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路配置的電路圖;圖20是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路配置的電路圖;圖21是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的通信時(shí)序的時(shí)序圖;圖22是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的應(yīng)用實(shí)例的系統(tǒng)配置圖;圖23是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的應(yīng)用實(shí)例的系統(tǒng)配置圖;圖24是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的應(yīng)用實(shí)例的系統(tǒng)配置圖;圖25是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的功能框圖;圖26是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的操作的時(shí)序圖;圖27是包括根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)系統(tǒng)的配置圖;圖28是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)裝置的硬件配置圖;圖29是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)裝置的功能框圖;圖30是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)方法的流程圖;圖31是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)方法的流程圖;圖32是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖33是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖34是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖35是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖36是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖37是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖38是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖39是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖40是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖41是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖42是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖43是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖44是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路框圖;圖45是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路的耦合關(guān)系的圖;圖46是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的應(yīng)用實(shí)例的系統(tǒng)配置圖;圖47是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖48是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路框圖;圖49是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路的耦合關(guān)系的圖;圖50是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電路配置的電路圖;圖51是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的應(yīng)用實(shí)例的系統(tǒng)配置圖;圖52是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的設(shè)定評(píng)價(jià)中使用的GUI的顯示圖像圖;圖53是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的包含半導(dǎo)體器件的開發(fā)系統(tǒng)的框圖;圖54是示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的開發(fā)方法的流程圖;和圖55是示出常規(guī)技術(shù)的電路配置的框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的第一實(shí)施例在下文中,將參考附圖描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。圖1示出了根據(jù)該實(shí)施例包含半導(dǎo)體器件的傳感器系統(tǒng)的配置。如圖1所示,該傳感器系統(tǒng)具有傳感器2和與傳感器2耦合的半導(dǎo)體器件I。關(guān)于傳感器2,各種傳感器是可用的:用于根據(jù)檢測(cè)結(jié)果輸出電流的電流輸出型傳感器,用于根據(jù)檢測(cè)結(jié)果輸出電壓的電壓輸出型傳感器,用于根據(jù)檢測(cè)結(jié)果輸出差分信號(hào)的傳感器。順便提及,隨后將描述傳感器的應(yīng)用實(shí)例。半導(dǎo)體器件I具有MCU單元200和AFE單元100。例如,半導(dǎo)體器件I是在單一半導(dǎo)體器件上承載MCU單元200的半導(dǎo)體芯片和AFE單元100的半導(dǎo)體芯片的SoC(System-on-a-chip:芯片上系統(tǒng))。順便提及,將MCU單元200和AFE單元100制作為單芯片半導(dǎo)體器件也是可以的。
MCU單元(控制單元)200是將通過(guò)AFE單元100輸入的傳感器2的測(cè)量信號(hào)(檢測(cè)信號(hào))A/D轉(zhuǎn)換并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果執(zhí)行控制處理的微控制器。此外,MCU單元200向AFE單元100輸出控制信號(hào),用于改變AFE單元100的配置和特性。AFE單元(模擬輸入單元)100是模擬電路,其執(zhí)行放大的模擬前端處理,對(duì)從傳感器2輸出的測(cè)量信號(hào)濾波,并將其轉(zhuǎn)換成MCU單元200可以處理的信號(hào)。此外,在AFE單元100中,如圖1所示,其拓?fù)?電路配置)是可變的,且它的參數(shù)(電路特性)也是可變的。如附圖的實(shí)例,可以將運(yùn)算放大器電路的配置改變成I/V放大器、減法(差分)放大器、求和放大器、反相放大器、非反相放大器或儀表放大器的配置。此外,如非反相放大器的參數(shù)的實(shí)例,可以執(zhí)行其操作點(diǎn)的改變、其增益的改變和其偏移量的調(diào)節(jié)。圖2示出了半導(dǎo)體器件I的電路框圖。如圖2所示,MCU單元200具有CPU核210、存儲(chǔ)器220、振蕩器230、定時(shí)器240、輸入/輸出端口 250、A/D轉(zhuǎn)換器260和SPI (串行外圍接口)接口 270。順便提及,MCU單元200具有用于實(shí)現(xiàn)微控制器的功能的其他電路,例如,DMA和各種運(yùn)算電路。CPU核210運(yùn)行在存儲(chǔ)器220中存儲(chǔ)的程序,并且按照該程序執(zhí)行控制處理。存儲(chǔ)器220存儲(chǔ)要由CPU核210執(zhí)行的程序和各種數(shù)據(jù)段。振蕩器230產(chǎn)生MCU單元200的操作時(shí)鐘,并且根據(jù)需要將該時(shí)鐘提供給AFE單元100。定時(shí)器240用于MCU單元200的控制動(dòng)作。輸入/輸出端口 250是用于向半導(dǎo)體器件I外部的裝置輸出數(shù)據(jù)和從半導(dǎo)體器件I外部的裝置輸入數(shù)據(jù)的接口,并且,例如,可以與隨后將描述的外部計(jì)算機(jī)設(shè)備耦合。A/D轉(zhuǎn)換器260將通過(guò)AFE單元100輸入的傳感器2的測(cè)量信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換。此外,從AFE單元100提供A/D轉(zhuǎn)換器260的電源。SPI (串行外圍接口)接口 270是用于從AFE單元100輸入數(shù)據(jù)和向AFE單元100輸出數(shù)據(jù)的接口。順便提及,SPI接口 270是通用串行接口,并且如果其支持SPI,則可以建立與AFE單元100的耦合,甚至與另一個(gè)微控制器/微型計(jì)算機(jī)耦合。該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I被配置為能夠支持通用使用。具體地,其承載一組用于傳感器的AFE電路,使得多種類型和特性的傳感器可以與其耦合。也就是,AFE單元100具有可配置放大器110、增益放大器支持同步檢測(cè)(也稱為增益放大器)120, SC型低通濾波器(也稱為低通濾波器)130、SC型高通濾波器(也稱為高通濾波器)140、可變調(diào)節(jié)器150、溫度傳感器160、通用放大器170和SPI接口 180??膳渲梅糯笃?10是用于放大從諸如傳感器2的外部輸入的信號(hào)的放大器,其電路配置、電路特性和操作可以根據(jù)MCU單元200的控制設(shè)置??膳渲梅糯笃?10具有三通道放大器,即,三個(gè)放大器。利用這三個(gè)放大器可實(shí)現(xiàn)許多電路配置。增益放大器120是支持同步檢測(cè)的放大器,其放大可配置放大器110的輸出和從諸如傳感器2的外部輸入的信號(hào),增益放大器120的電路配置、電路特性和操作可以根據(jù)MCU單元200的控制設(shè)置。低通濾波器130是SC型濾波器,其從可配置放大器110和增益放大器120的輸出以及從諸如傳感器2的外部輸入的信號(hào)消除高頻成分,并且通過(guò)低頻成分,低通濾波器130的特性和操作可以根據(jù)MCU單元200的控制設(shè)置。高通濾波器140是SC型濾波器,其從可配置放大器110和增益放大器120的輸出以及從諸如傳感器2的外部輸入的信號(hào)消除來(lái)自低頻成分,并且通過(guò)高頻成分,其特性和操作可以根據(jù)MCU單元200的控制設(shè)置??勺冋{(diào)節(jié)器150是用于將電壓提供給MCU單元200的A/D轉(zhuǎn)換器260的可變電壓源,其特性和操作可以根據(jù)MCU單元200的控制設(shè)置。溫度傳感器160是用于測(cè)量半導(dǎo)體器件I的溫度的傳感器,其操作可以根據(jù)MCU單元200的控制設(shè)置。通用放大器170是用于放大從諸如傳感器2的外部輸入的信號(hào)的放大器,其操作可以根據(jù)MCU單元200的控制設(shè)置。SPI接口 180是用于從MCU單元200輸入數(shù)據(jù)和向MCU單元輸出數(shù)據(jù)的接口,并且通過(guò)SPI總線與MCU單元200的SPI接口 270耦合。接下來(lái),將詳細(xì)描述根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的配置。圖3示出了 AFE單元100的電路的耦合 關(guān)系。SPI接口 180與耦合至SPI總線的外部端子(CS、50^、300、301)耦合,并且具有寄存器(控制寄存器)181。用于改變?cè)撾娐返呐渲煤吞匦缘呐渲眯畔?設(shè)定信息)通過(guò)SPI接口從MCU單元200輸入,并且被存儲(chǔ)在寄存器181中。寄存器181與AFE單元100中的電路耦合,并且AFE單元100中的每個(gè)電路的配置和特性根據(jù)寄存器181的配置信息設(shè)置??膳渲梅糯笃?10具有單獨(dú)的放大器AMP1、AMP2和AMP3,每個(gè)均用于在放大器的輸入/輸出上切換的開關(guān)SWlO至SW15與該放大器耦合。在單獨(dú)放大器AMPl中,其一個(gè)輸入端子通過(guò)開關(guān)SWlO與MPXIN10或MPXIN11耦合,其另一個(gè)輸入端子通過(guò)開關(guān)SWll與MPXIN20或MPXIN21耦合,并且其輸出端子與AMP1_OUT耦合。類似地,在單獨(dú)放大器AMP2中,其一個(gè)輸入端子通過(guò)開關(guān)SW12與MPXIN30或MPXIN31耦合,其另一個(gè)輸入端子通過(guò)開關(guān)SW13與MPXI MO或MPXIN41耦合,并且其輸出端子與AMP2_0UT耦合。此外,在單獨(dú)放大器AMP3中,其一個(gè)輸入端子通過(guò)開關(guān)SW14與MPXIN50、MPXIN51或AMPl的輸出端子耦合,其另一個(gè)輸入端子通過(guò)開關(guān)SW15與MPXIN60、MPXIN61或AMP2的輸出端子耦合,并且其輸出端子與AMP3_0UT耦合。AMPl至AMP3的輸出端子還與增益放大器120、低通濾波器130和高通濾波器140耦合。在可配置放大器110中,取決于寄存器181的設(shè)定值,切換開關(guān)SWlO至SW15,改變AMPl至AMP3的耦合配置,并且也改變了它們的內(nèi)部電路配置和特性,如隨后將描述地。圖4和圖5是由開關(guān)SWlO至SW15耦合切換AMPl至AMP3的實(shí)例。在圖4中,基于寄存器181的設(shè)定,通過(guò)切換開關(guān)SW10、SW11,使AMPl的輸入端子與MPXIN10、MPXIN20耦合;通過(guò)切換開關(guān)SW12、SW13,使AMP2的輸入端子與MPXIN30、MPXIN40耦合;以及通過(guò)切換開關(guān)SW14、SW15,使AMP3的輸入端子與MPXIN50、MPXIN60耦合。通過(guò)以這種方式建立耦合,可以使AMP1、AMP2和AMP3每個(gè)都作為不同的單獨(dú)放大器操作。在圖5中,基于寄存器181的設(shè)定,通過(guò)切換開關(guān)SW10,使AMPl的一個(gè)輸入端子與MPXIN10耦合;通過(guò)切換開關(guān)SW12,使AMP2的一個(gè)輸入端子與MPXIN30耦合;通過(guò)切換開關(guān)SW11、SW12,使AMPl的另一個(gè)輸入端子和AMP2的另一個(gè)輸入端子耦合在一起;以及通過(guò)切換開關(guān)SW14、SW15,使AMP3的一個(gè)輸入端子與AMPl的一個(gè)輸出端子耦合,而AMP3的另一個(gè)輸入端子與AMP2的輸出端子耦合。通過(guò)以這種方式建立耦合,可以形成AMPl至AMP3彼此率禹合的儀表放大器。此外,如圖3所示,用于切換輸入的開關(guān)SW16、SW17與增益放大器120耦合。在增益放大器120中,其輸入端子通過(guò)開關(guān)SW16、SW17與AMPl至AMP3的輸出端子耦合或者通過(guò)開關(guān)17與GAINAMP_IN耦合,并且其輸出端子與GAINAMP_OUT耦合。增益放大器120的輸出端子也與低通濾波器130和高通濾波器140耦合。用于切換輸入的開關(guān)SW18、SW19與低通濾波器130耦合;用于切換輸入的開關(guān)SW18、SW20還與高通濾波器140耦合。在低通濾波器130中,其輸入端子通過(guò)開關(guān)SW18、SW19與AMPl至AMP3的輸出端子、增益放大器120的輸出端子和SC_IN中的一個(gè)耦合,或者通過(guò)開關(guān)SW19與高通濾波器140的輸出端子耦合,并且其輸出端子與LPF_0UT耦合。