TWI658257B - 判定在溫度測量中改變之速率 - Google Patents

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TWI658257B TW104115655A TW104115655A TWI658257B TW I658257 B TWI658257 B TW I658257B TW 104115655 A TW104115655 A TW 104115655A TW 104115655 A TW104115655 A TW 104115655A TW I658257 B TWI658257 B TW I658257B
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Abstract

一種溫度感測器裝置具有一數位介面，該溫度感測器裝置具有儲存可透過該數位介面讀取之一當前溫度值之一第一記憶體及儲存可透過該數位介面讀取之一溫度改變速率值之一第二記憶體。此一溫度感測器可較佳地用於具有一冷卻風扇及與該溫度感測器之該數位介面耦合之一處理器之一系統中。該處理器可經操作以基於透過該數位介面從該溫度感測器擷取之溫度測量值及該溫度改變速率來控制該冷卻風扇。

Description

判定在溫度測量中改變之速率 相關申請案之交叉參考
本申請案主張2014年5月15日申請之美國臨時申請案第61/993,481號之權利，該案之全部內容以引用的方式併入本文中。
本發明係關於溫度監測，特定言之係關於整合式溫度感測器。
多種不同整合式溫度感測器可用。舉例而言，存在使用一供應電壓操作且根據一給定關係產生具有對應於一溫度之一電壓位準之一輸出信號之類比感測器。一使用者僅需將類比信號轉換為一數位信號且根據給定關係處理所轉換值。
數位溫度感測器亦可用以已包含各自轉換演算法且透過一串聯通信介面(例如，一I2C介面、SMBus介面或一SPI介面)使實際溫度值可用。
許多應用需要此等感測器以控制此等感測器整合至其中之一系統。舉例而言，電腦系統通常包含放置於敏感位置處之複數個此等感測器及各種溫度控制構件(諸如風扇或調節功率消耗、時脈速度等等之系統控制構件)以主動調節系統內之溫度。特定言之，行動電腦(諸如膝上型電腦)通常需要各種組件之溫度之調節及控制。
此等系統內之溫度通常動態地改變且需要一快速系統回應以避免歸因於過熱之系統故障。然而，習知溫度感測器皆不能夠提供關於 溫度之任何類型動態參數。
因此，存在對於一改良溫度感測器之一需求。根據一實施例，一種溫度感測器裝置包括一數位介面，該溫度感測器裝置具有儲存可透過該數位介面讀取之一當前溫度值之一第一記憶體；及儲存可透過該數位介面讀取之一溫度改變速率值之一第二記憶體。
根據另一實施例，該第二記憶體可儲存使用界定一測量間隔之複數個循序溫度測量樣本在該溫度感測器內執行之一計算之結果。根據另一實施例，樣本數目可經程式化。根據另一實施例，該第二記憶體可進一步儲存一斜率方向是否改變。根據另一實施例，該第二記憶體可儲存一斜率方向在該測量間隔內改變之次數。根據另一實施例，該溫度感測器可進一步包括藉由該溫度改變速率值控制之一外部警示輸出連接。根據另一實施例，該第一記憶體可儲存一平均溫度值。根據另一實施例，用於計算該平均溫度值之數個溫度值可經程式化。根據另一實施例，該溫度改變速率值可由此計算：
其中：T(tmax)=間隔結束處之溫度
T(t0)=間隔開始處之溫度
根據另一實施例，該第二記憶體可為可藉由該數位介面存取之一暫存器。根據另一實施例，該第二記憶體可由複數個暫存器提供。
根據另一實施例，一種電子裝置可包括：一溫度感測器，該溫度感測器經組態以判定可透過一數位介面存取之一所測量溫度之一改變速率；一冷卻風扇；及一處理器，該處理器與該溫度感測器之該數位介面耦合且可經操作以基於透過該數位介面從該溫度感測器擷取之 溫度測量值及該溫度改變速率來控制該冷卻風扇。
根據又另一實施例，一種用於藉由包括一數位介面之一溫度感測器裝置提供溫度資料之方法可包括以下步驟：將可透過該數位介面讀取之一當前溫度值儲存於一第一記憶體中；且將可透過該數位介面讀取之一溫度改變速率值儲存於一第二記憶體中。
根據該方法之另一實施例，該第二記憶體可儲存使用界定一測量間隔之複數個循序溫度測量樣本在該溫度感測器內執行之一計算。根據該方法之另一實施例，樣本數目可經程式化。根據該方法之另一實施例，該第二記憶體可進一步儲存一斜率方向是否改變。根據該方法之另一實施例，該第二記憶體可儲存一斜率方向在該測量間隔內改變之次數。根據該方法之另一實施例，該方法可進一步包括以下步驟：取決於該溫度改變速率值透過一外部警示輸出連接輸出一信號。根據該方法之另一實施例，該第一記憶體可為一記憶體區塊且亦可儲存一平均溫度值。根據該方法之另一實施例，用於計算該平均溫度值之數個溫度值可經程式化。根據該方法之另一實施例，該溫度改變速率值可由此計算：
其中：T(tmax)=間隔結束處之溫度
T(t0)=間隔開始處之溫度。根據該方法之另一實施例，該第二記憶體可為可藉由該數位介面存取之一暫存器。根據該方法之另一實施例，該第二記憶體可由形成一暫存器區塊之複數個暫存器提供。
根據又另一實施例，一種用於控制包括經組態以判定可透過一數位介面存取之一所測量溫度之一改變速率之一溫度感測器、一冷卻 風扇及與該溫度感測器之該數位介面耦合之一處理器之一系統中之一溫度之方法可包括以下步驟：判定一所測量溫度之一改變速率；基於溫度測量值及該溫度之該改變速率來控制該冷卻風扇。
100‧‧‧整合式溫度感測器/裝置
110‧‧‧整合式感測器/內部感測器/感測器元件
115‧‧‧感測器連接
120‧‧‧類比轉數位轉換器(ADC)
130‧‧‧內部控制器
140‧‧‧儲存暫存器
150‧‧‧儲存暫存器
160‧‧‧控制暫存器
170‧‧‧串聯介面
300‧‧‧整合式溫度感測器裝置
310‧‧‧電壓/電流調節器
320‧‧‧多工器
330‧‧‧內部感測器
340‧‧‧中斷遮蔽單元
350‧‧‧位址解碼單元
360‧‧‧ADC
