CN1825065A - 温度补偿电路及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请系为一种温度补偿电路及方法，其中该温度补偿电路包含一第一振荡器，用以提供一第一时脉信号；一计时器，电连接于该第一振荡器，系设定一段特定时间并进行计时；一电压调节器，用以产生一固定电压；一第二振荡器，电连接于该电压调节器，用以提供一第二时脉信号；以及一计数器，电连接于该第二振荡器，系根据该第二时脉信号而于该特定时间内进行计数，以得致一计数值，进而得致该第二振荡器的频率，以进行温度补偿。
Description
【技术领域】
本申请是一种补偿电路及方法，尤指一种温度补偿电路及方法。
【背景技术】
监视时钟是普遍使用于微控制器(Microprocessor Control Unit，MCU)的一种技术。一般说来，该微控制器包含一内部自由振荡(Free Run)的振荡器(Oscillator，OSC)、一可被软件清除的计时器、及一能在该计时器溢位时产生一重置信号的电路。该微控制器系使用该振荡器来做为计时器的时序来源，当该微控制器在一定时间内没有办法清除该计时器时，就认定该微控制器已不能正常运作，因而经由该电路来产生该重置信号，以使该微控制器恢复正常运作。
温度补偿是普遍使用在量测应用上的一种技术，藉以校正因外部温度改变对量测结果的影响，通常使用外部对温度变化敏感的元件，如热敏电阻，再加上微控制器内部的类比数字转换器(Analog-to-Digital Converter，ADC)来达成。
因为在既有的技术中，要做到温度补偿，必须要外挂元件来做为温度感知器，且必须占用一个ADC通道，在成本上并不经济。因此，如果能使用微控制器内部既有的电路及元件，在不影响其本身功能的情形下，同时达成温度补偿的功能，如此将可达到结省成本的目的。
爰是之故，申请人有鉴于现有技术的缺失，发明出本申请「温度补偿电路及方法」，用以改善上述习用手段的缺失。
【发明内容】
本申请的主要目的系提供一种温度补偿电路及方法，系利用一般微控制器既有的监视时钟振荡器、一组准确的计时装置、及一组稳定的电压源，来达成温度补偿的功能。
本申请的另一目的系提供一种温度补偿电路及方法，在不需增加额外元件的条件下，达成温度补偿的功能。
本申请的又一目的系提供一种温度补偿电路，其包含一第一振荡器，用以提供一第一时脉信号；一计时器，电连接于该第一振荡器，系设定一段特定时间并进行计时；一电压调节器，用以产生一固定电压；一第二振荡器，电连接于该电压调节器，用以提供一第二时脉信号；以及一计数器，电连接于该第二振荡器，系根据该第二时脉信号而于该特定时间内进行计数，以得致一计数值，进而得致该第二振荡器的频率，以进行温度补偿。
如所述的电路，该第一振荡器系为一即时时钟(real-time clock)振荡器。
如所述的电路，该第二振荡器系为一监视时钟(watchdog timer)振荡器。
如所述的电路，该第二时脉信号系为该监视时钟振荡器所产生的时钟频率。
如所述的电路更包含一致能/禁能信号，用以控制该监视时钟振荡器的启动与关闭。
如所述的电路，该计数器系为一n位元计数器。
如所述的电路更包含一清除信号，用以清除该n位元计数器。
如所述的电路，该第二振荡器的频率系为该计数值除以该特定时间。
如所述的电路，该第二振荡器的频率系转换成温度相关参数，以进行温度补偿。
本申请的又一目的系提供一种温度补偿方法，应用于一电路，该电路包含一计时器、一振荡器及一计数器，其步骤包含(a)于该计时器上设定一段特定时间并开始计时，同时清除该计数器并开始计数；(b)该计数器持续依该振荡器所产生的时钟频率来计数；(c)当该计时器未达到该特定时间时，重复步骤(b)；(d)当该计时器达到该特定时间时，读出该计数器的计数值；以及(e)根据该计数值而得致该振荡器的频率，以进行温度补偿。
如所述的方法，该电路系为一量测电路。
如所述的方法，该振荡器系为一监视时钟振荡器。
如所述的方法，该计数器系为一n位元计数器。
如所述的方法，步骤(a)中，系经由一清除信号来清除该计数器。
如所述的方法，步骤(e)中，该振荡器的频率系为该计数值除以该特定时间。
如所述的方法，步骤(e)中，系将该振荡器的频率转换成温度相关参数，以进行温度补偿。
【附图说明】
图1是本申请一较佳实施例的温度补偿电路的架构示意图。
图2是本申请一较佳实施例的温度补偿方法的流程图。
【具体实施方式】
本发明系利用一般微控制器既有的监视时钟振荡器，同时提供一组稳定且不随温度改变的电压源，亦即一般量测应用上常会内建的稳压电路，以及一组准确的计时装置，以达成温度补偿的功能。
由于监视时钟振荡器的振荡频率主要受到其电源电压以及外界温度所影响，而本发明中已提供一个稳定的电压源来做为其电源，所以仅剩下外界温度这个因素。监视时钟振荡器的振荡频率会随着温度改变而呈现单调性的增快或减慢，因此经由事先所建立的监视时钟振荡器的频率对温度的对应曲线，我们可得知目前的温度，并以此进行温度补偿。
请参阅图1，其系本申请一较佳实施例的温度补偿电路的架构示意图，系应用于一电子体重计的量测时的温度补偿电路。该温度补偿电路包含一准确的即时时钟(real-time clock)振荡器14、一计时器15、一电压调节器(voltageregulator)11、一监视时钟振荡器12、及一16位元的计数器13。其中，该即时时钟振荡器14系用以提供该计时器15一时脉信号。该电压调节器11系用以产生一固定电压，以做为该监视时钟振荡器12的电源，并受一致能/禁能信号的控制，以便在不需做温度补偿时可关闭。该计数器13系根据该监视时钟振荡器12所产生的时钟频率来计数，以求得其频率，并受一清除信号的控制，以于该计时器15开始计时之时，清除该计数器13。而该计时器15及该计数器13的输出则连接至同一数据汇流排(data bus)16。
当系统需要进行温度补偿时，先经由该致能/禁能信号来启动该监视时钟振荡器12，并依图2所示的流程来进行操作。
(1)利用该计时器15来设定一段特定时间做为基准，同时让该计时器15开始计时(步骤21)。