在高通濾波器140中,其輸入端子通過(guò)開關(guān)SW18、SW19與AMPl至AMP3的輸出端子、增益放大器120的輸出端子和SC_IN中的一個(gè)耦合,或者通過(guò)開關(guān)SW19與低通濾波器130的輸出端子耦合,并且其輸出端子與HPF_0UT耦合。關(guān)于增益放大器120、低通濾波器130和高通濾波器140,取決于寄存器181的設(shè)定值切換開關(guān)SW16至SW20,改變?cè)鲆娣糯笃?20、低通濾波器130和高通濾波器140的耦合配置,并且也改變它們的內(nèi)部特性,如隨后將描述地。圖6和圖7示出了通過(guò)開關(guān)SW17至SW20耦合切換增益放大器120、低通濾波器130和高通濾波器140的實(shí)例。在圖6中,基于寄存器181的設(shè)定,增益放大器120的輸入端子通過(guò)切換開關(guān)SW17與AMPl至AMP3的輸出端子中的一個(gè)耦合,低通濾波器130的輸入端子通過(guò)切換開關(guān)SW18、SW19與增益放大器120的輸出端子耦合,以及高通濾波器140的輸入端子通過(guò)切換開關(guān)SW20與低通濾波器130的輸出端子耦合。通過(guò)以這種方式切換開關(guān),能夠形成增益放大器120、低通濾波器130和高通濾波器140按該順序耦合的電路,其每個(gè)都是AMPl至AMP3中的任一個(gè)。在圖7中,基于寄存器181的設(shè)定,增益放大器120的輸入端子通過(guò)切換開關(guān)SW17與GAINAMP_IN耦合,高通濾波器140的輸入端子通過(guò)切換開關(guān)SW18、SW20與SC_IN耦合,并且低通濾波器130的輸入端子通過(guò)切換開關(guān)SW19與高通濾波器140的輸出端子耦合。通過(guò)以這種方式切換開關(guān),能夠使得增益放大器120作為一個(gè)獨(dú)立放大器操作,以及形成高通濾波器140和低通濾波器130按該順序耦合的電路。此外,如圖3所示,可變調(diào)節(jié)器150的輸出端子與BGR_0UT和LD0_0UT耦合??勺冋{(diào)節(jié)器的特性取決于寄存器181的設(shè)定值而改變,如隨后將描述地。在溫度傳感器160中,其輸出端子與TEM_0UT耦合。在溫度傳感器160中,其特性取決于寄存器181的設(shè)定值而改變,如隨后將描述地。在通用放大器170中,其一個(gè)輸入端子與AMP4_IN_NE耦合,另一個(gè)輸入端子與AMP4_IN_P0耦合,并且其輸出端子與AMP4_0UT耦合。通用放大器包括一個(gè)運(yùn)算放大器。其增益取決于寄存器181的設(shè)定值而改變,并且還設(shè)定了其電源的接通/斷開。接下來(lái),將利用圖8至圖14說(shuō)明可配置放大器110的具體電路配置??膳渲梅糯笃?10是用于放大傳感器輸出信號(hào)的放大器,并且能夠根據(jù)控制寄存器的設(shè)定改變其拓?fù)?電路配置)和改變其參數(shù)(電路特性)。作為特性的改變,其增益可以被設(shè)定為可變的。例如,當(dāng)獨(dú)立地使用單獨(dú)放大器時(shí),該增益可以以2dB的增量而被設(shè)定為6dB至46dB ;當(dāng)使用其作為儀表放大器時(shí),該增益可以以2dB的增量而被設(shè)定為20dB至60dB。此外,轉(zhuǎn)換速率也被設(shè)定為可變的,并且電源的接通/斷開可以通過(guò)掉電模式切換。圖8示出了可配置放大器110的單獨(dú)放大器AMPl的電路配置。順便提及,AMP2和AMP3具有相同的配置。
如圖8所示,單獨(dú)放大器AMPl具有運(yùn)算放大器111,且具有與運(yùn)算放大器111的各個(gè)端子耦合的可變電阻112a至112d和開關(guān)113a至113c,且DAC 114和多路復(fù)用器(開關(guān))SWlO、Sffll 與 AMPl 耦合。取決于寄存器181的設(shè)定值,能夠通過(guò)多路復(fù)用器SWlO、SWll切換運(yùn)算放大器111的輸入,通過(guò)開關(guān)113a、113b切換可變電阻(輸入電阻)112a、112b的存在/不存在,以及通過(guò)開關(guān)113c切換DAC 114的耦合。順便提及,如圖3所示,運(yùn)算放大器111的輸出可以通過(guò)SW16、SW17和SW18切換至與增益放大器120、低通濾波器130和高通濾波器140中的任何一個(gè)耦合。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,能夠通過(guò)改變可變電阻112a、112b、112c和112d的電阻值和DAC 114的設(shè)定來(lái)改變AMPl的增益、操作點(diǎn)、偏移量。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,能夠通過(guò)控制運(yùn)算放大器控制電源的轉(zhuǎn)換速率和接通/斷開。通過(guò)切換各個(gè)開關(guān)和多路復(fù)用器,能夠形成ι/v放大器、反相放大器、減法(差分)放大器、非反相放大器和求和放大器。圖9是形成I/V放大器的實(shí)例。根據(jù)寄存器181的設(shè)定,外部輸入端子(MAPXIN10)通過(guò)切換多路復(fù)用器SWlO與反相輸入端子耦合,且可變電阻112a通過(guò)接通開關(guān)113a被短路。該耦合形成I/V放大器。此外,基于寄存器181的設(shè)定,通過(guò)改變可變電阻112a、112d的電阻值過(guò)來(lái)設(shè)定放大器的增益。當(dāng)從外部輸入端子輸入電流基傳感器的信號(hào)時(shí),該I/V放大器將輸入電流轉(zhuǎn)換成電壓并將其輸出。圖10是形成減法(差分)放大器的實(shí)例。根據(jù)寄存器181的設(shè)定,通過(guò)切換多路復(fù)用器SW10、SW11,外部輸入端子(MPXIN10)與反相輸入端子耦合,并且外部輸入端子(MPXIN20)與非反相輸入端子耦合。該耦合形成減法放大器。此外,基于寄存器181的設(shè)定,通過(guò)改變可變電阻112a、112b和112d的電阻值來(lái)設(shè)定放大器的增益。當(dāng)從其外部輸入端子輸入兩個(gè)信號(hào)(V1、V2)時(shí),該減法放大器輸出由一個(gè)輸入電壓減去另一個(gè)輸入電壓所獲得的電壓(V2-V1)。圖11是形成求和放大器的實(shí)例。順便提及,這里假定求和放大器具有在可變電阻112b和反相輸入端子之間的開關(guān)113d。根據(jù)寄存器181的設(shè)定,通過(guò)切換多路復(fù)用器SW10、SWll和開關(guān)113d使外部輸入端子(MPXIN10)和外部輸入端子(MPXIN20)與反相輸入端子耦合。該耦合形成求和放大器。此外,基于寄存器181的設(shè)定,通過(guò)改變可變電阻112a、112b和112d的電阻值來(lái)設(shè)定放大器的增益。當(dāng)從其外部輸入端子輸入兩個(gè)信號(hào)(V1、V2)時(shí),該求和放大器輸出通過(guò)使一個(gè)輸入電壓加上另一個(gè)輸入電壓所得到的電壓(V1+V2)。圖12是形成反向放大器的實(shí)例。根據(jù)寄存器的設(shè)定,外部輸入端子(MPXIN10)通過(guò)切換多路復(fù)用器SWlO與反相輸入端子耦合,并且DAC 114的輸出通過(guò)接通開關(guān)113c與非反相輸入端子耦合。該耦合形成反相放大器。此外,基于寄存器181的設(shè)定,通過(guò)改變可變電阻112a、112c和112d的電阻值來(lái)設(shè)定放大器的增益;通過(guò)改變DAC的輸出電壓來(lái)調(diào)節(jié)放大器的操作點(diǎn)和偏移量。當(dāng)從外部輸入端子輸入電壓基傳感器的信號(hào)時(shí),該反相放大器輸出通過(guò)反相放大輸入電壓所獲得的電壓。圖13是形成非反相放大器的實(shí)例。根據(jù)寄存器的設(shè)定,DAC 114的輸出通過(guò)切換多路復(fù)用器SWll與反相輸入端子耦合;外部輸入端子(MPXIN20)通過(guò)切換多路復(fù)用器SWll與非反相輸入端子耦合。該耦合形成非反相放大器。此外,基于寄存器181的設(shè)定,通過(guò)改變可變電阻112a、112b和112d的電阻值來(lái)設(shè)定放大器的增益;通過(guò)改變DAC的輸出電壓來(lái)調(diào)節(jié)放大器的操作點(diǎn)和偏移量。當(dāng)從外部輸入端子輸入電壓基傳感器的信號(hào)時(shí),該反相放大器輸出由非反相放大輸入電壓所獲得的電壓(其相位與該輸入的相位相同)。圖14是儀表放大器由AMPl至AMP3組成的實(shí)例。如圖5說(shuō)明的,根據(jù)寄存器181的設(shè)定,圖14的儀表放大器可以通過(guò)利用多路復(fù)用器(開關(guān))SfflO至SW15將AMPl耦合至AMP3來(lái)組成。順便提及,盡管省略了開關(guān)的圖示,但在AMPl中,將開關(guān)113b接通以使可變電阻112b短路;在八1^2中,將開關(guān)113b接通以使可變電阻112b短路;以及在AMP3中,將開關(guān)113c接通以使DAC 114與非反相輸入端子耦合。此外,基于寄存器181的 設(shè)定,通過(guò)改變可變電阻112a至112d的電阻值來(lái)設(shè)定儀表放大器的增益,并且通過(guò)改變DAC 114的輸出電壓來(lái)調(diào)節(jié)儀表放大器的操作點(diǎn)和偏移量。當(dāng)從外部輸入端子輸入弱的差分信號(hào)時(shí),該儀表放大器輸出通過(guò)分別由AMPl和AMP2非反相放大該差分信號(hào)以及進(jìn)一步通過(guò)由AMP3將其差分放大所獲得的電壓。接下來(lái),將利用圖15至圖21說(shuō)明AFE單元100和SPI接口中的其它電路的具體電路配置。圖15示出了增益放大器120的電路配置。增益放大器120支持同步檢測(cè)功能,并對(duì)輸入信號(hào)執(zhí)行放大和同步檢測(cè)。作為其特性的改變,增益放大器120可以將其增益設(shè)定為可變的。例如,可以以2dB的增量將該增益設(shè)定為6dB至46dB。此外,可以通過(guò)掉電模式切換其電源的接通/斷開。如圖15所示,增益放大器120具有運(yùn)算放大器AMP21、AMP22并且具有可變電阻121a、121c、固定電阻121b、122a、122b和122c,其全部都與運(yùn)算放大器AMP21、AMP22和DAC123的各個(gè)端子耦合。此外,如圖3所示,多路復(fù)用器(開關(guān))SW17與可變電阻121a耦合。此外,該增益放大器120具有同步檢測(cè)開關(guān)124和固定電阻125作為用于執(zhí)行同步檢測(cè)的同步檢測(cè)控制單元。取決于寄存器181的設(shè)定值,控制多路復(fù)用器SW17來(lái)切換增益放大器120的輸入。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,通過(guò)改變可變電阻121a、121c的電阻值和DAC 123的設(shè)定來(lái)改變AMP21的增益和AMP21、AMP22的操作點(diǎn)、偏移量。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,運(yùn)算放大器AMP21、AMP22的電源的接通/斷開是可控的。在增益放大器120中,當(dāng)從AMPl至AMP3或外部輸入端子輸入信號(hào)時(shí),由AMP21反相放大并且進(jìn)一步由AMP22反相放大的信號(hào)被輸出至GAINAMP_0UT。此外,從MCU單元200輸入同步時(shí)鐘CLK_SYNCH,在同步時(shí)鐘CLK_SYNCH的時(shí)序下切換同步檢測(cè)開關(guān)124的耦合,并且AMP21和AMP22的輸出的任何一個(gè)被輸出至SYNCH_OUT。圖16是示出增益放大器120的輸出操作的時(shí)序圖。如圖16A所示,AMP21輸出輸入信號(hào)的反相信號(hào),并且如圖16B所不,AMP22輸出另外的反相信號(hào)。AMP22的該輸出信號(hào)被輸出至GAINAMP_0UT作為增益放大器120的輸出。MCU單元200與GAINAMP_0UT耦合且產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于GAINAMP_0UT的信號(hào)的時(shí)鐘。這里,如圖17C所示,當(dāng)GAINAMP_0UT與基準(zhǔn)值相比較處于高電平時(shí),產(chǎn)生變?yōu)楦唠娖降腃LK_SYNCH。然后,將該同步時(shí)鐘CLK_SYNCH提供給增益放大器120。響應(yīng)于該CLK_SYNCH,同步檢測(cè)開關(guān)124切換在AMP21和AMP22之間的SYNCH_0UT的耦合。當(dāng)時(shí)鐘CLK_SYNCH處于低電平時(shí),其與AMP21耦合并將AMP21的輸出輸出至SYNCH_OUT ;當(dāng)時(shí)鐘CLK_SYNCH處于高電平時(shí),其與AMP22耦合并將AMP22的輸出輸出至SYNCH_OUT。然后,執(zhí)行同步檢測(cè)并且從SYNCH_0UT輸出通過(guò)執(zhí)行全波整流所獲得的信號(hào)。圖17示出了低通濾波器130的電路配置。低通濾波器130是具有可變的截止頻率的SC (開關(guān)電容器)型低通濾波器,并用于對(duì)輸入信號(hào)濾波。低通濾波器130的特性是使得Q值為固定值,例如,0.702。作為該特性的改變,可以將截止頻率fc設(shè)定為可變的。例如,可以將其設(shè)置為9Hz至900Hz。此外,可以通過(guò)掉電模式切換其電源的接通/斷開。如圖17所示,低通濾波器130具有用于產(chǎn)生切換信號(hào)的切換信號(hào)產(chǎn)生單元131,和用于根據(jù)切換信號(hào)濾波輸入信號(hào)的濾波器單元132。切換信號(hào)產(chǎn)生單元131具有觸發(fā)器133和多個(gè)反相器134。濾波器單元132具有多個(gè)運(yùn)算放大器135,并且具有耦合至多個(gè)運(yùn)算放大器135、電容器137和由DAC 138控制的可變電源139的多個(gè)開關(guān)136。此外,多路復(fù)用器(開關(guān))SW19如圖3所示地耦合。取決于寄存器181的設(shè)定值,控制多路復(fù)用器SW19來(lái)切換低通濾波器130的輸入。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,可以通過(guò)改變DAC 138的設(shè)定來(lái)控制可變電源139,并且由此可以改變放大器的操作點(diǎn)、偏移量。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,低通濾波器130的電源的接通/斷開是可控的。在低通濾波器130中,從外部將時(shí)鐘CLK_LPF輸入到切換信號(hào)產(chǎn)生單元131,并且觸發(fā)器133和反相器134產(chǎn)生切換信號(hào)Φ1、Φ2。在濾波器單元132中,當(dāng)從外部輸入端子、增益放大器120等輸入信號(hào)時(shí),通過(guò)三個(gè)運(yùn)算放大器135輸出信號(hào),并且在該情況下,切換信號(hào)Φ 1、Φ2接通/斷開開關(guān)136,該開關(guān)136切換電容器137的耦合。然后,將輸出消除了比輸入信號(hào)的截止頻率高的頻率成分的信號(hào)??梢酝ㄟ^(guò)由MCU單元200從外部輸入的時(shí)鐘CLK_LPF改變?cè)摻刂诡l率。具體地,截止頻率為fc=0.009Xfs。在該公式中,fs= (1/2) Xf (f為CLK_LPF的頻率)。圖18示出了高通濾波器140的電路配置。高通濾波器140是具有可變截止頻率的SC型高通濾波器,且用于對(duì)輸入信號(hào)濾波。高通濾波器140的特性是Q值為固定值,例如,0.702。作為該特性的改變,可以將截止頻率fc設(shè)定為可變的。例如,可以設(shè)置為8Hz至800Hz。此外,通過(guò)掉電模式可切換其電源的接通/斷開。