365‧‧‧暫存器區塊
367‧‧‧暫存器區塊
370‧‧‧第一數位多工器
375‧‧‧比較器
380‧‧‧第二數位多工器
382‧‧‧暫存器
384‧‧‧暫存器
385‧‧‧狀態暫存器
386‧‧‧暫存器
388‧‧‧暫存器
390‧‧‧轉換暫存器
395‧‧‧組態暫存器
397‧‧‧串聯介面
400‧‧‧整合式溫度感測器裝置
420‧‧‧中斷遮蔽單元
440‧‧‧邏輯
450‧‧‧SMBus介面
DN‧‧‧接針
DN1‧‧‧接針
DN2‧‧‧接針
DP‧‧‧接針
DP1‧‧‧接針
DP2‧‧‧接針
SYS_SHDN‧‧‧接針
圖1展示具有隨後樣本間隔之一時序圖；圖2展示根據各種實施例之一溫度感測器之一方塊圖；圖3展示一溫度感測器之一特定實施例之一更詳細方塊圖；圖4展示一溫度感測器之另一特定實施例之一方塊圖；圖5A及圖5B展示可在各種實施例中實施之特殊功能暫存器之一表；圖6A及圖6B展示根據各種實施例之實施一溫度感測器之系統之一方塊圖；圖7展示用於一感測器元件之各種可能實施例；及圖8展示各種可能外殼及相關聯接針佈局。
在電子裝置中，溫度之迅速改變對於正常運行及因此對於電子裝置之可靠性可十分不利。舉例而言，在膝上型及桌上型環境中，CPU核心溫度之迅速改變對於處理器之長期可靠性可十分不利。為最小化熱損害效應，一整個行業已圍繞從處理器引出熱的同時允許處理器時脈儘可能快地運行而建立。當嘗試冷卻處理器或可為吾人展現每秒許多度之溫度偏移之其他任何事物時，知曉就每秒度數而言之加熱/冷卻速率係應知曉之一項有價值資訊。其將有助於判定風扇是按60%還是按100%運行，此對於終端使用者係一顯著差異。隨著吾人移動遠離具有冷卻風扇之裝置，判定溫度改變有多快之能力正如裝置之當前溫度同樣重要。在無主動冷卻之情況下，系統需依靠功率及時脈管理來控制溫度。在不必使用系統資源之情況下知曉此速率變得十分有 價值，由於計算等同於熱，故特定事物受到控制。
根據各種實施例，可提供一方法以即時判定一溫度曲線之斜率。
根據各種實施例，已經收集之溫度資料可用於判定一溫度曲線之斜率之量值。其可經實施為一純數位程序，此係由於其依靠使用用於類比區段之各種可能實施例執行實際溫度測量之裝置。可提供多個溫度感測器且其等之資料可分開使用或用於平均化一溫度。可藉由溫度資料之一或多者控制各種冷卻裝置(諸如風扇)。
圖1展示一溫度曲線之一例示性進程。可見，知曉上升速率對於知曉多快驅動風扇以降低裝置內之溫度將十分重要。在使用者設定用於溫度轉換之樣本/第二速率時，計算參數係樣本數目而非時間。然而，樣本亦可經控制以每次提供。藉由知曉樣本數目及每秒樣本數目，可直接計算差分方程式中之分母。
其中：T(tmax)=間隔結束處之溫度
T(t0)=間隔開始處之溫度
若溫度改變樣本週期之中期中之斜率，則計算可變得惡化，此係由於計算假定一單斜率。若此發生，則此解決方案記錄斜率改變之處的最大(最小)溫度，且設定指示斜率已改變之一標誌。若斜率應再次改變，則一位元指示是否已發生奇數個或偶數個反向。此允許使用者判定在間隔結束處之溫度改變方向是否已經改變。一偶數指示方向相同；一奇數說明溫度反向。
為使用圖1中之圖表圖解說明此，在區域A中，溫度接近一熱限 制，且在週期3中途進入「警示」限制溫度。但斜率十分低。所得改變速率將相對小，從而指示僅需當前熱控制迴路中之一小改變以降低溫度。樣本間隔4清晰地展示一迅速減小，從而允許熱控制迴路迅速降低風扇速度，增大時脈速度，無論控制是否可用。
溫度在樣本間隔8中再次接近警示限制。此時，存在一較大斜率，且反映於計算中。此指示控制溫度需要一更大風扇速度或更小時脈速度，使得不達到損害溫度。控制迴路接收溫度在樣本間隔9之結束處(其中斜率已改變)處於控制下且改變速率係一小得多之值之資訊。斜率改變指示溫度正在下降。
同樣地，需要十分緊密控制之冷溫度之一系統將受益於此相同裝置。知曉溫度改變之「速度」之能力在此處更關鍵，此係由於典型單元在溫度超出限制時需要超過幾秒來調整溫度。
圖2展示一整合式溫度感測器100之一可能特定實施例之一方塊圖。實際感測器可為整合式感測器110，例如，一個二極體溫度感測器。替代性地，裝置100可提供兩個外部接針以連接至一外部感測器二極體。根據一些實施例，可實施用於外部感測器二極體之一內部及一或多個外部二極體連接。此一裝置可包含內部多工器以在內部與外部二極體感測器之間切換。可使用其他感測器元件且本發明不限於二極體感測器元件。
內部感測器110或感測器連接115與一類比轉數位轉換器(ADC)120耦合。若必要，可在感測器元件110與ADC 120之間提供類比預處理。ADC 120可與一內部控制器130(諸如一狀態機器或可程式化邏輯裝置)耦合。控制器130與各種儲存暫存器140、150及控制暫存器160連接。此外，可提供一數位介面(例如，與輸入175耦合之一串聯介面170，諸如一I2C介面、一SMBus介面或一SPI介面)且與控制器130耦合。控制器130經組態以控制轉換程序，特定言之，ADC 120之轉換 速率、轉換週期及亦串聯介面之參數等等。另外，控制器可包含一單一算術邏輯單元以執行諸如平均化之基本計算。
控制器經組態以在根據控制暫存器160中之一預設定週期暫存器之間隔中開始ADC 120且執行循序溫度測量。控制器130讀取轉換結果且可執行後處理及至一溫度值之轉換。此一經後處理之值可接著儲存於暫存器140中。暫存器140可經實施為保持最後轉換值之一單一暫存器或其可經實施為保持複數個循序測量值之環形緩衝器。其他緩衝器結構可根據各種實施例而應用。
根據各種實施例，控制器130經組態以亦執行改變計算之一速率，如上文所說明。為此，控制器130可經組態以分別使用兩個隨後測量且藉由兩個測量之間的時間週期劃分兩個測量之間的溫差。然而，用於計算斜率之溫度樣本之數目可經程式化且因此根據一些實施例可大於2個。因此，在溫度測量之一序列中，當前溫度斜率始終可用且可儲存於一相關聯暫存器150中。又，可實施與一溫度值環形緩衝器同步之一環形緩衝器。如上文所提及，其他緩衝器結構可應用。
