[发明专利]用于多信道传感器接口的方法和装置

权利要求书

1.一种用于在外部微处理器的控制下调理多个传感器信号的可编程传感器接口，包括：

输入选择单元，其中所述输入选择单元根据输入选择控制信号从多个传感器信号中选择一个或多个传感器信号；

偏移数模转换器(DAC)，其中所述偏移DAC被配置成基于偏移控制信号来生成偏移信号；

可编程增益放大器(PGA)，其中被选择的传感器信号中的一个传感器信号用所生成的偏移信号进行校准，并且经校准的传感器信号随后根据PGA控制信号被放大；以及

数字控制接口单元，所述数字控制接口单元被耦合到所述输入选择单元、所述偏移DAC、所述PGA以及所述外部微处理器中的每一者，以用于与所述外部微处理器对接并生成所述输入选择控制信号、所述偏移控制信号和所述PGA控制信号。

2.根据权利要求1所述的传感器接口，其特征在于，其中所述输入选择单元包括被耦合到所述输入侧的多个传感器信号的多路复用器，并且根据所述选择控制信号来选择一个传感器信号。

3.根据权利要求2所述的传感器接口，其特征在于，其中所述多路复用器是16比1的差分多路复用器，并且所述输入选择控制信号是16位数据。

4.根据权利要求1所述的传感器接口，其特征在于，还包括用于储存偏移值的多个偏移寄存器，每个偏移寄存器用于对应的传感器信号。

5.根据权利要求1所述的传感器接口，其特征在于，其中所述偏移DAC的数据输入被耦合到所述输入选择单元的输出，所述偏移DAC的输出被耦合到所述PGA的输入。

6.根据权利要求4所述的传感器接口，其特征在于，其中所述偏移DAC是被配置成生成具有两个极性的偏移值的10位DAC。

7.根据权利要求1所述的传感器接口，其特征在于，其中所述PGA被配置成提供多个可选增益以放大所述经校准的传感器信号。

8.根据权利要求1所述的传感器接口，其特征在于，还包括用于向所述多个传感器提供稳定电源偏置的低压差线性稳压器(LDO)。

9.根据权利要求8所述的传感器接口，其特征在于，其中所述LDO还包括参考电压并且能够被关闭。

10.根据权利要求9所述的传感器接口，其特征在于，还包括被耦合到所述输入选择单元、所述参考电压、所述PGA以及所述数字控制接口单元的2比1的多路复用器，其中到所述多路复用器的所述输入信号中的一个输入信号是所述输入选择单元的输出，而到所述多路复用器的另一输入信号是来自所述LDO的信号，并且其中由所述数字控制接口单元生成的有效电流感测模式信号促使与所述LDO电流成比例的电压存在于所述多路复用器的输出以及所述PGA的输入处。

11.根据权利要求1所述的传感器接口，其特征在于，还包括用于将所述PGA的模拟输出信号转换成数字输出的模数转换器(ADC)。

12.根据权利要求1所述的传感器接口，其特征在于，其中所述数字控制接口单元是从机I2C串行数字接口。

13.根据权利要求4所述的传感器接口，其特征在于，还包括：

被耦合到所述PGA和所述数字控制接口单元的输出的比较器单元，其中所述比较器逻辑将所述PGA的输出与期望的参考信号进行比较，并且自动地对所述被选择的传感器信号执行偏移校正。

14.根据权利要求13所述的传感器接口，其特征在于，其中所述比较器单元基于所述PGA输出和所述期望的参考信号的比较结果来促使与所述被选择的传感器信号对应的计数器向上计数或向下计数，并且当所述PGA输出匹配所述期望的参考信号时停止计数并将所述计数器的值储存到用于所述被选择的传感器信号的所述偏移寄存器中。