本发明专利技术公开了一种SOC芯片内置温度传感器测温补偿方法和系统，其中测温补偿方法包括步骤：获取SOC芯片工作电流I和SOC芯片内置温度传感器的温度测量值M；根据自热温升补偿模型计算SOC芯片自热温升ΔT＝f(I,M)；ΔT＝f(I,M)为自热温升补偿模型函数表达式；补偿后的环境温度值T为：T＝M‑ΔT。该方法通过对SOC芯片内置温度传感器获取的温度测量值进行补偿，从而实现芯片内部温度传感器准确测量芯片外的环境温度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种soc芯片内置温度传感器测温补偿方法和系统，属于芯片。
技术介绍
1、在soc芯片中通常内置集成了温度传感器，以感知环境温度，从而来补偿修正系统设备中因温度变化带来的影响量。例如，采用32768晶体的实时时钟系统的计时准确性需要通过准确的测温来修正晶体温度对频率变化的影响。然而，在大量的工程和产品开发实践中，非超低功耗类soc芯片内置的温度传感器在测温准确性、一致性、稳定性上存在明显的不足。这导致soc芯片中内置温度传感器无法满足特定产品开发需求，需要改善和提高其内置温度传感器的测量准确度。
2、soc内置的温度传感器是和芯片其他功能模块电路一起完全封装在芯片内部的，这使得外界热量难以到达温度传感器周围，并且芯片内部电路运行的热量也难于散出。这其中，对内导热主要是环境温度测量的滞后性，这对于温度缓慢变化的场景来讲是可忽略的，采用相同封装的超低功耗soc芯片内置温度传感器测温准确性已经在工业产品中大量应用，所以对内导热对soc内置的温度传感器测温误差的影响较小；而对外散热即芯片自身热源，对内置温度传感器准确测量的影响较大。然而，芯片功耗发热是其强大处理和运算能力的必然产物，封装也是芯片必须的制造形式，无法突破与改变。由此，需要对芯片自身发热导致的测温误差进行补偿校准。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种soc芯片内置温度传感器测温补偿方法，该方法能够通过芯片内部温度传感器准确测量芯片外的环境温度。</p>2、本专利技术公开了一种soc芯片内置温度传感器测温补偿方法，包括步骤：
3、获取soc芯片工作电流i和soc芯片内置温度传感器的温度测量值m；
4、根据自热温升补偿模型计算soc芯片自热温升δt＝f(i,m)；δt＝f(i,m)为自热温升补偿模型函数表达式；
5、补偿后的环境温度值t为：t＝m-δt。
6、具体地，所述获取soc芯片工作电流i包括：
7、获取soc芯片运行主频f；
8、查找第一数据表，获取运行主频为f时对应的工作电流i；
9、所述第一数据表用于存储soc芯片在不同运行主频下的工作电流值。
10、优选地，所述方法还包括：
11、采集soc芯片的工作数据记录，所述工作数据记录为soc芯片在环境温度ti和工作电流ii下的soc芯片内置温度传感器的温度测量值mi；i＝1,2,3,…,n，n为获取的工作数据记录的数量；
12、计算soc芯片自热温升δti＝mi-ti；
13、采用曲线拟合获取自热温升与工作电流的函数关系δtp＝fp(i)；
14、采用曲线拟合获取自热温升与温度测量值的函数关系δtm＝fm(m)；
15、所述自热温升补偿模型函数表达式δt＝f(i,m)为：
16、δt＝f(i,m)＝fp(i)+fm(m)。
17、优选地，所述计算soc芯片自热温升δti为soc芯片启动后多次测量的平均值：
18、
19、其中k为测试起始时间常数，单位为分钟；δt为测试间隔时间常数，单位为分钟；mi(k+δt×j)表示soc芯片在环境温度ti和工作电流ii下，启动k+δt×j分钟后soc芯片内置温度传感器的温度测量值。
20、具体地，自热温升与工作电流的函数关系δtp＝fp(i)为：
21、δtp＝fp(i)≈0.133i；
22、自热温升与温度测量值的函数关系δtm＝fm(m)为：
23、δtm＝fm(m)＝7.5×10-4m2-6.0×10-2m+7.0313。
24、另一方面，本专利技术还公开了一种soc芯片内置温度传感器测温补偿系统，包括：
25、获取模块1，用于获取soc芯片工作电流i和soc芯片内置温度传感器的温度测量值m；
26、自热温升计算模块2，根据自热温升补偿模型计算soc芯片自热温升δt＝f(i,m)；δt＝f(i,m)为自热温升补偿模型函数表达式；
27、补偿模块3，用于计算补偿后的环境温度值t：t＝m-δt。
28、具体地，所述获取模块1获取soc芯片工作电流i包括：
29、获取soc芯片运行主频f；
30、查找第一数据表，获取运行主频为f时对应的工作电流i；
31、所述第一数据表用于存储soc芯片在不同运行主频下的工作电流值。
32、优选地，所述系统还包括自热温升补偿模型建立模块4；
33、所述自热温升补偿模型建立模块4用于建立自热温升补偿模型函数表达式，包括：