控制器130可進一步提供一所測量溫度與一或多個臨限值之一比較。因此，控制暫存器160可包含一或多個臨限值暫存器以(例如)儲存上及下溫度限制值。
控制暫存器亦可經組態以包含校準暫存器及用於數位濾波器之參數。
圖3及圖4展示根據一些實施例之整合式溫度感測器裝置300及400之其他更詳細方塊圖。類似元件具有類似元件符號。可提供藉由一電壓/電流調節器310供應之各種外部感測器及一內部感測器330。一多工器320用於在各種感測器之間切換。多工器320之輸出與一ADC 360耦合，ADC 360之輸出與各種暫存器(例如，包括用於外部感測器之暫存器之暫存器區塊365及包括用於內部溫度感測器330之暫存器之 暫存器區塊367)耦合。此外，一第一數位多工器370在一方面連接至暫存器區塊365及367且在另一方面連接至一限制比較器375。限制比較器375進一步與一第二數位多工器380連接，第二數位多工器380可在各種暫存器382、384、386及388之間選擇以分別用於儲存下限、上限、警戒值及滯後值。組態暫存器395可儲存用於ADC及用於一中斷遮蔽單元340之參數，中斷遮蔽單元340可經組態以輸出警示及「熱」中斷。提供一轉換暫存器390以用於儲存測量間隔長度。此外，一狀態暫存器385可包括將藉由ADC 360及比較器375控制之狀態位元。一串聯介面397連接至所有暫存器及一位址解碼單元350。串聯介面可經組態以操作為一I2C介面，其中位址解碼單元350可用於(例如)透過一或多個外部接針提供額外位址設定資訊。
圖4展示一類似方塊圖，其中介面經組態以操作為一SMBus介面450。此處，不提供位址解碼，此可減少外部接針之數目。圖4亦展示如將在下文中更詳細說明之用於產生外部警示信號及中斷之一中斷遮蔽單元420。任一實施方案可提供一關閉接針及相關聯暫存器及邏輯440，如僅在圖4中展示。若一預定信號經施加至此接針，則裝置可進入一休眠模式以節省能量。在圖3及圖4中展示之兩個實施例並不特定展示諸如一簡單狀態機器或可程式化邏輯裝置之一控制器單元或任何其他合適控制機構。
圖5A及圖5B展示可與上文提及之實施例中之任一者一起使用之一暫存器區塊之一例示性方塊圖。在圖5A及圖5B中展示之暫存器區塊包括複數個不同暫存器，其等根據一些實施例可不必要且因此未經實施。將使用根據圖3及圖4之裝置之特定實施例說明此等暫存器之細節。如上文所提及，在一最小程度上，根據各種實施例之一裝置可包括用於儲存一實際所測量溫度之一溫度暫存器及儲存一動態溫度改變值之一改變速率暫存器。因此，可透過串聯介面將絕對溫度值及溫度 改變值dT/dt提供至一系統控制單元。
下文描述如(例如)在圖3及圖4中展示之裝置之各種實施例之特定特徵。如上文所提及，此等僅係實例且其他實施例可不使用所有選項且其他特徵組合係可能的，如將由熟習此項技術者所暸解。因此，雖然下文描述具有特定特徵之實施例，但此等並不必要且可不在其他實施例中要求。如在圖3及圖4中展示之整合式裝置監測一個內部二極體及多至四個外部連接之溫度二極體。其他組合係可能的且本發明不限於以下實施例之任一者。
與如在圖6A及圖6B中展示之一主機裝置協作執行熱系統管理。此包含主機讀取如在圖3及圖4中展示之整合式裝置之外部及內部溫度二極體兩者之溫度資料且使用該資料來控制一或多個風扇之速度。如在圖3及圖4中展示之整合式裝置具有兩個監測位準。第一位準在所測量溫度超過使用者可程式化限制時將一可遮蔽ALERT信號提供至主機。此允許如在圖3及圖4中展示之整合式裝置經用作一獨立熱監視器以給主機警告溫度熱點而不需藉由主機直接控制。第二監測位準在所測量溫度滿足或超過一第二可程式化限制時對THERM接針提供一不可遮蔽中斷。對於如在圖3及圖4中展示之整合式裝置，外部二極體通道2及3僅與通用二極體(諸如一2N3904)相容。對於如在圖3及圖4中展示之整合式裝置，外部二極體2通道與連接至電晶體之基板及二極體兩者相容。
圖6A展示如在圖3中展示之整合式裝置之一系統位準方塊圖之實例。圖6B展示如在圖4中展示之整合式裝置之一系統位準方塊圖。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置具有三個功率狀態。
現用(運行)-在此狀態中，ADC按經程式化轉換速率對所有溫度通道轉換。在每一轉換結束處更新溫度資料且檢查限制。在現用狀態中，寫入至單發暫存器將無用。
休眠(停止)-此係最低功率狀態。在此狀態中，電路之大部分經斷電以減少供應電流。不更新溫度資料且不檢查限制。藉由廣播之正確I2C從屬位址喚醒裝置。資料將並不立即可用而將返回一NACK直至裝置現用且使資料可用。裝置透過一暫存器命令進入休眠模式。
備用(單發)-在裝置處於備用中時，主機可隨選初始化一轉換循環(見暫存器3至16)。在轉換循環完成之後，裝置將返回至備用狀態。休眠與備用之間的差異在於返回從裝置接收有效資料所花費之時間。
可針對基於系統要求之不同轉換速率來組態如在圖3及圖4中展示之整合式裝置。預設轉換速率可為(例如)每秒4次轉換。可根據一轉換表選擇其他可用轉換速率。
轮询算法(round robin)必須遵循用於所有通道之ADC時序要求。資料一旦可用於一特定通道即可經轉換及儲存。根據一些實施例，當ADC已完成對所有現用輸入通道之轉換時，裝置將使溫度區塊、ADC及參考斷電直至下一組轉換開始。可根據各種實施例選擇用於轉換之通道順序。
藉由至EMC 4區塊DI_SEL[3：0}之數位輸入信號控制ADC解析度。此控制用於ADC轉換器之轉換寬度。ADC解析度取決於現用之通道數目、轉換速率及動態平均化。ADC資料輸出首先針對任何給出解析度傳遞最低有效位元。
當藉由數位區塊獲取ADC資料時，ADC資料在載入至任何資料暫存器中(包含原始ADC)之前基於解析度而偏移。