如圖18所示,高通濾波器140具有用于產(chǎn)生切換信號(hào)的切換信號(hào)產(chǎn)生單元141,和用于響應(yīng)該切換信號(hào)對(duì)輸入信號(hào)濾波的濾波器單元142。切換信號(hào)產(chǎn)生單元141具有觸發(fā)器143和多個(gè)反相器144。濾波器單元142具有多個(gè)運(yùn)算放大器145,并且具有由多個(gè)開關(guān)146控制的可變電源149、電容器147和耦合至多個(gè)運(yùn)算放大器145的DAC 148。此外,如圖3所示,使多路復(fù)用器(開關(guān))SW20與其耦合。取決于寄存器181的設(shè)定值,控制多路復(fù)用器SW20來(lái)切換高通濾波器140的輸入。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,可以控制可變電源149且可以通過(guò)被改變的DAC 148的設(shè)定來(lái)改變放大器的操作點(diǎn)、偏移量。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,高通濾波器140的電源的接通/斷開是可控的。在高通濾波器140中,從外部將時(shí)鐘CLK_LPF輸入到切換信號(hào)產(chǎn)生單元141,并且觸發(fā)器143和反相器144產(chǎn)生切換信號(hào)Φ1、Φ2。在濾波器單元142中,當(dāng)從外部輸入端子、增益放大器120輸入信號(hào)時(shí),通過(guò)三個(gè)運(yùn)算放大器145輸出信號(hào),并且在該情況下,由切換信號(hào)Φ 1、Φ2接通/斷開開關(guān)146,并且切換電容器147的耦合。然后,將輸出消除了比輸入信號(hào)的截止頻率低的頻率成分的信號(hào)??梢酝ㄟ^(guò)MCU單元200從外部輸入的時(shí)鐘CLK_HPF改變?cè)摻刂诡l率。具體地,截止頻率為fc=0.008Xfs。在該公式中,fs= (1/2) Xf (f為CLK_HPF的頻率)。圖19示出了可變調(diào)節(jié)器150的電路配置。可變調(diào)節(jié)器150是用于使輸出電壓可變的調(diào)節(jié)器,并且是MCU單元200的A/D轉(zhuǎn)換器260的基準(zhǔn)電源產(chǎn)生電路。作為該特性的改變,可變調(diào)節(jié)器150可以以0.1V的增量以±5%的精度將輸出電壓設(shè)定為2.0V至3.3V。例如,該可變調(diào)節(jié)器150的特性是使得 輸出電流為15mA。此外,可變調(diào)節(jié)器150可以控制輸出電源的接通/斷開。如圖19所示,可變調(diào)節(jié)器150具有運(yùn)算放大器151,并且具有以下:耦合至運(yùn)算放大器151的輸入側(cè)的帶隙基準(zhǔn)BGR,耦合至運(yùn)算放大器151的輸出側(cè)的晶體管152、153,固定電阻154和可變電阻155。取決于存儲(chǔ)器181的設(shè)定值,可以通過(guò)設(shè)定BGR的電壓并通過(guò)改變可變電阻155的電阻值來(lái)改變輸出電壓。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,切換運(yùn)算放大器151的電源的接通/斷開和晶體管153的接通/斷開,并且控制開始/結(jié)束輸出該輸出電壓。在可變調(diào)節(jié)器150中,從BGR_0UT輸出BGR的電壓。運(yùn)算放大器151響應(yīng)于BGR的電壓和可變電阻155的電壓操作以控制晶體管152,并且輸出與固定電阻154和可變電阻155的比率成比例的電壓。圖20示出了溫度傳感器160的電路配置。溫度傳感器160是用于測(cè)量半導(dǎo)體器件I的溫度的傳感器,并且可以用于使MCU單元200可以基于該測(cè)量結(jié)果執(zhí)行溫度特性的校正。例如,輸出溫度系數(shù)為_5mV/°C,作為溫度傳感器160的特性。此外,可以通過(guò)掉電模式切換電源的接通/斷開。如圖20所示,溫度傳感器160具有運(yùn)算放大器161,并且進(jìn)一步具有兩者都與運(yùn)算放大器161的輸入側(cè)耦合的電流源162和二極管163、以及與運(yùn)算放大器161的輸出側(cè)的固定電阻164、165耦合??梢匀Q于寄存器181的設(shè)定值來(lái)接通/斷開運(yùn)算放大器161的電源。在溫度傳感器160中,二極管163的電壓與溫度成比例地以_2mV/°C改變,并且運(yùn)算放大器161非反相放大該電壓并以_2mV/°C將其輸出。圖21示出了 SPI接口 180的通信時(shí)序。SPI接口 180是在MCU單元和AFE單元之間的接口,并且執(zhí)行AFE單元的設(shè)定,即,寄存器181的寫入/讀取。這里,SPI時(shí)鐘頻率為10MHz,通信數(shù)據(jù)量為16位,并且通信方向朝向MSB。如圖21所示,將芯片選擇CS (反相信號(hào))、串行時(shí)鐘SCLK (反相信號(hào))和串行數(shù)據(jù)輸入SDI從MCU單元200輸入到AFE單元100中,并將串行數(shù)據(jù)輸出SDO從AFE單元100輸出至MCU單元200。當(dāng)芯片選擇CS變?yōu)榈碗娖綍r(shí),與串行時(shí)鐘SCLK同步地輸入和輸出每一位。MCU單元200在R/W中設(shè)定指示的寄存器181的讀取/寫入的位,并且在地址Al至A6中設(shè)定其中進(jìn)行讀取/寫入的寄存器181的地址。當(dāng)R/W指示“寫入”時(shí),MCU單元200在DO至D7中設(shè)置將被寫入寄存器中的數(shù)據(jù)。當(dāng)R/W指示“讀取”時(shí),MCU單元200在DO至D7中設(shè)置從寄存器181讀取的數(shù)據(jù)。當(dāng)R/W和Al至A6輸入SDI中時(shí),AFE單元100在時(shí)鐘SCLK的上升沿的時(shí)序(tl)取樣該數(shù)據(jù)并在AO的時(shí)序(t2)鎖存該R/W和地址。在時(shí)序AO之后,利用在D7至DO時(shí)鐘SCLK的下降沿的時(shí)序(t3)移動(dòng)的一個(gè)位設(shè)定發(fā)送數(shù)據(jù)。此外,在芯片選擇CS的時(shí)序(t4)中鎖存該數(shù)據(jù)。以這種方式,該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I可以將半導(dǎo)體器件內(nèi)部的AFE單元100的電路配置和特性設(shè)定為可變的。為此,多種傳感器可以與單一半導(dǎo)體器件耦合,該半導(dǎo)體器件可以用于許多應(yīng)用系統(tǒng)(應(yīng)用)中。例如,如果將可配置放大器110的電路配置指定為非反相放大器,則由于可以將電壓基傳感器與其耦合,所以可以用于利用紅外傳感器、溫度傳感器和磁性傳感器的應(yīng)用系統(tǒng)。作為一個(gè)實(shí)例,其可以用于具有紅外傳感器的數(shù)字照相機(jī)、具有溫度傳感器的打印機(jī)、具有磁性傳感器的平板終端、具有紅外傳感器的空調(diào)。此外,如果將可配置放大器110的電路配置指定為儀表放大器,則由于差分輸出為弱的傳感器變得與其可耦合,所以可以用于利用壓力傳感器、陀螺儀傳感器和震動(dòng)傳感器的應(yīng)用系統(tǒng)。作為一個(gè)實(shí)例,其可以用于具有壓力傳感器的血壓計(jì)、具有壓力傳感器的量重器、具有陀螺儀傳感器的移動(dòng)電話、具有震動(dòng)傳感器的液晶電視。此外,在將可配置放大器110的電路配置指定為I/V放大器的情況下,由于具有電流輸出的傳感器是可耦合的,所以其可以用于利用光電二極管、人體檢測(cè)傳感器、紅外傳感器等的應(yīng)用系統(tǒng)。作為一個(gè)實(shí)例,其可以用于具有光電二極管的數(shù)字相機(jī)、具有人體檢測(cè)傳感器的監(jiān)視相機(jī)、具有人體檢測(cè)傳感器的馬桶座圈、具有紅外傳感器的條形碼讀取器。將利用圖22至圖24說(shuō)明傳感器與半導(dǎo)體器件I耦合的系統(tǒng)的實(shí)例。圖22是三種傳感器與半導(dǎo)體器件I耦合的實(shí)例。在這個(gè)實(shí)例中,可配置放大器110被設(shè)定為具有三通道的三個(gè)單獨(dú)放大器AMPl至AMP3,不同的傳感器分別與其中的每一個(gè)耦合。熱電傳感器(紅外傳感器)21與AMPl稱合。為此,AMPl被設(shè)定為具有適于熱電傳感器21的配置和特性。AMPl被設(shè)定為具有非反相放大器的電路配置,其輸入與耦合了熱電傳感器21的外部輸入端子耦合,且其輸出與耦合了 MCU單元200的外部輸出端子耦合。此夕卜,其增益和偏移量被設(shè)定為配合熱電傳感器21。這時(shí),熱電傳感器21的輸出信號(hào)被AMPl反相放大,被MCU單元200的A/D轉(zhuǎn)換器260A/D轉(zhuǎn)換,并且根據(jù)熱電傳感器21的檢測(cè)經(jīng)受處理。熱敏電阻(溫度傳感器)22與AMP2耦合。為此,AMP2被設(shè)定為具有適于熱敏電阻22的配置和特性。AMP2被設(shè)定為具有非反相放大器的電路配置,它的輸入與耦合了熱敏電阻22的外部輸入端子耦合,且它的輸出與耦合了 MCU單元200的外部輸出端子耦合。此外,它的增益和偏移量被設(shè)定為配合熱敏電阻22。這時(shí),熱電傳感器22的輸出被AMP2反相放大,輸出至MCU單元200,被MCU單元200的A/D轉(zhuǎn)換器260A/D轉(zhuǎn)換,并且根據(jù)熱電傳感器22的檢測(cè)進(jìn)行處理。光電二極管23與AMP3稱合。為此,AMP3被設(shè)定為具有適合于光電二極管23的配置和特性。AMP3被設(shè)定為具有非反相放大器的電路配置,并且它的輸入與耦合了光電二極管23的外部輸入端子稱合。AMP3的輸出與增益放大器120的輸入稱合,增益放大器120的輸出與濾波器(包括低通濾波器130和高通濾波器140)的輸入耦合,并且濾波器的輸出與耦合了 MCU單元200的外部輸出端子耦合。此外,AMP3的增益和偏移量、增益放大器120的增益和濾波器130、140的截止頻率被設(shè)定為配合光電二極管23。由此,光電二極管23的輸出信號(hào)被AMP2非反相放大,被增益放大器120進(jìn)一步放大,隨后被濾波器(130、140)消除噪音,并且被輸出至MCU單元200。在MCU單元200中,該信號(hào)被A/D轉(zhuǎn)換器260A/D轉(zhuǎn)換,并且根據(jù)光電二極管23的檢測(cè)經(jīng)受處理。順便提及,溫度傳感器160的輸出與MCU單元200的A/D轉(zhuǎn)換器260耦合,并且可變調(diào)節(jié)器150的輸出電壓(3.3V)被提供給A/D轉(zhuǎn)換器260。圖23是其中電壓基傳感器24,諸如熱電傳感器和熱敏電阻,與半導(dǎo)體器件I耦合的實(shí)例。例如,它是可應(yīng)用于每個(gè)都具有電壓基傳感器24的應(yīng)用系統(tǒng),諸如數(shù)字相機(jī)、打印機(jī)、平板終端和空調(diào)??膳渲梅糯笃?10被配置為三通道的彼此獨(dú)立的單獨(dú)放大器,且它們中的一個(gè)用作AMP1。為了支持電壓基傳感器24的輸出信號(hào),將AMPl的電路配置指定為非反相放大器。在該實(shí)例中,電壓基傳感器24的輸出信號(hào)被AMPl放大并且使得通過(guò)低通濾波器130,并且隨后通過(guò)MCU單元200A/D轉(zhuǎn)換。因此,AMPl的輸入與耦合了電壓基傳感器24的外部輸入端子耦合,并且AMPl的輸出與低通濾波器130的輸入I禹合。在該實(shí)例中,AMPl的輸出和低通濾波器130的輸入通過(guò)外部端子耦合在一起。低通濾波器130的輸出與MCU單元的AD端口 262 (A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端口)耦合。通過(guò)MCU單元200的定時(shí)器240提供低通濾波器130的時(shí)鐘。對(duì)電壓基傳感器24最佳的電路可以通過(guò)根據(jù)電壓基傳感器24的特性設(shè)定低通濾波器130的截止頻率和設(shè)定AMPl的增益和偏移量來(lái)形成。順便提及,溫度傳感器160的輸出與MCU單元200的AD端口 262耦合。將VCC電源提供給MCU單元200和AFE單元100,并且可變調(diào)節(jié)器150的輸出與MCU單元200的A/D轉(zhuǎn)換器260的電源輸入I禹合。圖24示出了其中諸如光電二極管的電流基傳感器25與半導(dǎo)體器件I耦合的實(shí)例。其是可應(yīng)用于每個(gè)都具有電流基傳感器的應(yīng)用系統(tǒng),諸如火警、監(jiān)視相機(jī)、馬桶座圈和條形碼讀取器??膳渲梅糯笃?10被配置為三通道的獨(dú)立的單獨(dú)放大器,并且這樣使用AMP2和AMP3。為了支持電流基傳感器25的輸出信號(hào),AMPl被設(shè)定為具有I/V放大器的電路配置,并且AMP3被設(shè)定為具有非反相放大器的電路配置。由此,還能夠任意耦合AMPl至AMP3的兩個(gè)放大器以配置半導(dǎo)體器件I。在該實(shí)例中,電流基傳感器25的輸出信號(hào)被AMP2和AMP3放大,進(jìn)一步地,使得其通過(guò)高通濾波器140和低通濾波器130,并且在MCU單元200中被A/D轉(zhuǎn)換。因此,AMP2的輸入與耦合了電流基傳感器25的外部輸入端子耦合,AMP2的輸出與AMP3的輸入耦合,并且AMP3的輸出與高通濾波器140的輸入耦合。然后,高通濾波器140的輸出與低通濾波器130的輸入耦合,并且低通濾波器130的輸出與MCU單元200的AD端口 262耦合。通過(guò)MCU單元200的定時(shí)器240提供高通濾波器140和低通濾波器130的時(shí)鐘。通過(guò)根據(jù)電流基傳感器25的特性設(shè)定AMPl和AMP2的增益和偏移量,以及設(shè)定高通濾波器和低通濾波器的截止頻率,可以形成用于電流基傳感器25的最佳電路。