34、采集soc芯片的工作数据记录，所述工作数据记录为soc芯片在环境温度ti和工作电流ii下的soc芯片内置温度传感器的温度测量值mi；i＝1,2,3,…,n，n为获取的工作数据记录的数量；
35、计算soc芯片自热温升δti＝mi-ti；
36、采用曲线拟合获取自热温升与工作电流的函数关系δtp＝fp(i)；
37、采用曲线拟合获取自热温升与温度测量值的函数关系δtm＝fm(m)；
38、所述自热温升补偿模型函数表达式δt＝f(i,m)为：
39、δt＝f(i,m)＝fp(i)+fm(m)。
40、优选地，所述计算soc芯片自热温升δti为soc芯片启动后多次测量的平均值：
41、
42、其中k为测试起始时间常数，单位为分钟；δt为测试间隔时间常数，单位为分钟；mi(k+δt×j)表示soc芯片在环境温度ti和工作电流ii下，启动k+δt×j分钟后soc芯片内置温度传感器的温度测量值。
43、优选地，自热温升与工作电流的函数关系δtp＝fp(i)为：
44、δtp＝fp(i)≈0.133i；
45、自热温升与温度测量值的函数关系δtm＝fm(m)为：
46、δtm＝fm(m)＝7.5×10-4m2-6.0×10-2m+7.0313。
47、有益效果：本专利技术公开的soc芯片内置温度传感器测温补偿方法将工作电流引起的温升与芯片封装造成的热量对流困难引起的温升采用控制变量法分析，分别分析工作电流和环境温度对测温误差的影响，建立自热温升补偿模型，从而对soc芯片内置温度传感器的温度测量值m进行补偿，实现芯片内部温度传感器准确测量芯片外的环境温度。
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【技术保护点】
1.SOC芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的SOC芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，所述获取SOC芯片工作电流I包括：
3.根据权利要求1所述的SOC芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的SOC芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，所述计算SOC芯片自热温升ΔTi为SOC芯片启动后多次测量的平均值：
5.根据权利要求3所述的SOC芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，自热温升与工作电流的函数关系ΔTP＝fP(I)为：
6.SOC芯片内置温度传感器测温补偿系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的SOC芯片内置温度传感器测温补偿系统，其特征在于，所述获取模块(1)获取SOC芯片工作电流I包括：
8.根据权利要求6所述的SOC芯片内置温度传感器测温补偿系统，其特征在于，所述系统还包括自热温升补偿模型建立模块(4)；
9.根据权利要求8所述的SOC芯片内置温度传感器测温补偿系统，其特征在于，所述计算SOC芯片自热温升ΔTi为SOC芯片启动后多次测量的平均值：
10.根据权利要求8所述的SOC芯片内置温度传感器测温补偿系统，其特征在于，自热温升与工作电流的函数关系ΔTP＝fP(I)为：
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【技术特征摘要】
1.soc芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，包括步骤：
2.根据权利要求1所述的soc芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，所述获取soc芯片工作电流i包括：
3.根据权利要求1所述的soc芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的soc芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，所述计算soc芯片自热温升δti为soc芯片启动后多次测量的平均值：
5.根据权利要求3所述的soc芯片内置温度传感器测温补偿方法，其特征在于，自热温升与工作电流的函数关系δtp＝fp(i)为：
6.soc芯片...
【专利技术属性】
技术研发人员：舒元康，林新正，许淇锋，
申请(专利权)人：杭州万高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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