在啟動時，或在通電之後，參考將需一特定時間來安定。當ADC完成時，其確認ADC_AQ位元為高，此時ADC資料有效。資料將保持可用直至START信號變低，此時資料被清除。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置可含有在測量外部溫度二極 體時執行跳頻之可選能力。此功能藉由DI_FREQ_EN位元啟用且藉由振盪器區塊控制。跳頻邏輯具有支援兩個頻率輸入(16MHz或20MHz)之選項。此由DI_SEL_20M位元選擇(「0」=16MHz，「1」=20MHz)。隨著解析度改變，所獲取之溫度樣本(以及所使用之不同頻率)之數目同樣改變。對於大於10位元之解析度，使用32個頻率。對於9位元解析度及8位元解析度，不同頻率之數目及其等之值經調整，使得平均頻率等於100kHz。
表1展示取決於用於一16MHz時脈之解析度之有效轉換速率。
在表2中針對一16MHz時脈且在表3中針對一20MHz時脈展示除法器及頻率值之範圍。低頻劃分比率設定跳頻之下端而高頻除法器展示跳頻之上端。
從不選擇將與100kHz頻率對應之劃分比率100，另外，劃分比率跨整個劃分比率範圍按1增大。頻率值將按每步約1kHz改變，不過此並不係一固定解析度。
為維持平均頻率，相依於解析度之劃分對藉由四個設定朝向低頻範圍偏斜。
數位平均化在溫度資料被箝制之後且在錯誤隊列之前施加至外部二極體1通道(在僅啟用硬體熱關閉電路時)。此平均化將使用先前4或8個測量之一運行平均值不斷更新溫度。
對於緊接充電之後的第一測量，平均化堆疊將填充有第一所測 量溫度且接著在隨後測量上按一FIFO順序進行。
各溫度通道可具有調整溫度值之一硬佈線偏移。將金屬之此偏移設定於示意性頂位準處。
動態平均化導致如在圖3及圖4中展示之整合式裝置基於選定轉換速率來測量外部二極體通道達一擴展時間。可針對按較低轉換速率之增大功率節省停用此功能性。當啟用動態平均化時，裝置將自動調整用於外部二極體通道之取樣及測量時間。此允許裝置平均化長於正常11位元操作之2x或16x(標稱地每一通道21ms)，同時仍維持選定轉換速率。動態平均化之益處係歸因於較長整合時間以及溫度測量之較少隨機變化之改良雜訊抑制。
當經啟用時，動態平均化在一單發命令經發出時應用。裝置將根據選定轉換速率在單發操作期間執行所要平均化。當經啟用時，動態平均化將基於選定轉換速率影響平均供應電流。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置可產生多達15個變量，如藉由一次可程式化(OTP)組中之OTP個性位元所界定。此等位元在先前已經界定為外部二極體2啟用(EXT2_EN)、外部二極體2反平行二極體(APD)啟用(EXT2_APD_EN)、THERM/ALERT解碼選擇(ADDR_SEL_CH)及固定位址位元0(ADDR0)。此等位元使用僅一半可用經解碼狀態界定總共8部分。
除此等OTP位元改變以外，選擇固定或經解碼位址(ADDR_SEL_EN)之位元已經廢棄，且現將用於選擇85℃或125℃之THERM限制溫度且係TH_LIM。
根據一些實施例，改變功能之速率近似使用一差分方程式之溫度之導數。在方程式1中展示之方程式係計算之基礎。週期寬度經儲存於兩個連續暫存器中。此表示如在樣本數目中界定之「樣本週期」。圖5A及圖5B展示根據一些實施例之可用於一溫度感測器裝置中 之暫存器區塊之一例示性實施方案。R(x)_SMPLH：改變速率樣本HIGH BYTE REGISTER(位址43h、49h)及R(x)_SMPLL：改變速率樣本LOW BYTE REGISTER(位址44h、4Ah)保持此等值。施加至結果之增益經儲存於ROC_gain：改變速率增益REGISTER(位址3dh)中。在暫存器定義中展示有效增益。舉例而言，暫存器ROC_GAIN可經組織如下：位元7 R2EVN-指示斜率反向之數目是偶數還是奇數
1=在取樣週期期間之偶數個斜率反向
0=在取樣週期期間之奇數個斜率反向
位元6 R1EVN-指示斜率反向之數目是偶數還是奇數
1=在取樣週期期間之偶數個斜率反向
0=在取樣週期期間之奇數個斜率反向
位元5：3 RC1_GAIN：此表示施加至差分方程式之二進制增益。
0h=1
1h=2
2h=4
3h=8
4h=16
5h=32
6h=64
7h=128
位元2：0 RC2_GAIN：此表示施加至差分方程式之二進制增益。
0h=1
1h=2
2h=4
3h=8
4h=16
5h=32
6h=64
7h=128
由於此隨著時間取樣，故存在用於各通道之一位元指示已發生一斜率改變。此等位元(各通道一個)將確認兩個連續樣本差異之結果何時超過如藉由在ROC_config：改變速率組態REGISTER(位址3Eh)中界定之滯後值界定之臨限值限制。此將不重設ROC計算。ROC_config暫存器可經組織如下：位元7 EN_ROC：啟用改變速率計算
1=啟用改變速率
0=停用改變速率
位元6 SLCG2：在用於外部通道2之改變速率計算期間報告一斜率改變
1=斜率改變方向
0=單調斜率
位元5 SLCG1：在用於外部通道1之改變速率計算期間報告一斜率改變
1=斜率改變方向
0=單調斜率
位元4 MASK2：遮蔽一事件以免設定來自通道2之ALERT接針
1=事件經遮蔽
0=事件將確認ALERT接針
位元3 MASK1：遮蔽一事件以免設定來自通道1之ALERT接針
1=事件經遮蔽
0=事件將確認ALERT接針
位元2：0 RCHY：用於改變速率斜率反向之滯後設定。大於此設定之偏差將導致位元經設定。
111=4.000℃
110=3.000℃
101=2.000℃
100=1.000℃
011=0.500℃
010=0.250℃
001=0.125℃
000=0.000℃
限制暫存器(R(X)_LIMH：改變速率ALERT限制HIGH BYTE REGISTER(位址41h、47h)及R(X)_LIML：改變速率ALERT限制LOW BYTE REGISTER(位址42h、48h)及結果暫存器R(X)_RESh：改變速率RESULTS HIGH BYTE REGISTER(位址3fh、45h)及R(x)_RESL：改變速率RESULTS LOW BYTE REGISTER(位址40h、46h)經標記，二進制補數儲存於兩個(2)連續暫存器中。若所儲存之改變速率結果超過經程式化限制，則將設定適當狀態暫存器位元(針對一正限制之HI_LIM_STS-上限狀態暫存器(位址3Ah)，或針對一負限制之LO_LIM_STS-下限狀態暫存器(位址3Bh))。ALERT接針可經確認或遮蔽，如藉由ROC_config：改變速率組態REGISTER(位址3Eh)設定。MASK位元將不防止狀態位元確認，但若經設定，將防止ALERT接針確認。