順便提及,與圖23類似,溫度傳感器160和可變調(diào)節(jié)器150與MCU單元200耦合。在圖24的實(shí)例中,發(fā)光二極管26與MCU單元200耦合,并且通過(guò)控制MCU單元200使發(fā)光二極管26發(fā)光。然后,電流基傳感器25檢測(cè)從發(fā)光二極管26輸出的光,并且由AFE單元100和MCU單元200處理根據(jù)該檢測(cè)的信號(hào)。接下來(lái),將說(shuō)明根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的MCU單元200的配置。在該實(shí)施例中,如上所述,通過(guò)MCU單元200的控制來(lái)設(shè)置和改變AFE單元100的配置和特性。在MCU單元200中,通過(guò)執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器220中的程序的CPU核210,實(shí)現(xiàn)AFE單元100的配置改變(配置設(shè)定)的控制。圖25示出了用于執(zhí)行AF單元100的配置改變的MCU單元200的功能配置的實(shí)例。如圖25所示,MCU單元200具有改變時(shí)序檢測(cè)單元201、寄存器讀取/寫入單元(配置設(shè)定單元)202和A/D轉(zhuǎn)換單元203。例如,改變時(shí)序檢測(cè)單元201和寄存器讀取/寫入單元202通過(guò)執(zhí)行程序的CPU核心210實(shí)現(xiàn),并且A/D轉(zhuǎn)換單元230通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器260實(shí)現(xiàn)。改變(設(shè)定)時(shí)序檢測(cè)單元201檢測(cè)AFE單元100特性和配置設(shè)定改變時(shí)的時(shí)序,并將其通知寄存器讀取/寫入單元202??梢允褂脕?lái)自半導(dǎo)體器件外部的計(jì)算機(jī)設(shè)備的指令,來(lái)自MCU單元200的定時(shí)器240和AFE單元100的信號(hào)作為改變時(shí)序。而且,當(dāng)寄存器181的設(shè)定信息已經(jīng)寫入存儲(chǔ)器220之后,啟動(dòng)半導(dǎo)體器件I時(shí)的初始化時(shí)序用作設(shè)定時(shí)序。根據(jù)改變時(shí)序檢測(cè)單元201的檢測(cè),寄存器讀取/寫入單元(設(shè)定單元)202向AFE單元100的寄存器181寫入配置信息,并改變AFE單元100的配置和特性。要寫入信息的內(nèi)容,可以是從外部計(jì)算機(jī)設(shè)備輸入的信息,可以是存儲(chǔ)器220中預(yù)存的信息,還可以是CPU核210通過(guò)執(zhí)行程序產(chǎn)生的信息。而且,寄存器讀取寫入單元202還根據(jù)外部計(jì)算機(jī)設(shè)備的指令執(zhí)行AFE單元100的寄存器181的讀取。順便提及,寄存器讀取/寫入單元202指定對(duì)于AFE單元100的寄存器181的地址,如上所述,并且執(zhí)行寫入/讀取。A/D轉(zhuǎn)換單元203將從AFE單元100輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。此外,A/D轉(zhuǎn)換單元203根據(jù)寄存器讀取/寫入單元202的操作切換A/D轉(zhuǎn)換器的接通/斷開。通過(guò)像這樣的配置,在半導(dǎo)體器件I操作期間,MCU單元200可以在AFE單元100的配置和特性之間切換。例如,在火警和感應(yīng)龍頭器件中,每過(guò)六個(gè)月或一年,能夠增強(qiáng)放大器的增益。由此,即使由于灰塵或老化造成傳感器的靈敏度下降,通過(guò)以固定間隔放大增益,可以使傳感器的靈敏度保持不變,并且可以使器件長(zhǎng)期執(zhí)行正常操作。此外,根據(jù)操作時(shí)間,AFE單元100的掉電模式是可控的。例如,通過(guò)以預(yù)定周期切換AFE單元100的電源的接通/斷開,可以使AFE單元100的電路執(zhí)行間歇式操作,并且可以自由選擇執(zhí)行間歇式操作的電路。因此,可以獲得低功耗的半導(dǎo)體器件I。此外,還能夠檢測(cè)與半導(dǎo)體器件I耦合的傳感器2的特性,并且能夠根據(jù)傳感器2的特性自動(dòng)改變AFE單元100的配置和特性。例如,根據(jù)傳感器2的特性變化,能夠執(zhí)行吸收變化的修正。由于在AFE單元100操作期間,電路的配置和特性通過(guò)MCU單元200的控制而改變,所以在AFE單元100的輸出信號(hào)中可能產(chǎn)生噪聲。圖26示出了這種配置變化時(shí)AFE單元100的輸出信號(hào)的實(shí)例。如圖26A所示,通過(guò)SPI接口,MCU單元200重寫AFE單元100的寄存器181,并且將AMPl的增益從6dB向12dB切換。然后,由于在如圖26B所示的增益上切換時(shí)圖8所示的可變電阻的電阻值變化,所以在從AMPl的運(yùn)算放大器輸出的輸出信號(hào)中可能產(chǎn)生噪聲。為此,在該實(shí)施例中,如圖26C所示,切換A/D轉(zhuǎn)換單元203的接通/斷開。首先,當(dāng)AMPl在6dB操作時(shí),A/D轉(zhuǎn)換單元203接通。當(dāng)改變時(shí)序檢測(cè)單元201檢測(cè)配置變化的時(shí)序并且寄存器讀取/寫入單元202開始寫入AFE單元100的寄存器181時(shí),A/D轉(zhuǎn)換單元203斷開以暫停A/D轉(zhuǎn)換。然后,當(dāng)寄存器181的寫入完成時(shí),A/D轉(zhuǎn)換單元203接通以開始A/D轉(zhuǎn)換。通過(guò)以這種方式控制,由于配置變化時(shí)的噪聲沒有被A/D轉(zhuǎn)換,所以可以避免由噪聲造成的故障。順便提及,可以消除放大器的噪聲,而與A/D轉(zhuǎn)換的接通/斷開無(wú)關(guān)。例如,在配置變化時(shí),根據(jù)耦合濾波器和放大器的配置可以濾波噪聲。此外,通過(guò)切換用于選擇放大器的輸出目的地的開關(guān),可以臨時(shí)切斷與MCU單元200的耦合。在根據(jù)如上所述的該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I中,由于根據(jù)要耦合的傳感器需要決定AFE單元100的配置和特性,所以在半導(dǎo)體器件I (傳感器系統(tǒng))的設(shè)計(jì)開發(fā)中,利用半導(dǎo)體器件I評(píng)價(jià)適用于該傳感器的寄存器設(shè)定值。在下文中,將說(shuō)明半導(dǎo)體器件I開發(fā)過(guò)程中執(zhí)行的設(shè)定評(píng)價(jià)。圖27示出了根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的設(shè)定評(píng)價(jià)系統(tǒng)(開發(fā)支持系統(tǒng))的配置。如圖27所示,該設(shè)定評(píng)價(jià)系統(tǒng)具有設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3、承載半導(dǎo)體器件I的評(píng)價(jià)板10和承載傳感器2的傳感器板。評(píng)價(jià)板10具有USB接口 11和傳感器接口 12。設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3通過(guò)USB線纜與USB接口 11耦合,并且設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3與半導(dǎo)體器件耦合,使得通過(guò)USB接口 11能夠在它們之間輸入/輸出。傳感器板20與傳感器接口 12建立耦合,并且傳感器2和半導(dǎo)體器件I耦合,以能夠通過(guò)傳感器接口 12輸入/輸出。利用下面提到的⑶I,設(shè)定評(píng)價(jià)裝置(開發(fā)支持設(shè)備)3設(shè)定半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的寄存器181。根據(jù)設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3的指令,半導(dǎo)體器件I重寫寄存器181,并放大傳感器2和A/D轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)。設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3獲得半導(dǎo)體器件I的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果,檢查半導(dǎo)體器件I的操作,并評(píng)價(jià)寄存器181的設(shè)定值。圖28示出了實(shí)現(xiàn)設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3的硬件配置的實(shí)例。如圖28所示,設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3是計(jì)算機(jī)系統(tǒng),諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)和工作站,并且包括中央處理單元(CPU) 31和存儲(chǔ)器34。CPU 31和存儲(chǔ)器34通過(guò)總線耦合到用作輔助存儲(chǔ)器件的硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD) 35。設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3作為使用者接口硬件例如具有輸入器件32以及顯示器件33,使用者通過(guò)諸如定位器件(鼠標(biāo)和遙控桿)和鍵盤的輸入器件32執(zhí)行輸入,⑶I的可視數(shù)據(jù)在諸如CRT和液晶顯示器的顯示器件33上呈現(xiàn)給使用者。設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3可以存儲(chǔ)程序,用于向CPU 31發(fā)出命令并使其與諸如HDD 35的存儲(chǔ)介質(zhì)中的操作系統(tǒng)協(xié)作執(zhí)行設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3的功能。該程序通過(guò)被加載到存儲(chǔ)器34而被執(zhí)行。此外,設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3具有輸入/輸出接口(I/O)36,諸如耦合到評(píng)價(jià)板10的USB。順便提及,該設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3可以不是單一計(jì)算機(jī),而是由多個(gè)計(jì)算機(jī)組成。
圖29示出了設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3的功能塊。如圖29所示,設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3具有控制單元300和存儲(chǔ)單元310。通過(guò)CPU 31執(zhí)行程序,控制單元300實(shí)現(xiàn)該單元的功能??刂茊卧?00具有⑶I處理單元301、寄存器設(shè)定單元302、寄存器獲取單元303、A/D轉(zhuǎn)換控制單元304、A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果獲取單元305和SPI監(jiān)測(cè)單元306。存儲(chǔ)單元310是通過(guò)HDD 35和存儲(chǔ)器34實(shí)現(xiàn)的。存儲(chǔ)單元310存儲(chǔ)⑶I信息311、寄存器設(shè)定信息312、寄存器獲取信息313、A/D轉(zhuǎn)換控制信息314、A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果信息315和SPI監(jiān)測(cè)信息。⑶I信息311是用于顯不⑶I的信息,包括將在后面描述的用于設(shè)定和評(píng)價(jià)半導(dǎo)體器件I的窗口等。⑶I處理單元(⑶I顯示單元)301,基于該⑶I信息311在顯示器件33上顯示⑶I,并且進(jìn)一步接收由使用者向⑶I輸入的操作。寄存器設(shè)定信息312是在半導(dǎo)體器件I的寄存器181中設(shè)置的設(shè)定信息(配置信息)。根據(jù)GUI的輸入操作,寄存器設(shè)定單元(設(shè)定信息產(chǎn)生單元和設(shè)定單元)302產(chǎn)生寄存器設(shè)定信息312,并且通過(guò)將產(chǎn)生的寄存器設(shè)定信息312輸出到半導(dǎo)體器件I來(lái)指令配置變化(設(shè)定)。寄存器獲取信息313是由半導(dǎo)體器件I獲取的寄存器181的信息,并且是寫入到當(dāng)前寄存器181的信息。該寄存器獲取單元303指令半導(dǎo)體器件1,以獲取寄存器獲取信息313,并通過(guò)⑶I將其輸出給使用者。A/D轉(zhuǎn)換控制信息314是用于半導(dǎo)體器件I的MCU單元200中的A/D轉(zhuǎn)換等的參數(shù)信息。響應(yīng)于GUI的輸入操作,A/D轉(zhuǎn)換控制單元304產(chǎn)生該A/D轉(zhuǎn)換控制信息314,將A/D轉(zhuǎn)換控制信息314輸出到半導(dǎo)體器件1,以控制MCU單元200的A/D轉(zhuǎn)換操作。A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果信息315是示出半導(dǎo)體器件I的MCU單元200中的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果的信息。A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果獲取單元305指令半導(dǎo)體器件I以獲取該A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果信息315,并通過(guò)GUI將其輸出給使用者。SPI監(jiān)測(cè)信息316是在半導(dǎo)體器件I中的MCU單元200和AFE單元100之間的SPI接口的通信信息。SPI監(jiān)測(cè)單元306指令半導(dǎo)體器件I以獲取該SPI監(jiān)測(cè)信息316,并通過(guò)⑶I輸出給使用者。接下來(lái),將利用圖30說(shuō)明圖27中示出的設(shè)定評(píng)價(jià)系統(tǒng)中半導(dǎo)體器件I的設(shè)定評(píng)價(jià)方法(開發(fā)方法)。首先,檢查與半導(dǎo)體器件I耦合的傳感器2的配置(S101)。也就是,檢查傳感器2的電路配置、特性和輸出信號(hào)。例如,在傳感器2是霍爾器件的情況下,其采用橋電阻的傳感器配置,并且輸出差分電壓作為其輸出信號(hào)。隨后,將傳感器2安裝到半導(dǎo)體器件I上(S102)。也就是,傳感器2附接到傳感器板20上,并且傳感器板20耦合到承載半導(dǎo)體器件I的評(píng)價(jià)板10的傳感器接口 12。隨后,通過(guò)設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3設(shè)置半導(dǎo)體器件I的配置和特性(S103)。也就是,設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3耦合到評(píng)價(jià)板10,并且使用者通過(guò)操作設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3的GUI,設(shè)置半導(dǎo)體器件I中AFE單元100的電路配置、輸入端子、增益和偏置。隨后,使用者用設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3調(diào)節(jié)半導(dǎo)體器件I的配置和特性(S104)。也就是,半導(dǎo)體器件1A/D轉(zhuǎn)換傳感器2的輸出信號(hào),并根據(jù)A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果,使用者通過(guò)操作設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3的⑶I再次設(shè)置半導(dǎo)體器件I的配置和特性。例如,使用者調(diào)節(jié)AFE單元100的DAC偏置,并執(zhí)行放大器中間電位的設(shè)定,同時(shí)利用GUI參考A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果。接下來(lái),將利用圖31說(shuō)明在設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3中執(zhí)行的設(shè)定評(píng)價(jià)處理。順便提及,該設(shè)定評(píng)價(jià)在圖30的S103和S104處執(zhí)行。設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3存儲(chǔ)用來(lái)進(jìn)行圖31的設(shè)定評(píng)價(jià)處理的設(shè)定評(píng)價(jià)程序,并且當(dāng)使用者執(zhí)行設(shè)定評(píng)價(jià)程序時(shí),開始下面的處理。首先,⑶I處理單元301顯示八0(:_控制窗口(S201)。也就是,當(dāng)設(shè)定評(píng)價(jià)程序運(yùn)行時(shí),GUI處理單元301顯示ADC_控制窗口作為第一窗口,ADC_控制窗口是用于控制半導(dǎo)體器件I的A/D轉(zhuǎn)換的窗口,還是用于其它窗口的啟動(dòng)顯不的窗口。隨后,A/D轉(zhuǎn)換控制單元304向半導(dǎo)體器件I設(shè)置A/D轉(zhuǎn)換操作,并開始A/D轉(zhuǎn)換(S202)。在使用者向ADC_控制窗口輸入的操作之后,A/D轉(zhuǎn)換控制單元304產(chǎn)生作為A/D轉(zhuǎn)換參數(shù)A/D的轉(zhuǎn)換控制信息314,并在半導(dǎo)體器件I的MCU單元200中設(shè)置該A/D轉(zhuǎn)換的參數(shù)。