(2)当该计时器15开始计时之时，立刻使用该清除指令，将该计数器13归零，并开始计数(步骤22)。
(3)该计数器13持续依该监视时钟振荡器12所产生的时钟频率来计数(步骤23)。
(4)判断该计时器15是否达到所设定的该特定时间，如果尚未达到，则回到步骤23，持续进行计数；若该计时器15已达到该特定时间，则进到步骤25。
(5)将目前该计数器13的计数值读出(步骤25)。
(6)将该计数值除以该特定时间，即可得出该监视时钟振荡器12的频率(步骤26)。
(7)将该监视时钟振荡器12的频率转换成温度相关参数，以进行温度补偿(步骤27)。
综上所述，本申请利用一般微控制器既有的监视时钟振荡器、一组准确的计时装置、及一组稳定的电压源，在不需增加额外元件的条件下，即可达成温度补偿的功能，有效改善习知技术的缺失，是故具有产业价值，进而达成发展本申请的目的。
本申请得由熟悉本技艺的人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附申请专利范围所欲保护者。
Claims (11)
1.一种温度补偿电路，其包含：
一第一振荡器，用以提供一第一时脉信号；
一计时器，电连接于该第一振荡器，系设定一段特定时间并进行计时；
一电压调节器，用以产生一固定电压；
一第二振荡器，电连接于该电压调节器，用以提供一第二时脉信号；以及
一计数器，电连接于该第二振荡器，系根据该第二时脉信号而于该特定时间内进行计数，以得致一计数值，进而得致该第二振荡器的频率，以进行温度补偿。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，
该第一振荡器系为一即时时钟振荡器。
3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：
该第二振荡器系为一监视时钟振荡器；
该第二时脉信号系为该监视时钟振荡器所产生的时钟频率；及/或
该电路更包含一致能/禁能信号，用以控制该监视时钟振荡器的启动与关闭。
4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：
该计数器系为一n位元计数器；及/或
该电路更包含一清除信号，用以清除该计数器。
5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：
该第二振荡器的频率系为该计数值除以该特定时间；及/或
该第二振荡器的频率系转换成温度相关参数，以进行温度补偿。
6.一种温度补偿方法，应用于一电路，该电路包含一计时器、一振荡器及一计数器，其步骤包含：
(a)于该计时器上设定一段特定时间并开始计时，同时清除该计数器并开始计数；
(b)该计数器持续依该振荡器所产生的时钟频率来计数；
(c)当该计时器未达到该特定时间时，重复步骤(b)；
(d)当该计时器达到该特定时间时，读出该计数器的计数值；以及
(e)根据该计数值而得致该振荡器的频率，以进行温度补偿。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该电路系为一量测电路。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该振荡器系为一监视时钟振荡器。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该计数器系为一n位元计数器。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(a)中，系经由一清除信号来清除该计数器。
11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(e)中：
该振荡器的频率系为该计数值除以该特定时间；及/或
系将该振荡器的频率转换成温度相关参数，以进行温度补偿。
Priority Applications (1)
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| CN 200510052562 CN1825065A (zh) | 2005-02-23 | 2005-02-23 | 温度补偿电路及方法 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102193496A (zh) * | 2010-03-08 | 2011-09-21 | 技嘉科技股份有限公司 | 用于检测一rtc震荡器的方法与计算器系统 |
| CN102353439A (zh) * | 2011-07-04 | 2012-02-15 | 宁波柯力电气制造有限公司 | 具有温度补偿功能的数字模块及其温度补偿方法 |
| CN101753115B (zh) * | 2008-10-09 | 2012-07-04 | 盛群半导体股份有限公司 | 具有温度补偿的电路及方法 |
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2005
- 2005-02-23 CN CN 200510052562 patent/CN1825065A/zh active Pending
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| CN102193496A (zh) * | 2010-03-08 | 2011-09-21 | 技嘉科技股份有限公司 | 用于检测一rtc震荡器的方法与计算器系统 |
| CN102193496B (zh) * | 2010-03-08 | 2016-01-13 | 技嘉科技股份有限公司 | 用于检测一rtc振荡器的方法与计算器系统 |
| CN102353439A (zh) * | 2011-07-04 | 2012-02-15 | 宁波柯力电气制造有限公司 | 具有温度补偿功能的数字模块及其温度补偿方法 |
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