狀態暫存器STATUS(位址02H)可經組織如下：位元7 ROCF-此位元指示已超過改變速率限制。當經設定時，此位元將確認ALERT接針。
1=ROC超出限制
0=ROC不超出限制
位元6 IHIGH-此位元指示內部二極體通道超過其經程式化上限。當經設定時，此位元將確認ALERT接針。
1=所報告溫度高於上限
0=所報告溫度不高於上限
位元5 ILOW-此位元指示內部二極體通道下降至低於其經程式化下限。當經設定時，此位元將確認ALERT接針。
1=所報告溫度低於下限
0=所報告溫度不低於下限
位元4 EHIGH-此位元指示外部二極體通道超過其經程式化上限。當經設定時，此位元將確認ALERT接針。
1=所報告溫度高於上限
0=所報告溫度不高於上限
位元3 ELOW-此位元指示外部二極體通道下降至低於其經程式化下限。當經設定時，此位元將確認ALERT接針。
1=所報告溫度低於下限
0=所報告溫度不低於下限
位元2 FAULT-此位元指示何時偵測一個二極體故障。當經設定時，此位元將確認ALERT接針。
1=一個二極體之開路或短路
0=不報告故障
位元1 ETHRM-此位元指示外部二極體通道超過經程式化熱限制。當經設定時，此位元將確認THERM接針。此位元將保持設定直至THERM接針經釋放，此時位元將被自動清除。
1=所報告溫度高於上限
0=所報告溫度不高於上限
位元0 ITHRM-在內部二極體通道超過經程式化熱限制時設定此位元。當經設定時，此位元將確認THERM接針。此位元將保持設定直至THERM接針經釋放，此時位元將被自動清除。
1=所報告溫度高於上限
0=所報告溫度不高於上限
組態暫存器CONFIG(位址03H及09H)可經組織如下：位元7 MASK_ALL-在ALERT接針處於中斷模式中時遮蔽ALERT接針以免確認。此位元在ALERT接針處於比較器模式中時不具有效應。藉由ALERT_MASK_DEF OTP位元(見DYN_TRIM_HIL-動態修剪暫存器中低位元組暫存器(位址b2h))設定MASK_ALL位元預設值。
1=在ALERT接針處於中斷模式中時ALERT接針經遮蔽且將不針對任何中斷條件確認。將正常更新狀態暫存器。
0=(藉由OTP設定)ALERT接針不經遮蔽。若適當狀態位元之任一者經設定，則ALERT接針將經確認。
位元6 RUN/STANDBY-控制現用/備用狀態。
1=裝置處於備用狀態中且不轉換(除非已命令一單發)。
0=裝置處於現用狀態中且對所有通道轉換。
位元5 ALERT/THRM-控制ALERT接針之操作。當ALERT接針處於比較器模式中時，各通道具有一連續計數器OR’ed以確認ALERT接針。在一個測量低於上限減去熱滯後之後取消確認ALERT接針。
1=ALERT接針作用於比較器模式中，如在第3.16.2節中描述。在此模式中，MASK_ALL被忽略。
0=ALERT接針作用於中斷模式中，如在第3.16.1節中描述。
位元4 RECD1/2-停用對於DPI/DN1接針之電阻誤差校正(REC)。
1=針對DP1/DN1接針停用REC。
0=針對DP2/DN2接針啟用REC。
位元3 RECD3/4-停用對於外部二極體3及外部二極體4之電阻誤差校正(REC)。
1=針對外部二極體3及外部二極體4停用REC。
0=針對外部二極體3及外部二極體4啟用REC。
位元2 RANGE-組態溫度通道之測量範圍及資料格式。
1=溫度測量範圍係-64℃至+191.875℃且資料格式係偏移二進制。
0=溫度測量範圍係0℃至+127.875℃且資料格式係二進制。
位元1 DA_DIS-停用所有溫度通道上之動態平均化特徵。
1=停用動態平均化特徵。將使用一最大平均化因數1x(等效於11位元轉換)轉換所有溫度通道。對於較高轉換速率，此平均化因數將被減小。
0=啟用動態平均化特徵。將使用基於轉換速率之一平均化因數轉換所有溫度通道。
位元0 APDD-停用反平行二極體操作。
1=停用反平行二極體模式。將在DP1/DN1及DP2/DN2接針上測量僅一個外部二極體。
0=啟用反平行二極體模式。將在DP2及DN2接針上測量兩個外部二極體。
除上文描述之功能以外，兩個額外溫度值經儲存於暫存器中以用於檢索。在一給定樣本週期內之最大溫度經儲存於更新每一樣本週期之一暫存器及儲存一「全域值」且僅在讀取時被清除之一第二暫存器中。此暫存器之目的係判定獨立於樣本週期之一最大或最小溫度。
THERM輸出獨立於ALERT輸出而經確認且無法經遮蔽。每當所測量溫度之任一者超過用於經程式化數目個連續測量之經使用者程式 化熱限制值時，THERM輸出經確認。一旦THERM輸出已經確認，其將保持確認直至所有所測量溫度下降至低於熱限制減去熱滯後(亦係可程式化)。
當THERM接針經確認時，熱狀態位元將同樣經設定。讀取此等位元將不清除其等直至取消確認THERM接針。一旦THERM接針經遺棄，THERM狀態位元將被自動清除。
ALERT/THERM2接針係一開汲輸出且需要至VDD之一上拉電阻器且具有兩個操作模式：中斷模式及比較器模式。經由ALERT/THERM2位元(見CONFIG：組態暫存器(位址03h及09h))選擇ALERT/THERM2輸出。
當經組態以在中斷模式中操作時，當在任何二極體上偵測到一超限測量(>上限或<下限)時或當偵測到一個二極體故障時，ALERT/THERM2接針確認為低。ALERT/THERM2接針將保持確認，只要一超限條件保持即可。一旦超限條件已經移除，ALERT/THERM2接針將保持確認直至適當狀態位元被清除。