然后,在ADC_控制窗口的操作之后,A/D轉(zhuǎn)換控制單元304指令MCU單元200的A/D轉(zhuǎn)換開始,并且MCU單元200根據(jù)來(lái)自AFE單元100的信號(hào)開始A/D轉(zhuǎn)換。隨后,⑶I處理單元301確定々0(:_控制窗口是否應(yīng)該關(guān)閉(3203),并且重復(fù)步驟S201、S202直到使用者進(jìn)行關(guān)閉操作。此外,⑶I處理單元301顯示簡(jiǎn)單視圖配置窗口(S204)。也就是,當(dāng)使用者在S201處的ADC_控制窗口中執(zhí)行顯示簡(jiǎn)單視圖配置窗口的操作時(shí),⑶I處理單元301顯示該窗口。簡(jiǎn)單視圖配置窗口是用來(lái)設(shè)置半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的配置和特性的窗口。隨后,寄存器設(shè)定單元302設(shè)置半導(dǎo)體器件I的寄存器18KS205)。也就是,根據(jù)使用者輸入簡(jiǎn)單視圖配置窗口的操作,寄存器設(shè)定單元302產(chǎn)生作為AFE單元100配置信息的寄存器設(shè)定信息312,并且將該寄存器設(shè)定信息312輸出到MCU單元200,并且MCU單元200將其寫入到AFE單元100的寄存器181。隨后,⑶I處理單元301確定是否應(yīng)該關(guān)閉簡(jiǎn)單視圖配置窗口(S206),并且重復(fù)步驟S204、S205直到使用者執(zhí)行關(guān)閉操作。此外,寄存器獲取單元303從半導(dǎo)體器件I的寄存器181獲取當(dāng)前配置信息(S207)。也就是,當(dāng)使用者在S201中的ADC_控制窗口中執(zhí)行用于顯示寄存器181的設(shè)定信息的操作時(shí),寄存器獲取單元303指令MCU單元200,并從MCU單元200讀取AFE單元100的寄存器181,以獲取讀取的寄存器獲取信息313。隨后,⑶I處理單元301顯示寄存器列表窗口(S208)。也就是,當(dāng)已經(jīng)從半導(dǎo)體器件I獲取了寄存器獲取信息313時(shí),⑶I處理單元301顯示寄存器列表窗口,并在該窗口中顯示獲取的寄存器獲取信息313。通過(guò)該寄存器列表窗口,可以檢查在AFE單元100中設(shè)置的寄存器181的內(nèi)容。隨后,⑶I處理單元301確定是否應(yīng)該關(guān)閉寄存器列表窗口(S209),并且重復(fù)步驟S207、S208,直到使用者執(zhí)行關(guān)閉操作。此外,A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果獲取單元305從半導(dǎo)體器件I的MCU單元200獲取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果(S210)。也就是,當(dāng)使用者在S201處的ADC_控制窗口中執(zhí)行用來(lái)顯示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果的操作時(shí),A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果獲取單元305指令MCU單元200獲取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果信息315。隨后,⑶I處理單元301顯示端口數(shù)據(jù)窗口或圖形窗口(S211)。也就是,當(dāng)已經(jīng)從半導(dǎo)體器件I獲取A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果信息315時(shí),GUI處理單元301根據(jù)使用者的操作顯示端口數(shù)據(jù)窗口或圖形窗口,并在該窗口中顯示獲取的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果信息315。端口數(shù)據(jù)窗口數(shù)字顯示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果信息315,而圖形窗口以圖形顯示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果信息315。隨后,⑶I處理單元301確定是否應(yīng)該關(guān)閉端口數(shù)據(jù)窗口或圖形窗口,并且重復(fù)步驟S210、S211,直到使用者執(zhí)行關(guān)閉操作。此外,SPI監(jiān)測(cè)單元306從半導(dǎo)體器件I的MCU單元200獲取SPI監(jiān)測(cè)信息(S213)。也就是,當(dāng)使用者在S201處的ADC_控制窗口上執(zhí)行用來(lái)顯示SPI監(jiān)測(cè)信息的操作時(shí),SPI監(jiān)測(cè)單元306指令MCU單元200獲取SPI監(jiān)測(cè)信息316。隨后,⑶I處理單元301顯示SP監(jiān)測(cè)窗口(S214)。也就是,當(dāng)已經(jīng)從半導(dǎo)體器件I獲取SPI監(jiān)測(cè)信息316時(shí),⑶I處理單元301顯示SP監(jiān)測(cè)窗口,并在該窗口中顯示獲取的SPI監(jiān)測(cè)信息316。隨后,⑶I處理單元301確定是否應(yīng)該關(guān)閉SP監(jiān)測(cè)窗口(S215),并且重復(fù)步驟S213、S214,直到使用者執(zhí)行關(guān)閉操作。接下來(lái),利用圖32至圖42,將說(shuō)明在圖31的每個(gè)處理中在設(shè)定評(píng)價(jià)裝置3上顯示的⑶I的顯示實(shí)例。圖32是圖31的S201處顯示的么0(:_控制窗口的顯示實(shí)例。如圖32所示,ADC_控制窗口 400具有設(shè)定A/D轉(zhuǎn)換參數(shù)的A/D轉(zhuǎn)換控制區(qū)401和用于啟動(dòng)其它窗口顯示的窗口啟動(dòng)區(qū)402。在A/D轉(zhuǎn)換控制區(qū)401中,當(dāng)輸入每個(gè)參數(shù)時(shí),將參數(shù)在每次輸入時(shí)輸出到MCU 單元 200。在A/D轉(zhuǎn)換控制區(qū)401中,“A/D轉(zhuǎn)換使能”勾選框403通過(guò)勾選來(lái)設(shè)定A/D轉(zhuǎn)換的使能。半導(dǎo)體器件I的MCU單元200設(shè)置是否對(duì)AFE單元100的每個(gè)輸出信號(hào)執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換。通過(guò)“選擇全部”按鈕404,可以一并勾選所有勾選框;通過(guò)“清除全部”按鈕405,可以一并清除所有勾選框?!皥D形表示”勾選框406通過(guò)被勾選用來(lái)選擇執(zhí)行圖形表示的輸出端子。使用者設(shè)置選擇哪一個(gè)AFE單元100的輸出信號(hào)以將其A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果顯示在執(zhí)行圖形表示的圖形窗口中。“循環(huán)”輸入框407用來(lái)設(shè)定MCU單元200中A/D轉(zhuǎn)換的采樣周期,以ms為單位。通過(guò)輸入框的微調(diào)按鈕,能夠改變數(shù)值,并且通過(guò)輸入框下部的滾動(dòng)條也可以改變數(shù)值?!坝?jì)數(shù)”輸入框408用來(lái)設(shè)定MCU單元200中執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換的次數(shù)。順便提及,當(dāng)輸入“O”時(shí),該設(shè)定為測(cè)量數(shù)字不限制的情況,也就是,重復(fù)A/D轉(zhuǎn)換,直到程序結(jié)束(直到窗口關(guān)閉)。這可以如“循環(huán)”而利用微調(diào)按鈕或滾動(dòng)條來(lái)設(shè)置。“ADC開始”按鈕409用來(lái)設(shè)置MCU單元200中A/D轉(zhuǎn)換的執(zhí)行開始。當(dāng)點(diǎn)擊“ADC開始”按鈕409時(shí),在MCU單元中,對(duì)A/D轉(zhuǎn)換使能的輸出端子的信號(hào)開始A/D轉(zhuǎn)換?!靶菝吣J健惫催x框410用來(lái)設(shè)定半導(dǎo)體器件I的休眠模式的開啟/關(guān)閉。當(dāng)該框410被勾選時(shí),休眠模式被設(shè)定為開啟。例如,在半導(dǎo)體器件I中,MCU單元200斷開AFE單元100的電路的電源,半導(dǎo)體器件I進(jìn)入休眠模式?!斑x擇時(shí)鐘”下拉菜單411用來(lái)選擇和設(shè)定MCU單元200中產(chǎn)生的時(shí)鐘的頻率。通過(guò)振蕩器230,MCU單元200產(chǎn)生選擇的時(shí)鐘,并且利用該時(shí)鐘作為操作時(shí)鐘操作。在窗口開始區(qū)402中,每個(gè)按鈕分別對(duì)應(yīng)顯示的窗口。“芯片配置”按鈕412是用來(lái)顯示簡(jiǎn)單視圖配置窗口的按鈕。如果點(diǎn)擊該按鈕,將顯示簡(jiǎn)單視圖配置窗口,并且將能夠利用⑶I在寄存器181中設(shè)定半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的配置和特性?!凹拇嫫髁斜怼卑粹o413是用來(lái)顯示寄存器列表窗口的按鈕。如果點(diǎn)擊該按鈕,將顯示寄存器列表窗口,并且將能夠顯示AFE單元100的寄存器181的設(shè)定值?!皵?shù)據(jù)”按鈕414是用來(lái)顯示端口數(shù)據(jù)窗口的按鈕。如果點(diǎn)擊該按鈕,就會(huì)顯示端口數(shù)據(jù)窗口,并且將能夠數(shù)值顯示MCU單元200中A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)?!皥D形”按鈕415是用來(lái)顯示圖形窗口的按鈕。如果點(diǎn)擊該按鈕,就將顯示圖形窗口,并且將能夠以圖形顯示MCU單元200中的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果?!按卸丝诒O(jiān)測(cè)”按鈕416是用來(lái)顯示SP監(jiān)測(cè)窗口的按鈕。如果點(diǎn)擊該按鈕,將顯示SP監(jiān)測(cè)窗口,并且將能夠顯示半導(dǎo)體器件I的MCU單元200和AFE單元100之間的SPI接口的傳輸狀態(tài)。“關(guān)閉”按鈕417是用來(lái)關(guān)閉該ADC_控制窗口 400并結(jié)束程序的按鈕。該按鈕對(duì)應(yīng)于圖31的S203。圖33示出了在圖31的S204處顯示的簡(jiǎn)單視圖配置窗口的顯示實(shí)例。如圖33所示,簡(jiǎn)單視圖配置窗口 420具有:可配置放大器設(shè)定區(qū)421,在其中執(zhí)行可配置放大器110的設(shè)定;增益放大器設(shè)定區(qū)422,在其中執(zhí)行增益放大器120的設(shè)定;濾波電路設(shè)定區(qū)423,在其中執(zhí)行低通濾波器130和高通濾波器140的設(shè)定;DAC基準(zhǔn)電壓設(shè)定區(qū)424,在其中執(zhí)行將DAC的基準(zhǔn)電壓耦合到運(yùn)算放大器;可變調(diào)節(jié)器設(shè)定區(qū)425,在其中執(zhí)行進(jìn)行可變調(diào)節(jié)器150的設(shè)定;溫度傳感器設(shè)定區(qū)426,在其中執(zhí)行溫度傳感器160的設(shè)定;和通用放大器設(shè)定區(qū)427,在其中執(zhí)行通用放大器170的設(shè)定。可配置放大器設(shè)定區(qū)421具有:整體設(shè)定區(qū)428,在其中執(zhí)行整個(gè)可配置放大器的設(shè)定;和單獨(dú)設(shè)定區(qū)429,其中Ch1、Ch2和Ch3的AMP1、AMP2和AMP3單獨(dú)設(shè)定。在單獨(dú)設(shè)定區(qū)429中,顯示了各個(gè)放大器的區(qū),以便可以分別設(shè)定AMP1、AMP2和AMP3。在整體設(shè)定區(qū)428中,“配置”下拉菜單(整體配置設(shè)定單元)430用于選擇和設(shè)置整個(gè)可配置放大器Iio的電路配置。這里,當(dāng)選擇“儀表AMP”時(shí),形成了耦合Chl至Ch3的放大器的儀表放大器。然后,僅當(dāng)放大器被設(shè)定為“儀表AMP”時(shí),可以利用“增益”下拉菜單(整體特性設(shè)定單元)431選擇和設(shè)置儀表放大器的增益。圖34是在“配置”下拉菜單430中選擇了“儀表AMP”的顯示實(shí)例。如圖34所示,在這種情況下,儀表放大器具有Chl至Ch3的放大器被自動(dòng)耦合,成為Chl至Ch3的放大器中的每一個(gè)都不能被設(shè)置的狀態(tài)的配置。也就是,僅可以設(shè)置整個(gè)儀表放大器的增益和AMP3 的 DAC。當(dāng)在圖33中的“配置”下拉菜單430中選擇“分開”時(shí),成為可配置放大器的Chl至Ch3可以單獨(dú)設(shè)置的狀態(tài)。圖35示出了當(dāng)選擇“分開”時(shí)的顯示實(shí)例。如圖35所示,在這種情況下,Chl至Ch3的放大器中的每一個(gè)都具有未被耦合且獨(dú)立的配置,即,可以被單獨(dú)地設(shè)置它的配置和特性。也就是,可以設(shè)置每個(gè)放大器的配置、增益和DAC,并且不能設(shè)置整體增益。如圖35所示,在單獨(dú)設(shè)定區(qū)429中,在它的上部顯示要設(shè)置的放大器的名字,分別顯示為“放大器Chi”、“放大器Ch2”和“放大器Ch3”?!敖油?斷開”滑動(dòng)開關(guān)432用于設(shè)定單獨(dú)放大器的電源接通/斷開。拉拽/釋放滑動(dòng)開關(guān)432的滑塊以設(shè)定接通/斷開。