可藉由設定MASK_ALL位元而遮蔽ALERT/THERM2接針。一旦ALERT/THERM2接針已經遮蔽，其將經取消確認且保持取消確認直至藉由使用者清除MASK_ALL位元。在ALERT/THERM2接針經遮蔽時發生之任何中斷條件將正常更新狀態暫存器。亦存在個別通道遮罩(見DIODE FAULT MASK-二極體故障遮罩暫存器(位址1Fh))。
ALERT/THERM2接針經用作一中斷信號或用作允許一I2C從屬將一誤差條件通信至主站之一I2C警示信號。一或多個ALERT/THERM2輸出可經共同硬佈線。
當ALERT/THERM2接針經組態以在THERM模式中操作時，將確認所測量溫度之任一者是否超過各自上限。ALERT/THERM2接針將保持確認直至所有溫度下降至低於對應上限減去熱滯後值。
當在THERM模式中確認ALERT/THERM2接針時，對應上限狀態位元將經設定。讀取此等位元將不清除其等直至取消確認ALERT/THERM2接針。一旦取消確認ALERT/THERM2接針，狀態位元將被自動清除。
MASK_ALL位元在此模式中將不阻止ALERT/THERM2接針；然而，個別通道遮罩將防止各自通道確認ALERT/THERM2接針。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置含有控制SYS_SHDN接針之一硬體組態之溫度限制電路。藉由SYS_SHDN及ALERT接針兩者上之上拉電阻器判定臨限溫度。硬體關閉電路測量外部二極體1通道且將其與硬體熱關閉限制比較。THERM接針連續警示計數器(對於SYS-SHDN接針之預設為4)應用至此比較(見圖5)。若溫度滿足或超過用於數個連續測量之限制，則確認SYS_SHDN接針。SYS_SHDN接針保持確認直至溫度下降至低於限制減去10℃。
所有測量通道(包含外部二極體1通道)亦可經組態以確認SYS_SHDN接針(見)。若一通道經組態以確認SYS_SHDN接針，則所測量通道上之溫度必須超過經程式化熱限制值。此以相同於使用4個連續轉換之一預設之THERM輸出之方式被處理。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置可監測多至三個外部連接之二極體之溫度。基於使用者設定及系統要求使用電阻誤差校正及β補償組態各外部二極體通道。
裝置含有用於所有所測量溫度通道之可程式化上限、下限及熱限制。若所測量溫度變得低於下限或高於上限，則ALERT接針可經確認(基於使用者設定)。若所測量溫度滿足或超過熱限制，則THERM接針無條件地經確認，從而提供兩層溫度偵測。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置取決於透過OTP選擇之DEVSEL碼而具有從無至4個外部二極體。同樣地，各裝置僅具有對 應於已經啟用之數個外部二極體通道而操作之該等暫存器。此應用至包含測量、限制、遮罩及中斷啟用之所有暫存器。
裝置含有用於所有溫度通道之上限及下限兩者。若所測量溫度超過上限，則設定對應狀態位元且確認ALERT接針。同樣地，若所測量溫度小於或等於下限，則設定對應狀態位元且確認ALERT接針。用於限制之資料格式必須匹配用於溫度之選定資料格式，使得若使用擴展溫度範圍，則必須在擴展資料格式中程式化限制。具有多個位址之限制暫存器可在任一位址充分存取。當裝置處於備用狀態中時，更新限制暫存器將不具有效應直至下一轉換循環發生。此可經由至單發暫存器(見ONE_SHOT-單發溫度轉換初始化REGISTER(位址0fh))之一寫入或藉由清除RUN/STOP位元(見CONFIG：組態暫存器(位址03h及09h))來初始化。
裝置中之各種限制暫存器基於二極體接針上呈現之外部條件以及I2C介面中之暫存器位元中之改變兩者而互動。
上限狀態暫存器含有在超過一溫度通道上限時設定之狀態位元。若此等位元之任一者經設定，則狀態暫存器中之HIGH狀態位元經設定。從上限狀態暫存器讀取將清除所有位元。從暫存器讀取亦將清除狀態暫存器中之HIGH狀態位元。
若已滿足經程式化數目個連續警示計數且此等狀態位元之任一者經設定，則將設定ALERT接針。狀態位元將保持設定直至讀取，除非ALERT接針經組態為一比較器輸出。
下限狀態暫存器含有在一溫度通道下降至低於下限時設定之狀態位元。若此等位元之任一者經設定，則狀態暫存器中之LOW狀態位元經設定。從下限狀態暫存器讀取將清除所有位元。若已滿足經程式化數目個連續警示計數且此等狀態位元之任一者經設定，則將設定ALERT接針。狀態位元將保持設定直至讀取，除非ALERT接針經組 態為一比較器輸出。
熱限制暫存器用於判定一臨界熱事件是否已發生。若所測量溫度超過熱限制，則THERM接針經確認。限制設定必須匹配溫度讀取暫存器之選定資料格式。不同於ALERT接針，THERM接針無法經遮蔽。另外，一旦溫度下降至低於對應臨限值減去熱滯後，將釋放THERM接針。
與外部二極體串聯之寄生電阻將限制可從溫度測量裝置獲得之精確度。藉由切換二極體電流而跨此電阻發展之電壓導致待讀取之溫度測量高於真實溫度。對串聯電阻之促成者係PCB追蹤電阻、晶粒上(即，處理器上)金屬電阻、溫度電晶體之基極及發射極中之體電阻。通常，由串聯電阻導致之誤差係每歐姆+0.7℃。如在圖3及圖4中展示之整合式裝置自動校正多至100歐姆之串聯電阻。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置經設計以用於具有一理想因數1.008之外部二極體。並非所有外部二極體、處理器或離散部件將具有此準確值。理想因數之此變化引入必須經校正之溫度測量之誤差。通常使用可程式化偏移暫存器完成此校正。由於一理想因數失配引入一誤差(其係一溫度函數)，故此校正僅在一較小溫度範圍內係精確的。為提供對使用者之最大靈活性，如在圖3及圖4中展示之整合式裝置針對各外部二極體提供一6位元暫存器，其中所使用之二極體之理想因數經程式化以消除跨所有溫度之誤差。當監測一基板電晶體或CPU二極體且啟用β補償時，不應調整理想因數。β補償自動校正大部分理想誤差。此等暫存器儲存應用至外部二極體之理想因數。β補償及電阻誤差校正自動校正大部分二極體理想誤差。對於需BJT電晶體模型之CPU基板電晶體，理想因數表現稍微不同於連接離散二極體之電晶體。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置偵測DP及DN接針上之一開路 及跨DP及DN接針之一短路。對於所作出之各溫度測量，裝置檢查(諸)外部二極體通道上之一個二極體故障。當偵測到一個二極體故障時，ALERT接針確認且溫度資料讀取MSB及LSB暫存器中之00h(註解：將不檢查下限)。一個二極體故障經界定為以下項目之一者：DP與DN之間的一開路、從VDD至DP之一短路或從VDD至DN之一短路。若跨DP及DN發生一短路或從DP至GND發生一短路，則下限狀態位元經設定且ALERT接針確認(除非經遮蔽)。此條件無法與0.000℃(在擴展範圍中，-64℃)之一溫度測量區分，從而導致MSB及LSB暫存器中之溫度資料00h。若從DN至GND之一短路發生(其中一個二極體經連接)，則溫度測量將照常繼續而無警示。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置含有多個連續警示計數器。一組計數器應用至ALERT接針且第二組計數器應用至THERM接針。各溫度測量通道具有用於ALERT及THERM接針之各者之一分開連續警示計數器。所有計數器係使用者可程式化的且判定一溫度通道必須超限或在對應接針經確認之前報告一個二極體故障之連續測量之數目。連續警示暫存器判定在ALERT或THERM接針經確認之前必須在連續測量中多少次偵測一超限誤差或二極體故障。另外，連續警示暫存器控制I2C超時功能性。發生於連續測量中之相同溫度通道上之一超限條件(即，HIGH、LOW或FAULT)將增量連續警示計數器。若一連續讀取中未發生超限條件或二極體故障，則亦將重設計數器。當ALERT接針經組態為一中斷時，當連續警示計數器達到其經程式化值，以下情況將發生：用於該通道之(諸)STATUS位元及(諸)最後誤差條件(即，E1HIGH或E2LOW及/或E2FAULT)將經設定為「1」，ALERT接針將經確認，連續警示計數器將經清除，且測量將繼續。當ALERT接針經組態為一比較器時，連續警示計數器將忽略二極體故障及下限誤差且僅在所測量溫度超過上限時增量。另外，一旦連續警示 計數器達到經程式化限制，則ALERT接針將經確認，但計數器將不經重設。其將保持設定直至溫度下降至低於上限減去熱滯後值。未經啟用之通道不包含於連續警示檢查中。信號邏輯鏈係：限制->計數器->狀態->遮罩->接針(THERM及ALERT)。舉例而言，若針對如在圖3及圖4中展示之一整合式裝置上之4個連續警示設定CALRT[2：0]位元，上限設定在70℃，且無通道經遮蔽，則將在以下四個測量之後確認ALERT接針：a)內部二極體讀取71℃且兩個外部二極體讀取69℃。用於INT之連續警示計數器經增量至1。b)內部二極體及外部二極體1兩者讀取71℃且外部二極體2讀取68℃。用於INT之連續警示計數器經增量至2且用於EXT1之連續警示計數器經設定至1。c)外部二極體1讀取71℃且內部二極體及外部二極體2兩者讀取69℃。用於INT及EXT2之連續警示計數器經清除且EXT1經增量至2。d)內部二極體讀取71℃且兩個外部二極體讀取71℃。用於INT之連續警示計數器經設定至1，EXT2經設定至1，且EXT1經增量至3。e)內部二極體讀取71℃且兩個外部二極體讀取71℃。用於INT之連續警示計數器經增量至2，EXT2經設定至2且EXT1經增量至4。針對EXT1設定適當狀態位元且ALERT接針經確認。EXT1計數器經重設至0且所有其他計數器保持最後值直至下一溫度測量。所有溫度通道使用此值來設定各自計數器。每當任何測量超過對應熱限制時，增量連續熱計數器。若溫度下降至低於熱限制，則計數器經重設。若高於熱限制之數個連續測量發生，則THERM接針經確認為低。一旦已確認THERM接針，連續熱計數器將不重設直至對應溫度下降至低於熱限制減去熱滯後值。預設設定係4個連續超限轉換。所有溫度通道使用此值來設定各自計數器。預設設定係1個連續超限轉換。當ALERT接針處於比較器模式中時，下限及二極體故障將繞過連續警示計數器且設定適當狀態位元但將不確認ALERT接針。當一值經寫入至未經界定之此暫存器時，忽略命令且維 持最後有效值。
為減小雜訊效應及所報告溫度上之溫度峰值，外部二極體1通道使用一可程式化數位濾波器。此濾波器可經組態為位準1、位準2或停用(預設)。濾波器組態暫存器控制外部二極體1通道上之數位濾波器。為減小複雜性，數位濾波器將僅應用至外部二極體通道1及2。此外，此僅係當不針對一給定通道啟用APD時之情況。其將在數位區塊已基於動態平均化採用適當11位元之後應用。濾波器包含外部二極體通道上之一運行平均值。位準1濾波器係一運行平均值4x，而位準2濾波器係一運行平均值8x。對於緊接充電之後的第一測量，濾波器將填充有第一測量之結果。此後，濾波器經正常操作。將使用儲存於使用者暫存器中之經濾波結果完成任何溫度比較。
溫度測量結果經儲存於內部及外部溫度暫存器中。此等接著與儲存於上限及下限暫存器中之值比較。外部及內部溫度測量兩者經儲存為11位元格式，其中八個(8)最高有效位元儲存於一高位元組暫存器中且三個(3)最低有效位元儲存於低位元組暫存器之三個(3)MSB位置中。低位元組暫存器之所有其他位元經設定為0。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置具有兩個可選溫度範圍。預設範圍係從0℃至+127℃且溫度經表示為能夠以0.125℃為步進報告從0℃至+127.875℃之一溫度之二進制數。擴展範圍係從-64℃至+191℃之一擴展溫度範圍。資料格式係偏移64℃之一個二進制數。擴展範圍用於測量具有一已知大偏移之溫度二極體，其中二極體溫度加上偏移將等效於高於+127℃之一溫度。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置之一些實施例支援讀取相同組接針(DP1、DN1)及(DP2、DN2)上之兩個外部二極體。此等二極體經連接，如在圖7中展示。歸因於此等二極體之反平行連接，兩個二極體將藉由一VBE電壓(約0.7V)反向偏壓。由於此反向偏壓，僅推薦 離散熱二極體(諸如一2N3904)放置於此等接針上。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置之一些實施例可經組態以測量一CPU基板電晶體、一離散2N3904熱二極體或一特定處理器二極體。二極體可經連接，如在圖7中指示。