“配置”下拉菜單(單獨(dú)配置設(shè)定單元)433用來(lái)選擇和設(shè)置單獨(dú)放大器的電路配置。這里,當(dāng)選擇“反向”時(shí),單獨(dú)放大器的配置設(shè)定為反向放大器;當(dāng)選擇“前向”時(shí),單獨(dú)放大器的配置設(shè)定為非反向放大器;當(dāng)選擇“差分”時(shí),單獨(dú)放大器的配置設(shè)定為差分放大器;當(dāng)選擇“ΙΛ”時(shí),單獨(dú)放大器的配置設(shè)定為I/V放大器;并且自動(dòng)設(shè)置各個(gè)電路配置。此外,當(dāng)在“配置”下拉菜單433中選擇“定制”時(shí),可以詳細(xì)設(shè)置單獨(dú)放大器的內(nèi)部。順便提及,當(dāng)勾選放大器Chl至Ch3中的每一個(gè)的圖標(biāo)時(shí),也能夠詳細(xì)設(shè)定。具體地,如圖36所示,顯示了 AMP_定制窗口,并且使得使用者能夠執(zhí)行設(shè)定。在該AMP_S制窗口 450中,顯示了與單獨(dú)放大器的實(shí)際電路配置相同的電路圖像。通過(guò)滑動(dòng)開關(guān)451設(shè)定放大器電源的接通/斷開,利用下拉菜單452至454設(shè)定放大器的輸入端子和輸出端子的耦合終點(diǎn),并且利用下拉菜單455設(shè)定放大器的增益,利用下拉菜單456至458設(shè)定輸入電阻和DAC的耦合,并且利用下拉菜單459設(shè)定DAC的輸出電壓。順便提及,由于增益的設(shè)定根據(jù)放大器的配置而不同,所以設(shè)定在設(shè)定值顯示區(qū)460中顯示的設(shè)定值。此外,如圖35所示,“增益”下拉菜單(單獨(dú)特性設(shè)定單元)434用來(lái)選擇和設(shè)置單獨(dú)放大器的增益。當(dāng)電路配置設(shè)定為“I/V”時(shí),下拉菜單的顯示器示出了反饋電阻值。例如,顯示為使得可以根據(jù)電路配置改變可選擇的范圍是可以的。“DAC”輸入框(單獨(dú)特性設(shè)定單元)435用于設(shè)定8位DAC的輸出電壓。順便提及,多個(gè)DAC的設(shè)定值可以互鎖。O至255的任意數(shù)字都可以輸入到該輸入框中,并且可以利用輸入框的微調(diào)按鈕以“I”的增量增加或減小設(shè)定值。然后,當(dāng)數(shù)字被輸入到輸入框時(shí),實(shí)際的DAC輸出電壓值就會(huì)顯示在DAC圖標(biāo)的右下角。將說(shuō)明圖33的其它區(qū)。如圖33所示,在增益放大器設(shè)定區(qū)422中,在它的上部顯示“增益AMP”,作為要設(shè)定的電路的名字。在增益放大器設(shè)定區(qū)422中,如可配置放大器,利用滑動(dòng)開關(guān)436設(shè)定電源接通/斷開,它的增益利用下拉菜單437設(shè)定,并且DAC的輸出利用輸入框438設(shè)定。DAC的這種設(shè)定與濾波器相同。在濾波器電路設(shè)定區(qū)423中,在它的上部顯示“濾波器”,作為要設(shè)定的電路的名稱?!绊樞颉毕吕藛?39用于選擇和設(shè)置濾波器電路的傳遞順序。這里,當(dāng)選擇“LPF”時(shí),濾波器電路自動(dòng)設(shè)定為具有允許信號(hào)僅通過(guò)低通濾波器130的配置;當(dāng)選擇“HPF”時(shí),其自動(dòng)設(shè)定為具有允許信號(hào)僅通過(guò)高通濾波器140的配置;當(dāng)選擇“LPF —HPF”時(shí),其自動(dòng)設(shè)定為具有允許信號(hào)按順序通過(guò)低通濾波器130和高通濾波器140的配置;和當(dāng)選擇“HPF — LPF”時(shí),其自動(dòng)設(shè)定為具有允許信號(hào)按順序通過(guò)高通濾波器140和低通濾波器130的配置?!癓PF截止頻率”下拉菜單440用來(lái)選擇和設(shè)置低通濾波器130的切斷頻率,并且“HPF截止頻率”下拉菜單441用來(lái)選擇和設(shè)定高通濾波器140的切斷頻率。順便提及,可以使下拉菜單能夠設(shè)定低通濾波器130和高通濾波器140的電源的接通/斷開。在DAC基準(zhǔn)電壓設(shè)定區(qū)424中,在它的上部顯示“DAC基準(zhǔn)電壓”,作為要設(shè)定電路的名稱?!?電勢(shì)”下拉菜單442用來(lái)設(shè)定每個(gè)8位DAC (DAC I至4)的設(shè)定電壓上限。這里,當(dāng)選擇“AVDD”時(shí),將每個(gè)8位DAC (DAC I至4)的設(shè)定電壓上限設(shè)定為AVDD。當(dāng)選擇“4/5AVDD”時(shí),將每個(gè)8位DAC (DAC I至4)的設(shè)定電壓上限設(shè)定為(4/5) XAVDD。當(dāng)選擇“3/5AVDD”時(shí),將每個(gè)8位DAC (DAC I至4)的設(shè)定電壓上限設(shè)定為(3/5) XAVDD0電勢(shì)”下拉菜單443用來(lái)設(shè)定每個(gè)8位DAC(DAC I至4)的設(shè)定電壓下限。當(dāng)選擇“AGND”時(shí),將每個(gè)8位DAC(DAC I至4)的設(shè)定電壓下限設(shè)定為AGND。當(dāng)選擇“ 1/5AVDD”時(shí),將每個(gè)8位DAC (DAC I至4)的設(shè)定電壓下限設(shè)定為(1/5) XAVDD。當(dāng)選擇“2/5AVDD”時(shí),將每個(gè)8位DAC (DAC I至4)的設(shè)定電壓下限設(shè)定為(2/5) XAVDD。在可變調(diào)節(jié)器設(shè)定區(qū)425中,在它的上部顯示“電壓調(diào)節(jié)器”,作為要設(shè)定的電路的名稱。這里,如可配置放大器,利用滑動(dòng)開關(guān)444設(shè)定電源接通/斷開?!拜敵鲭妷骸毕吕藛?45用來(lái)選擇和設(shè)定可變調(diào)節(jié)器150的輸出電壓。在溫度傳感器設(shè)定區(qū)426中,在它的上部顯示“溫度傳感器”,作為要設(shè)置電路的名稱。這里,如可配置放大器一樣,利用滑動(dòng)開關(guān)446設(shè)定電源接通/斷開。在通用放大器設(shè)定區(qū)427中,在它的上部顯示“通用運(yùn)算放大器”,作為要設(shè)置的電路的名稱。這里,如可配置放大器,利用滑動(dòng)開關(guān)447設(shè)定電源接通/斷開。此外,在簡(jiǎn)單視圖配置窗口中,可以設(shè)置每個(gè)接觸端子的耦合。圖37是端子耦合的顯示實(shí)例。用方形圖示出了 AFE單元100的每個(gè)外部端子,并且在方形標(biāo)記的旁邊示出外部端子名稱。在AFE單元100內(nèi)部的每個(gè)電路的內(nèi)部端子用圓形圖顯示??招膱A的內(nèi)部端子是還沒有耦合的端子,實(shí)心圓的內(nèi)部端子是已經(jīng)耦合的端子。例如,如果點(diǎn)擊符號(hào)462的空心圓,其表示將變成實(shí)心圓,這指示它處于耦合狀態(tài)。在每條線中,細(xì)線是還沒有耦合的線,粗線指示已經(jīng)耦合的線,如符號(hào)463??梢耘渲们袚Q,使得當(dāng)點(diǎn)擊細(xì)線時(shí),其切換成指示耦合狀態(tài)的粗線。順便提及,盡管在上文中,將圖36解釋為詳細(xì)的電路設(shè)定,但可以通過(guò)如圖36顯示實(shí)際的電路配置而詳細(xì)設(shè)置除可配置放大器之外的每個(gè)電路。此外,可以修改一個(gè)窗口以使得能夠詳細(xì)設(shè)置每個(gè)電路。例如,如在圖38中,可以修改一個(gè)窗口以使得能夠同時(shí)顯示所有的電路圖像,使得使用者能夠執(zhí)行它們的設(shè)定。圖38是顯示對(duì)應(yīng)于圖3的電路配置的電路圖像并使得使用者能夠?qū)ζ湓敿?xì)地設(shè)置的手動(dòng)視圖配置窗口的實(shí)例。在圖38中,顯示了 AFE單元100的電路并顯示了用于設(shè)置各個(gè)電路的下拉菜單。順便提及,由于設(shè)定方法和設(shè)定細(xì)節(jié)與上面的相同,所以省略了它們的說(shuō)明。圖39示出了在圖31的S208處顯示的寄存器列表窗口的顯示實(shí)例。如圖39所示,在寄存器列表窗口 500中,在寄存器顯示區(qū)501中顯示了寄存器設(shè)定值列表。寄存器顯示區(qū)501列出了地址、寄存器名稱、寄存器的屬性和用于寄存器的每個(gè)地址的寄存器數(shù)據(jù)的位表示和HEX表示項(xiàng)。通過(guò)顯示該寄存器名稱,使用者一眼就能明白該寄存器的設(shè)置用途。此外,通過(guò)顯示數(shù)據(jù)中的每個(gè)位的含義,使用者能夠明白每個(gè)數(shù)據(jù)位的設(shè)置目的?!白煮w”下拉菜單502使得使用者能夠選擇并指定寄存器顯示區(qū)501的字號(hào)?!凹拇嫫髦匦录虞d”按鈕503是用于通過(guò)點(diǎn)擊該按鈕而從半導(dǎo)體器件I重新獲取該寄存器的設(shè)定值。圖40示出了在圖31的S211處顯示的端口數(shù)據(jù)窗口的顯示實(shí)例。如圖40所示,在端口數(shù)據(jù)窗口 510中,在數(shù)據(jù)顯示區(qū)511中顯示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果。在數(shù)據(jù)顯示區(qū)511中,在布置成矩陣(行和列)的單元格中顯示該數(shù)據(jù)。在計(jì)數(shù)列中顯示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果的計(jì)數(shù)值,并且在每個(gè)Ch列顯示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果的數(shù)值。在這里,僅顯示了在ADC_控制窗口中使能的給定A/D轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)。順便提及,可以顯示AFE單元的輸出端子。此外,如圖41所示,在端口數(shù)據(jù)窗口 510中顯示“文件”菜單512、“編輯”單元513和“視圖”菜單514。例如,在“文件”菜單512中,可以通過(guò)選擇“附加名稱并保存(A)IfA/D轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出至文件。在“編輯”菜單513中,可以通過(guò)選擇“復(fù)制(C)”將一部分或全部數(shù)據(jù)復(fù)制并粘貼到另一文件??梢栽凇耙晥D”菜單514中選擇數(shù)據(jù)顯示的形式。這里,當(dāng)選擇“十進(jìn)制”時(shí),以十進(jìn)制顯示該A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果;當(dāng)選擇十六進(jìn)制時(shí),以十六進(jìn)制顯示該A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果。此外,當(dāng)選擇“自動(dòng)滾動(dòng)”時(shí),如果重復(fù)執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換,則將自動(dòng)滾動(dòng)地逐一顯示該A/D轉(zhuǎn)換。圖42是在圖31的S211處顯示的圖形窗口的顯示實(shí)例。如圖42所示,在圖形窗口 520中,在圖形表示區(qū)521中顯示該A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果。在圖形表示區(qū)521中,以在水平軸上顯示時(shí)間,在垂直軸上顯示A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果來(lái)完成顯示。在圖例表示區(qū)522中顯示圖例。在這里,顯示了對(duì)其在ADC_控制窗口中檢查圖形表不的輸出。利用最大輸入框523,可以設(shè)置在該圖形的垂直軸上的最大值。例如,缺省值被設(shè)定為1024。此外,利用最小輸入框524,可以設(shè)置在該圖形的垂直軸上的最小值。例如,缺省值被設(shè)定為零?!安蓸印毕吕藛?25用于選擇在該圖形的水平軸上顯示的采樣數(shù)字。例如,將水平軸的刻度固定為50 [采樣/div]。圖43示出了在圖31的S214處顯示的SP監(jiān)測(cè)窗口的顯示實(shí)例。如圖43所示,在SP監(jiān)測(cè)窗口 530中,在監(jiān)測(cè)顯示區(qū)531中顯示該SPI監(jiān)測(cè)信息。在監(jiān)測(cè)顯示區(qū)531中顯示發(fā)送(TX)數(shù)據(jù)和接收(RX)數(shù)據(jù),作為SPI的通信數(shù)據(jù)。作為發(fā)送數(shù)據(jù),例如顯示寫入、寄存器地址和寄存器數(shù)據(jù)。顯示寫入成功/失敗作為接收數(shù)據(jù)。此外,還顯示了讀取的寄存器數(shù)據(jù)。通過(guò)SPI接口執(zhí)行每次通信,在監(jiān)測(cè)顯示區(qū)531中逐個(gè)顯示監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。以下效果是通過(guò)上面說(shuō)明的實(shí)施例獲得的。首先,可以獲得小型化和低功耗。在該實(shí)施例中,由于半導(dǎo)體器件I被配置成包括MCU電路和在其內(nèi)部的AFE電路,所以與多個(gè)模擬電路IC被安裝在安裝基板上的情況相比較,小型化是可能的。此外,由于可以斷開AFE單元的電源以將MCU單元設(shè)定為處于與低功耗模式對(duì)應(yīng)的休眠模式,所以能夠降低功耗。此外,可以縮短模擬IC的開發(fā)工藝。為了開發(fā)適于傳感器的模擬電路,由于通常需要電路設(shè)計(jì)、掩膜設(shè)計(jì)、掩膜制造和樣品制造的工藝,所以會(huì)花費(fèi)三至八個(gè)月。在該實(shí)施例中,由于可以僅通過(guò)改變半導(dǎo)體器件的設(shè)定形成對(duì)應(yīng)于傳感器的模擬電路,所以無(wú)需對(duì)樣品制造進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的開發(fā)工藝就能開發(fā)該半導(dǎo)體器件。因此,可以在短周期內(nèi)開發(fā)傳感器系統(tǒng),并且可以在早期階段及時(shí)地投入市場(chǎng)。此外,能夠容易地開發(fā)該半導(dǎo)體器件。在該實(shí)施例中,由于通過(guò)⑶I設(shè)置與傳感器對(duì)應(yīng)的模擬電路的配置和特性,所以能夠容易地執(zhí)行該設(shè)定和評(píng)價(jià)(系統(tǒng)驗(yàn)證)。由于可以利用GUI直覺地設(shè)置該配置和特性并且可以同時(shí)執(zhí)行該設(shè)定和評(píng)價(jià),所以能夠以更短的時(shí)間周期執(zhí)行開發(fā)。此外,該相同的半導(dǎo)體器件可以支持多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。在該實(shí)施例中,使由于電路配置能夠自由改變,諸如電流基傳感器和電壓基傳感器的各種傳感器可以與單一半導(dǎo)體器件耦合。由于其不需要開發(fā)用于每個(gè)傳感器的分開的半導(dǎo)體器件,所以可以縮短開發(fā)周期。本發(fā)明的第二實(shí)施例在下文中,將參考附圖描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖44示出了根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的電路圖。將根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件指定為用于通用系統(tǒng)的用途并且被配置為一定具有許多傳感器所需的AFE電路。另一方面,在根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中,其被指定為用于一般測(cè)量?jī)x表的用途且被配置為限制于僅一般測(cè)量?jī)x表的傳感器所需的AFE電路。如圖44所示,在該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I中,MCU單元200的配置與圖2的第一實(shí)施例的配置相同,并且AFE單元100具有儀表放大器190、可變調(diào)節(jié)器150、溫度傳感器160和SPI接口 180。與第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件相比,半導(dǎo)體器件I為不具有可配置放大器、支持同步檢測(cè)的增益放大器、SC型低通濾波器、SC型高通濾波器和通用放大器中的任何一個(gè),而是代替地僅具有儀表放大器的配置??勺冋{(diào)節(jié)器150、溫度傳感器160和SPI接口 180與第一實(shí)施例的相同。儀表放大器190是能夠支持一般測(cè)量?jī)x表的傳感器并且放大弱差分信號(hào)的放大器電路。儀表放大器190是與可以由第一實(shí)施例的可配置放大器110形成的儀表放大器相同的電路。在儀表放大器190中,其電路配置是固定的并且僅其特性是可變的。圖45示出了根據(jù)該實(shí)施例的AFE單元100的電路的耦合關(guān)系??勺冋{(diào)節(jié)器150、溫度傳感器160和SPI接口 180與第一實(shí)施例的圖3的相同。由于儀表放大器190的電路配置是固定的,所以其不具有用于切換配置的開關(guān)(多路復(fù)用器)。在儀表放大器190中,它的一個(gè)輸入端子與AMP_IN1稱合,它的另一個(gè)輸入端子與AMP_IN2耦合,并且它的輸出端子與AMP_0UT耦合。順便提及,儀表放大器190可以具有用于選擇與多個(gè)外部端子耦合的開關(guān)。由于該實(shí)施例的AFE單元100中的電路的具體電路配置與第一實(shí)施例的相同,所以省略了它們的說(shuō)明。也就是,儀表放大器190的電路配置是圖14中所示的配置,并且儀表放大器190可以通過(guò)改變電阻值設(shè)置它的增益,如圖14所示,并且可以通過(guò)改變DAC的設(shè)定來(lái)改變其操作點(diǎn)、其偏移量。由此,該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的特征是,AFE電路100的電路配置是固定的,并且僅其特性可以被設(shè)定為是可變的。為此,單一半導(dǎo)體器件可以支持具有不同特性的專用傳感器且可以用于專用應(yīng)用系統(tǒng)。例如,如在第一實(shí)施例中形成儀表放大器的情況下,半導(dǎo)體器件I可用在利用每個(gè)都是弱差分輸出的傳感器的壓力傳感器、陀螺儀傳感器、震動(dòng)傳感器等的應(yīng)用系統(tǒng)中。圖46是諸如磁性傳感器、陀螺儀傳感器和壓力傳感器的橋式傳感器27與半導(dǎo)體器件I耦合的實(shí)例。例如,其是可應(yīng)用于每個(gè)都具有橋式傳感器27的、諸如血壓計(jì)、量重器、智能電話和液晶電視的應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)例。橋式傳感器27的一個(gè)輸出端子與儀表放大器190的一個(gè)輸入端子I禹合,橋式傳感器27的另一個(gè)輸出端子與儀表放大器190的另一個(gè)輸入端子稱合,并且儀表放大器190的輸出端子與MCU單元200的AD端口 262耦合。然后,通過(guò)根據(jù)橋式傳感器27的特性設(shè)置儀表放大器190的增益和偏移量,其可以被實(shí)現(xiàn)為具有對(duì)橋式傳感器27最佳的電路特性。順便提及,溫度傳感器160的輸出與MCU單元200的AD端口 262耦合,并且可變調(diào)節(jié)器150的輸出與MCU單元200的A/D轉(zhuǎn)換器260的電源輸入耦合。此外,盡管根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的設(shè)定評(píng)價(jià)系統(tǒng)的配置和操作與第一實(shí)施例的基本相同,但由于半導(dǎo)體器件I的配置是不同的,所以只有用于設(shè)置半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的⑶I是不同的。圖47是根據(jù)該實(shí)施例的⑶I的簡(jiǎn)單視圖配置窗口的顯示實(shí)例。簡(jiǎn)單視圖配置窗口 420是用于設(shè)置半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的窗口,并且對(duì)應(yīng)于如第一實(shí)施例的圖33的AFE單元100的配置。也就是,簡(jiǎn)單視圖配置窗口 420具有儀表放大器設(shè)定區(qū)470,其中根據(jù)AFE單元100的配置執(zhí)行儀表放大器190的設(shè)定;DAC基準(zhǔn)電壓設(shè)定區(qū)424,其中執(zhí)行與每個(gè)運(yùn)算放大器耦合的DAC的基準(zhǔn)電壓的設(shè)定;可變調(diào)節(jié)器設(shè)定區(qū)425,其中執(zhí)行可變調(diào)節(jié)器150的設(shè)定;以及溫度傳感器設(shè)定區(qū)426,其中執(zhí)行溫度傳感器160的設(shè)定。DAC基準(zhǔn)電壓設(shè)定區(qū)424、可變調(diào)節(jié)器設(shè)定區(qū)425和溫度傳感器設(shè)定區(qū)426與圖33的相同。在儀表放大器設(shè)定區(qū)470中,與第一實(shí)施例的可配置放大器中選擇的儀表放大器的情況相同的設(shè)定是可能的。也就是,利用“接通/斷開”滑動(dòng)開關(guān)471設(shè)定儀表放大器的電源接通/斷開,利用“增益”下拉菜單472設(shè)定儀表放大器的增益,并且利用“DAC”輸入框473設(shè)定8位DAC的輸出電壓。順便提及,同樣在該實(shí)施例中,能夠如圖36和圖38所示地顯示實(shí)際的電路配置,以及能夠詳細(xì)地設(shè)定。如上所述,在該實(shí)施例中,首先,如第一實(shí)施例,能夠容易地開發(fā)半導(dǎo)體器件并且縮短開發(fā)過(guò)程。此外,在該實(shí)施例中,決定該半導(dǎo)體器件用于一般測(cè)量?jī)x表,以及僅包括必須用于一般測(cè)量?jī)x表的儀表放大器。為此,由于半導(dǎo)體器件不具有不必要的電路,所以電路配置變得簡(jiǎn)單。另外,可以獲得半導(dǎo)體器件的小型化,并且低功耗也是可能的。本發(fā)明的第三實(shí)施例在下文中,將參考附圖描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖48示出了根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的電路圖。在根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中,其被配置為具有用于通用系統(tǒng)的用途以及包括對(duì)于許多傳感器必要的所有AFE電路。另一方面,在根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中,其被配置為具有用于馬達(dá)控制的用途以及包括僅在馬達(dá)控制中必要的有限AFE電路。如圖48所示,該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I在MCU單元200的配置方面與圖2的第一實(shí)施例相同,并且它的AFE單元100具有帶有內(nèi)嵌式比較器的高速儀表放大器191、溫度傳感器160和SPI接口 180。與第一實(shí)施例相比,將半導(dǎo)體器件I配置為不具有可配置放大器、支持同步檢測(cè)的增益放大器、SC型低通濾波器、SC型高通濾波器、通用放大器和可變調(diào)節(jié)器中的任何一個(gè),而是代替地僅具有帶嵌入式比較器的高速儀表放大器191。溫度傳感器160和SPI接口 180與第一實(shí)施例的相同。具有內(nèi)嵌式比較器的高速儀表放大器191 (也稱為高速儀表放大器)是對(duì)應(yīng)于馬達(dá)控制而能夠以高速放大弱差分信號(hào)的放大器,并且進(jìn)一步包含用于比較輸出電壓的比較器。為了能夠控制多相馬達(dá),AFE單元具有兩個(gè)或更多(多通道)高速儀表放大器191。這里,其具有四個(gè)(四通道)儀表放大器。在高速儀表放大器191中,其電路配置是固定的且僅其特性是可變的。圖49示出了根據(jù)該實(shí)施例的AFE單元100的電路的耦合關(guān)系。溫度傳感器160和SPI接口 180與圖3的第一實(shí)施例相同。由于電路配置在高速儀表放大器191中是固定的,所以其不具有用于切換該配置的開關(guān)(多路復(fù)用器)。四個(gè)高速儀表放大器191-1至191-4具有不同的獨(dú)立配置。也就是,在高速儀表放大器191-1至191-4中,相應(yīng)的一個(gè)輸入端子分別與AMP_INlO、20、30和40耦合,相應(yīng)的另一個(gè)輸入端子與AMP_IN11、21、31和41耦合,放大器的輸出端子分別與AMP_0UT1至4耦合,并且比較器的輸出端子分別與C0MP_0UT1至4耦合。順便提及,可以提供用于選擇與多個(gè)外部端子耦合的開關(guān)。圖50示出了高速儀表放大器191的具體電路配置。高速儀表放大器191是具有內(nèi)嵌式比較器的、用于馬達(dá)控制的高速儀表放大器,并且執(zhí)行用于馬達(dá)控制的傳感器的輸出的放大和電壓比較。作為該特性的改變,高速儀表放大器191可以將該增益設(shè)定為可變的。例如,可以以2dB的增量將該增益設(shè)定為IOdB至34dB。此外,還可以將轉(zhuǎn)換速率設(shè)定為可變的,并且可以通過(guò)掉電模式切換電源的接通/斷開。此外,高速儀表放大器191具有用于比較高速儀表放大器的輸出的內(nèi)嵌式比較器,并且該比較器的磁滯電壓和基準(zhǔn)電壓是可變的。如圖50所示,高速儀表放大器191具有用作儀表放大器的運(yùn)算放大器192a、192b,和用作磁滯比較器的運(yùn)算放大器192c,并且具有與運(yùn)算放大器192a至192c、固定電阻194a至194b JPDAC 195a、195b耦合的可變電阻193a至193c。取決于寄存器181的設(shè)定值,通過(guò)改變可變電阻193a至193c的電阻值和DAC195a的設(shè)定,可以改變高速儀表放大器191的增益、操作點(diǎn)和偏移量。此外,通過(guò)設(shè)定DAC195b,可以改變?cè)摫容^器的磁滯電壓(基準(zhǔn)電壓)。此外,取決于寄存器181的設(shè)定值,運(yùn)算放大器192a至192c的電源的接通/斷開是可控的。在高速儀表放大器191中,當(dāng)從外部輸入端子AMPINMn和AMPINPn (對(duì)應(yīng)于AMPIN10、11至AMPIN40、41)輸入差分信號(hào)時(shí),將通過(guò)由運(yùn)算放大器192a、192b構(gòu)成的兩級(jí)儀表放大器以高速非反相放大的信號(hào)輸出至AMP0UTn(對(duì)應(yīng)于AMP0UT1至AMP0UT4)。此外,輸出了通過(guò)將AMPOUTn的輸出信號(hào)與基準(zhǔn)電壓比較所獲得的比較信號(hào),該比較通過(guò)由運(yùn)算放大器192c構(gòu)成的磁滯比較器執(zhí)行。順便提及,根據(jù)AMPOUTn和COMPOUTn的信號(hào),MCU單元200執(zhí)行馬達(dá)控制。以這種方式,該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I使得AFE單元100的電路配置是固定的并且僅該特性可以被設(shè)定成可變的。為此,單一半導(dǎo)體器件可以支持與其他傳感器特性不同的專用傳感器的規(guī)范,并且由此可以用于專用應(yīng)用系統(tǒng)中。尤其是,其能與多相馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電路耦合。圖51示出了其中無(wú)電刷馬達(dá)28與半導(dǎo)體器件I耦合的實(shí)例。其是半導(dǎo)體器件I可應(yīng)用于每個(gè)都具有無(wú)刷馬達(dá)28的、諸如空調(diào)、洗衣機(jī)、電冰箱和機(jī)器人的應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)例。每個(gè)高速儀表放大器191的每個(gè)輸入端子與無(wú)刷馬達(dá)28的驅(qū)動(dòng)電路29耦合,每個(gè)高速儀表放大器191的每個(gè)放大器的輸出端子與MCU單元200的AD端口 262耦合,并且每個(gè)高速儀表放大器191的每個(gè)比較器的輸出端子與MCU單元200的控制端口 261耦合。然后,根據(jù)無(wú)刷馬達(dá)28和驅(qū)動(dòng)電路29的特性,通過(guò)設(shè)定高速儀表放大器191的增益和偏移量以及比較器的基準(zhǔn)電壓,可以使半導(dǎo)體器件I具有對(duì)無(wú)刷馬達(dá)28最佳的電路特性。在該實(shí)例中,MCU單元200的定時(shí)器240與驅(qū)動(dòng)電路29耦合,并且響應(yīng)于定時(shí)器240的時(shí)鐘脈沖驅(qū)動(dòng)無(wú)刷馬達(dá)28。然后,用于驅(qū)動(dòng)多相無(wú)刷馬達(dá)28的驅(qū)動(dòng)電路29的每個(gè)信號(hào)由高速儀表放大器191放大和比較,并且MCU單元200執(zhí)行無(wú)刷馬達(dá)28的驅(qū)動(dòng)控制。此外,盡管根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的設(shè)定評(píng)價(jià)系統(tǒng)的配置和操作與第一實(shí)施例基本相同,但由于半導(dǎo)體器件I的配置不同,所以只有用于設(shè)置半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的⑶I是不同的。圖52示出了根據(jù)該實(shí)施例的⑶I的簡(jiǎn)單視圖配置窗口的顯示實(shí)例。簡(jiǎn)單視圖配置窗口 420是用于設(shè)置半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的窗口,并且對(duì)應(yīng)于AFE單元100的配置,與第一實(shí)施例的圖33類似。也就是,簡(jiǎn)單視圖配置窗口 420具有高速儀表放大器設(shè)定區(qū)480,用于根據(jù)AFE單元100的配置設(shè)置高速儀表放大器191 ;DAC基準(zhǔn)電壓設(shè)定區(qū)424,用于設(shè)定與每個(gè)運(yùn)算放大器耦合的DAC的基準(zhǔn)電壓;和溫度傳感器設(shè)定區(qū)426,用于設(shè)置溫度傳感器160。DAC基準(zhǔn)電壓設(shè)定區(qū)424和溫度傳感器設(shè)定區(qū)426與圖33相同。在高速儀表放大器設(shè)定區(qū)480中,可以設(shè)置四通道的高速儀表放大器,以能夠支持高速儀表放大器191。在設(shè)置每個(gè)通道的高速儀表放大器時(shí),如第一實(shí)施例的可配置放大器和增益放大器,由“接通/斷開”滑動(dòng)開關(guān)481設(shè)定高速儀表放大器的電源接通/斷開,利用“增益”下拉菜單482設(shè)定高速儀表放大器的增益,并且利用“DAC”輸入框483、484設(shè)定8位DAC的輸出電壓??梢岳谩癉AC”輸入框483設(shè)定高速儀表放大器的偏移量,并且可以利用“DAC”輸入框484設(shè)定比較器的基準(zhǔn)電壓。順便提及,而且在該實(shí)施例中,能夠顯示實(shí)際的電路配置,如圖36和圖38所示,并且對(duì)其詳細(xì)地設(shè)定。如上所述,在該實(shí)施例中,首先,能夠如第一實(shí)施例而容易地開發(fā)半導(dǎo)體器件并且縮短開發(fā)過(guò)程。此外,在該實(shí)施例中,決定該半導(dǎo)體器件用于馬達(dá)控制且該半導(dǎo)體器件應(yīng)當(dāng)僅具有馬達(dá)控制所必需的高速儀表放大器。因此,在該半導(dǎo)體器件中不具有不必要的電路,因此電路配置是簡(jiǎn)單的,另外,可以獲得半導(dǎo)體器件的小型化,并且低功耗也是可能的。本發(fā)明的第四實(shí)施例在下文中,將參考附圖描述本發(fā)明的第四實(shí)施例。在上述的實(shí)施例中,半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的設(shè)定和評(píng)價(jià)主要通過(guò)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)裝置3執(zhí)行。在該實(shí)施例中,除了 AFE單元100的設(shè)定和評(píng)價(jià)之外,執(zhí)行MCU單元200的軟件(程序)的開發(fā)和調(diào)試。圖53示出了根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的開發(fā)系統(tǒng)(開發(fā)支持系統(tǒng))的配置。該開發(fā)系統(tǒng)具有承載本發(fā)明的半導(dǎo)體器件I的評(píng)價(jià)板10,和承載傳感器2的傳感器板,如圖27,并且進(jìn)一步包括開發(fā)裝置40和仿真器43。開發(fā)裝置(開發(fā)支持裝置)40是用于開發(fā)半導(dǎo)體器件I的AFE單元100和MCU單元200兩者的集成開發(fā)裝置,并且具有MCU軟件開發(fā)處理單元41和設(shè)定評(píng)價(jià)處理單元42。開發(fā)裝置40是由與圖28相同的硬件構(gòu)成的計(jì)算機(jī)設(shè)備,并且MCU軟件開發(fā)處理單元41和設(shè)定評(píng)價(jià)處理單元42是通過(guò)執(zhí)行進(jìn)行MCU軟件開發(fā)處理和設(shè)定評(píng)價(jià)處理的程序的CPU來(lái)實(shí)現(xiàn)的。設(shè)定評(píng)價(jià)處理單元42具有與第一實(shí)施例的設(shè)定評(píng)價(jià)裝置相同的功能,并且執(zhí)行半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的設(shè)定和評(píng)價(jià)。