如在圖3及圖4中展示之整合式裝置之一些實施例可經組態以測量一CPU基板電晶體、一離散2N3904熱二極體或外部二極體1或外部二極體2通道上之一特定處理器二極體。對於如在圖3及圖4中展示之整合式裝置之一些實施例，外部二極體2及外部二極體3通道經組態以測量一對離散反平行二極體(共用於接針DP2及DN2上)。在圖7中展示用於外部二極體通道之所支援組態。
圖8展示如在圖3及圖4中展示之整合式裝置之各種可能外殼及接針配置。

Claims (24)

  1. 一種溫度感測器裝置，其包括：一數位介面；一第一記憶體，其儲存可透過該數位介面存取之一當前溫度值；一第二記憶體，其儲存可透過該數位介面存取之一溫度改變速率值；及一處理器，其與該數位介面耦合，該處理器經組態以：基於該當前溫度值及該溫度改變速率值而發出用於冷卻之控制信號；識別一溫度曲線之一斜率方向是否改變且將該斜率方向之一改變儲存於該第二記憶體中；及識別在一測量間隔內之複數個斜率方向改變；其中該等控制信號包含該複數個斜率方向改變之該識別。
  2. 如請求項1之溫度感測器裝置，其中該第二記憶體儲存使用界定一測量間隔之複數個循序溫度測量樣本在該溫度感測器內執行之一計算之一結果。
  3. 如請求項2之溫度感測器裝置，其中樣本之數目係可程式化的。
  4. 如請求項1之溫度感測器裝置，其中該第二記憶體儲存該溫度曲線之一斜率方向在該測量間隔內改變之次數。
  5. 如請求項4之溫度感測器裝置，其中該處理器進一步經組態以記錄該斜率方向改變之一時間之最大值或最小值。
  6. 如請求項1之溫度感測器裝置，其進一步包括藉由該溫度改變速率值控制之一外部警示輸出連接。
  7. 如請求項1之溫度感測器裝置，其中該第一記憶體儲存一平均溫度值。
  8. 如請求項7之溫度感測器裝置，其中用於計算該平均溫度值之溫度值之一數目係可程式化的。
  9. 如請求項2之溫度感測器裝置，其中該溫度改變速率值由此計算：其中：T(tmax)係該量測間隔之一結束處之一溫度；T(t0)係該量測間隔之一開始處之一溫度；增益係施加至一溫度差分之一因數；且樣本係樣本之一數目。
  10. 如請求項1之溫度感測器裝置，其中該第二記憶體係可藉由該數位介面存取之一暫存器。
  11. 如請求項1之溫度感測器裝置，其中該第二記憶體由複數個暫存器提供。
  12. 一種電子裝置，其包括：一溫度感測器裝置，其經組態以判定可透過一數位介面存取之一所量測溫度之一改變速率；一冷卻風扇；及一處理器，其與該溫度感測器之該數位介面耦合且經操作以：基於透過該數位介面從該溫度感測器擷取之溫度測量值及該溫度改變速率來控制該冷卻風扇；識別一溫度曲線之一斜率方向是否改變且透過該數位介面儲存該斜率方向之一改變；及識別在一測量間隔內之複數個斜率方向改變；其中該等控制信號包含該複數個斜率方向改變之該識別。
  13. 一種用於藉由包括一數位介面之一溫度感測器裝置提供溫度資料之方法，其包括：將一當前溫度值儲存於可透過該數位介面讀取之一第一記憶體中；將一溫度改變速率值儲存於可透過該數位介面讀取之一第二記憶體中；基於該當前溫度值及該溫度改變速率值而發出用於冷卻之控制信號；識別一溫度曲線之一斜率方向是否改變且將該斜率方向改變儲存於該第二記憶體中；及識別一量測間隔內之該溫度曲線之複數個斜率方向改變；其中該等控制信號包含基於該複數個斜率方向改變之該等控制信號之該識別。
  14. 如請求項13之方法，其中該第二記憶體儲存使用界定一測量間隔之複數個循序溫度測量樣本在該溫度感測器內執行之一計算。
  15. 如請求項14之方法，其中樣本之數目可經程式化。
  16. 如請求項13之方法，其中該第二記憶體進一步儲存該溫度曲線之一斜率方向是否改變。
  17. 如請求項16之方法，其中該第二記憶體儲存該溫度曲線之一斜率方向在該測量間隔內改變之次數。
  18. 如請求項13之方法，其進一步包括取決於該溫度改變速率值透過一外部警示輸出連接輸出一信號之步驟。
  19. 如請求項13之方法，其中該第一記憶體係一記憶體區塊且亦儲存一平均溫度值。
  20. 如請求項19之方法，其中用於計算該平均溫度值之溫度值之一數目係可程式化的。
  21. 如請求項14之方法，其中該溫度改變速率值由此計算：其中：T(tmax)係該量測間隔之一結束處之一溫度；T(t0)係該量測間隔之一開始處之一溫度；增益係施加至一溫度差分之一因數；且樣本係樣本之一數目。
  22. 如請求項13之方法，其中該第二記憶體係可藉由該數位介面存取之一暫存器。
  23. 如請求項13之方法，其中該第二記憶體由形成一暫存器區塊之複數個暫存器提供。
  24. 一種用於控制一系統中之一溫度之方法，該系統包括經組態以判定可透過一數位介面存取之一所量測溫度之一改變速率之一溫度感測器、一冷卻風扇、及與該溫度感測器之該數位介面耦合之一處理器，該方法包括：判定一所測量溫度之一改變速率；基於溫度測量值及該溫度之該改變速率來控制該冷卻風扇；識別一溫度曲線之一斜率方向是否改變且透過該數位介面將該斜率方向改變儲存於一記憶體中；及識別一量測區間內之該溫度曲線之複數個斜率方向改變，其中該等控制信號包含該複數個斜率方向改變之該識別。
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