也就是,設(shè)定評(píng)價(jià)單元42具有與圖29和圖31相同的配置并執(zhí)行相同的操作,并且使得能夠通過(guò)⑶I實(shí)現(xiàn)AFE單元100的設(shè)定和評(píng)價(jià)。MCU軟件開發(fā)處理單元41執(zhí)行用于由半導(dǎo)體器件I的MCU單元200的CPU核所執(zhí)行的軟件開發(fā)的處理。也就是,MCU軟件開發(fā)處理單元41是用于諸如MCU單元200的微型計(jì)算機(jī)的軟件開發(fā)支持工具,并且具有執(zhí)行對(duì)應(yīng)于MCU單元200的代碼和組裝的環(huán)境和器件驅(qū)動(dòng)器。尤其是,在該實(shí)施例中,其與設(shè)定評(píng)價(jià)處理單元42協(xié)作,以產(chǎn)生含有設(shè)定評(píng)價(jià)處理單元42產(chǎn)生的、AFE單元100的寄存器181的信息的程序。仿真器43與半導(dǎo)體器件I的MCU單元200耦合,并且仿真MCU單元200。通過(guò)與仿真器43耦合,MCU軟件開發(fā)處理單元41可以調(diào)試并寫入程序。圖54示出了根據(jù)該實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的開發(fā)方法。首先,開發(fā)裝置40開發(fā)半導(dǎo)體器件I的MCU單元200的軟件(S301)并執(zhí)行半導(dǎo)體器件I的AFE單元100的設(shè)定評(píng)價(jià)(S302)。也就是,MCU軟件開發(fā)處理單元41根據(jù)來(lái)自使用者的輸入產(chǎn)生將要在MCU單元200中運(yùn)行的程序,并且同時(shí)設(shè)定評(píng)價(jià)處理單元42通過(guò)⑶I由使用者的操作產(chǎn)生AFE單元100的寄存器181的信息。然后,MCU軟件開發(fā)處理單元41產(chǎn)生由使用者編碼的源代碼,以及包括由設(shè)定評(píng)價(jià)處理單元42產(chǎn)生的并且要在AFE單元100的寄存器181中設(shè)置的信息的源代碼。例如,在MCU單元200執(zhí)行動(dòng)態(tài)重寫寄存器181的處理的程序中,源代碼包括直接寫入寄存器181中的信息。接下來(lái),開發(fā)裝置40調(diào)試該產(chǎn)生的程序(S303)。也就是,MCU軟件開發(fā)處理單元41利用仿真器43調(diào)試包括寄存器181的信息的源代碼。例如,其通過(guò)MCU單元200調(diào)試包括寄存器181中的寫入處理。接下來(lái),開發(fā)裝置40將經(jīng)調(diào)試的程序?qū)懭氚雽?dǎo)體器件I中(S304)。也就是,MCU軟件開發(fā)處理單元41通過(guò)利用仿真器43將產(chǎn)生且在調(diào)試時(shí)完成的程序?qū)懭氚雽?dǎo)體器件I的MCU單元的存儲(chǔ)器中。由此,完成了包括MCU單元200和AFE單元100的半導(dǎo)體器件I的開發(fā)(制造)。之后,當(dāng)激活半導(dǎo)體器件I時(shí),在MCU單元200的CPU核執(zhí)行寫入在存儲(chǔ)器中的程序的同時(shí)還將寫入在存儲(chǔ)器中的寄存器181的信息寫入寄存器181中。然后,寄存器181設(shè)置AFE單元100的配置和特性,并且AFE單元100開始其操作。由此,在該實(shí)施例中,決定除了半導(dǎo)體器件的AFE單元的設(shè)定評(píng)價(jià)工具之外,MCU單元的開發(fā)應(yīng)當(dāng)與MCU單元的軟件開發(fā)的環(huán)境協(xié)作完成。由此,能夠在單一環(huán)境中執(zhí)行MCU單元的編碼和調(diào)試以及AFE單元的設(shè)定和評(píng)價(jià),因此,能夠提高開發(fā)效率并且進(jìn)一步縮短開發(fā)周期。順便提及,本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,并且可以在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)馗淖?。盡管由本發(fā)明提供的是用于第二實(shí)施例中的一般測(cè)量?jī)x表的半導(dǎo)體器件和用于第三實(shí)施例中的馬達(dá)控制的半導(dǎo)體器件,但該半導(dǎo)體器件可以僅利用作為用于其他用途的半導(dǎo)體器件的必要電路形成。例如,作為用于高精度測(cè)量?jī)x表的半導(dǎo)體器件,該半導(dǎo)體器件被配置為僅包含低偏移量的非反相放大器和溫度傳感器。此外,該半導(dǎo)體器件可以配置為使得當(dāng)利用⑶I執(zhí)行設(shè)定時(shí),半導(dǎo)體器件的AFE單元中包含的電路配置可以被自動(dòng)識(shí)別,并且可以根據(jù)所識(shí)別的電路配置顯示GUI,這可以使得使用者能夠執(zhí)行設(shè)定。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備,所述半導(dǎo)體器件具有用于輸入傳感器的測(cè)量信號(hào)的模擬前端單元和用于根據(jù)通過(guò)所述模擬前端單元的所述測(cè)量信號(hào)執(zhí)行控制處理的控制單元,所述半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備包括: ⑶I顯示單元,所述⑶I顯示單元用于顯示與所述模擬前端單元的電路配置對(duì)應(yīng)的GUI ; 設(shè)定信息產(chǎn)生單元,所述設(shè)定信息產(chǎn)生單元用于基于使用者的GUI操作產(chǎn)生所述模擬前端單元的電路配置和電路特性;以及 設(shè)定單元,所述設(shè)定單元用于通過(guò)所述控制單元在所述模擬前端單元中設(shè)置產(chǎn)生的設(shè)定信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述模擬前端單元具有可配置放大器,所述可配置放大器的電路配置和電路特性是可變的,并且 其中所述GUI顯示單元顯示可配置放大器設(shè)定區(qū),在所述可配置放大器設(shè)定區(qū)中設(shè)置所述可配置放大器的電路配置和電路特性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述可配置放大器設(shè)定區(qū)具`有多個(gè)單獨(dú)放大器設(shè)定單元,用于分別設(shè)置包含在所述可配置放大器中的多個(gè)單獨(dú)放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述可配置放大器設(shè)定區(qū)具有整體配置設(shè)定單元,所述整體配置設(shè)定單元用于通過(guò)以可設(shè)定范圍顯示所述可配置放大器的全部的電路配置來(lái)對(duì)其設(shè)置;以及整體特性設(shè)定單元,所述整體特性設(shè)定單元用于通過(guò)以可設(shè)定范圍顯示所述可配置放大器的全部的電路特性來(lái)對(duì)其設(shè)置,并且 其中所述單獨(dú)放大器設(shè)定單元具有單獨(dú)配置設(shè)定單元,所述單獨(dú)配置設(shè)定單元用于通過(guò)以可設(shè)定范圍顯示所述單獨(dú)放大器的電路配置來(lái)對(duì)其設(shè)置;以及單獨(dú)特性設(shè)定單元,所述單獨(dú)特性設(shè)定單元用于通過(guò)以可設(shè)定范圍顯示所述單獨(dú)放大器的電路特性來(lái)對(duì)其設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中根據(jù)使用者在所述整體配置設(shè)定單元中選擇的電路配置來(lái)改變和顯示所述單獨(dú)放大器設(shè)定單元的耦合關(guān)系。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中,當(dāng)選擇了使得一個(gè)電路包括所有所述單獨(dú)放大器的儀表放大器時(shí),所述整體特性設(shè)定單元被顯示為可設(shè)定的,并且所述單獨(dú)配置設(shè)定單元和所述單獨(dú)特性設(shè)定單元均被顯示為不可設(shè)定的。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中當(dāng)使用者在所述單獨(dú)配置設(shè)定單元中選擇所述單獨(dú)放大器的電路配置時(shí),所述設(shè)定信息產(chǎn)生單元根據(jù)選擇的電路配置,通過(guò)指定包含在所述單獨(dú)放大器中的運(yùn)算放大器的端子的耦合配置來(lái)產(chǎn)生所述設(shè)定信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述整體特性設(shè)定單元設(shè)定所述可配置放大器的全部的增益,并且 其中所述單獨(dú)特性設(shè)定單元設(shè)定所述單獨(dú)放大器的增益和提供給所述單獨(dú)放大器的基準(zhǔn)電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述單獨(dú)放大器設(shè)定單元具有電源設(shè)定單元,所述電源設(shè)定單元用于設(shè)定所述單獨(dú)放大器的電源的接通/斷開。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述模擬前端單元具有增益放大器,所述增益放大器的增益是可變的,并且 其中所述GUI顯示單元顯示增益放大器設(shè)定區(qū),在所述增益放大器設(shè)定區(qū)中設(shè)定所述增益放大器的增益。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述模擬前端單元具有增益放大器,所述增益放大器的增益是可變的,并且 其中所述GUI顯示單元顯示增 益放大器設(shè)定區(qū),在所述增益放大器設(shè)定區(qū)中設(shè)定所述增益放大器的增益;并且所述GUI顯示單元以可切換的方式顯示在所述可配置放大器設(shè)定區(qū)和所述增益放大器設(shè)定區(qū)之間的耦合。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述增益放大器設(shè)定區(qū)具有電源設(shè)定單元,所述電源設(shè)定單元用于設(shè)定所述增益放大器的電源的接通/斷開。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述模擬前端單元具有濾波器,所述濾波器的截止頻率是可變的,并且 其中所述GUI顯示單元顯示濾波器設(shè)定區(qū),在所述濾波器設(shè)定區(qū)中設(shè)定所述濾波器的截止頻率。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述模擬前端單元具有濾波器,所述濾波器的截止頻率是可變的,并且 其中所述GUI顯示單元以可切換的方式顯示所述濾波器的耦合、所述可配置放大器設(shè)定區(qū)以及所述增益放大器設(shè)定區(qū)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述濾波器具有低通濾波器和高通濾波器,并且 其中所述濾波器設(shè)定區(qū)以可設(shè)定的方式顯示所述低通濾波器和所述高通濾波器的耦合順序。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述模擬前端單元具有可變調(diào)節(jié)器,所述可變調(diào)節(jié)器可以改變其輸出電壓,并且 其中所述GUI顯示單元顯示可變調(diào)節(jié)器設(shè)定區(qū),在所述可變調(diào)節(jié)器設(shè)定區(qū)中設(shè)定所述可變調(diào)節(jié)器的輸出電壓。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述可變調(diào)節(jié)器設(shè)定區(qū)具有電源設(shè)定單元,所述電源設(shè)定單元用于設(shè)定所述可變調(diào)節(jié)器的電源的接通/斷開。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述模擬前端單元具有溫度傳感器,所述溫度傳感器的電源可以在接通和斷開之間切換,并且 其中所述GUI顯示單元顯示溫度傳感器設(shè)定區(qū),在所述溫度傳感器設(shè)定區(qū)中設(shè)定所述溫度傳感器的電源的接通/斷開。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述模擬前端單元具有寄存器,在所述寄存器中寫入所述設(shè)定信息,并且 其中所述GUI顯示單元通過(guò)所述控制單元獲取寫入所述寄存器中的設(shè)定信息,并且顯不用于列出獲取的設(shè)定信息的寄存器列表窗口。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述GUI顯示單元獲取在所述控制單元和所述模擬前端單元之間的接口的監(jiān)測(cè)信息,并且 顯示用于顯示獲取的監(jiān)測(cè)信息的監(jiān)測(cè)信息顯示窗口。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中所述控制單元具有A/D轉(zhuǎn)換單元,所述A/D轉(zhuǎn)換單元用于對(duì)所述模擬前端單元的輸出信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,并且 其中所述⑶I顯示單元從所述控制單元獲取A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果信息,并且顯示用于顯示獲取的結(jié)果信息的A/D轉(zhuǎn)換信息顯示窗口。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備, 其中在所述A/D轉(zhuǎn)換信息顯示窗口中,以數(shù)值或以圖形形式顯示所述結(jié)果信息。
23.一種半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持方法,所述半導(dǎo)體器件具有用于輸入傳感器的測(cè)量信號(hào)的模擬前端單元和用于根據(jù)通過(guò)`所述模擬前端單元的所述測(cè)量信號(hào)執(zhí)行控制處理的控制單元,所述半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持方法包括: 顯示與所述模擬前端單元的電路配置對(duì)應(yīng)的GUI ; 基于使用者的GUI操作產(chǎn)生用于設(shè)置所述模擬前端單元的電路配置和電路特性的設(shè)定信息;以及 通過(guò)所述控制單元在所述模擬前端單元中設(shè)置產(chǎn)生的所述設(shè)定信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體器件的開發(fā)支持設(shè)備和開發(fā)支持方法,該開發(fā)支持設(shè)備使得能夠容易地開發(fā)半導(dǎo)體器件。設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)裝置是具有用于輸入傳感器的測(cè)量信號(hào)的模擬前端單元和MCU單元的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)裝置,其具有GUI處理單元,用于顯示與該模擬前端單元的電路配置對(duì)應(yīng)的GUI;和寄存器設(shè)定單元,其產(chǎn)生用于基于使用者的GUI操作設(shè)置該模擬前端單元的電路配置和電路特性的設(shè)定信息,并且通過(guò)MCU單元在該模擬前端單元中設(shè)定產(chǎn)生的設(shè)定信息。
文檔編號(hào)G06F17/50GK103106293SQ20121045938
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者清水裕司 申請(qǐng)人:瑞薩電子株式會(huì)社