MEMS壓力傳感器芯片的數(shù)字信號調(diào)理與設計實現(xiàn)
發(fā)布時間:2022-10-04 12:08
隨著MEMS(Micro-Electro-Mechanical System,微機電系統(tǒng))技術和集成電路技術的發(fā)展,壓力傳感器呈現(xiàn)出數(shù)字化、小型化、智能化以及集成化的發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)的壓力傳感器體積大、輸出信號為模擬信號,容易受到干擾,對于溫漂和非線性校準基于外圍分立器件的硬件校準,校準精度低。而MEMS數(shù)字壓力傳感器可以使用片上微處理器進行軟硬件協(xié)同校準,校準精度高,同時可以通過微處理器的控制,能夠達到性能最優(yōu)化。本文基于實驗室現(xiàn)有的ARM7TDMI微處理器的集成化設計,完成了一款低功耗、輸出精度為18-Bit的MEMS壓力傳感器數(shù)字信號調(diào)理SoC(System on Chip)芯片設計。論文研究工作主要圍繞著微處理器與各外設模塊的通信交互展開,重點研究了數(shù)字降采樣濾波器、壓力校準算法、存儲器組織結構以及軟硬件協(xié)同控制的IIC(Inter-Integrated Circuit)串口設計。主要工作內(nèi)容包括:(1)了解MEMS壓力傳感器的發(fā)展以及國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。深入研究了壓阻式壓力傳感器的基本工作原理以及影響性能的非理想因素,介紹了當下主要采用的針對溫度漂移和非線性補償?shù)男仕惴?基于現(xiàn)...
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
APB接口協(xié)議Figure4-1APBInterfaceProtocol
數(shù)字降采樣濾波器仿真圖
EEPROM寫時序仿真圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]類梳狀補償濾波器設計與仿真[J]. 張磊,狄建國,吳淑婷,王建新,方熙. 電子學報. 2018(08)
[2]無需內(nèi)存管理單元的微控制器動態(tài)程序管理方法[J]. 唐思超. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用. 2018(05)
[3]MEMS壓力傳感器工藝可靠性測試評價[J]. 馬婷婷,馬書鯼,張愛軍. 電子器件. 2017(06)
[4]一種EEPROM中高壓產(chǎn)生電路的設計與實現(xiàn)[J]. 李振國,何洋,胡毅,王晉雄,唐曉柯,原義棟,李垠韜,袁衛(wèi)國. 電子技術應用. 2017(10)
[5]基于IIC和云服務器的智能家居控制系統(tǒng)設計[J]. 劉芮辰,李樹江,劉帥. 計算機測量與控制. 2017(03)
[6]數(shù)字集成電路門控時鐘可靠性研究[J]. 喻賢坤,姜爽,王磊,王莉,彭斌. 電子技術應用. 2017(01)
[7]基于CSD編碼混合遺傳算法的IIR濾波器優(yōu)化設計[J]. 岳頎,沈建東. 電腦知識與技術. 2015(08)
[8]一款多核處理器FPGA驗證平臺的設計與實現(xiàn)[J]. 朱英,陳誠,許曉紅,李彥哲. 計算機研究與發(fā)展. 2014(06)
[9]硅壓阻式壓力傳感器智能校準系統(tǒng)設計[J]. 沈金鑫,夏靜. 儀表技術與傳感器. 2014(03)
[10]一種硅壓阻式壓力傳感器溫度補償算法及軟件實現(xiàn)[J]. 劉永濤,徐大誠,郭述文. 現(xiàn)代電子技術. 2013(12)
碩士論文
[1]MEMS壓阻式壓力傳感器的DSP數(shù)字補償技術應用研究[D]. 許輝銘.廈門大學 2014
[2]壓阻式壓力傳感器溫度補償方法實現(xiàn)的研究[D]. 劉鵬.天津大學 2010
[3]基于AMBA總線協(xié)議的APB Bridge設計[D]. 李楊.成都理工大學 2008
[4]MCU芯片的復位電路與多模式時鐘系統(tǒng)設計[D]. 周小軍.電子科技大學 2007
[5]壓阻式壓力傳感器溫度補償?shù)难芯颗c實現(xiàn)[D]. 夏勇.西北工業(yè)大學 2006
[6]壓力傳感器的熱零點漂移補償與非線性修正[D]. 趙彥曉.河北工業(yè)大學 2003
本文編號:3685000
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
APB接口協(xié)議Figure4-1APBInterfaceProtocol
數(shù)字降采樣濾波器仿真圖
EEPROM寫時序仿真圖
【參考文獻】:
期刊論文
[1]類梳狀補償濾波器設計與仿真[J]. 張磊,狄建國,吳淑婷,王建新,方熙. 電子學報. 2018(08)
[2]無需內(nèi)存管理單元的微控制器動態(tài)程序管理方法[J]. 唐思超. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用. 2018(05)
[3]MEMS壓力傳感器工藝可靠性測試評價[J]. 馬婷婷,馬書鯼,張愛軍. 電子器件. 2017(06)
[4]一種EEPROM中高壓產(chǎn)生電路的設計與實現(xiàn)[J]. 李振國,何洋,胡毅,王晉雄,唐曉柯,原義棟,李垠韜,袁衛(wèi)國. 電子技術應用. 2017(10)
[5]基于IIC和云服務器的智能家居控制系統(tǒng)設計[J]. 劉芮辰,李樹江,劉帥. 計算機測量與控制. 2017(03)
[6]數(shù)字集成電路門控時鐘可靠性研究[J]. 喻賢坤,姜爽,王磊,王莉,彭斌. 電子技術應用. 2017(01)
[7]基于CSD編碼混合遺傳算法的IIR濾波器優(yōu)化設計[J]. 岳頎,沈建東. 電腦知識與技術. 2015(08)
[8]一款多核處理器FPGA驗證平臺的設計與實現(xiàn)[J]. 朱英,陳誠,許曉紅,李彥哲. 計算機研究與發(fā)展. 2014(06)
[9]硅壓阻式壓力傳感器智能校準系統(tǒng)設計[J]. 沈金鑫,夏靜. 儀表技術與傳感器. 2014(03)
[10]一種硅壓阻式壓力傳感器溫度補償算法及軟件實現(xiàn)[J]. 劉永濤,徐大誠,郭述文. 現(xiàn)代電子技術. 2013(12)
碩士論文
[1]MEMS壓阻式壓力傳感器的DSP數(shù)字補償技術應用研究[D]. 許輝銘.廈門大學 2014
[2]壓阻式壓力傳感器溫度補償方法實現(xiàn)的研究[D]. 劉鵬.天津大學 2010
[3]基于AMBA總線協(xié)議的APB Bridge設計[D]. 李楊.成都理工大學 2008
[4]MCU芯片的復位電路與多模式時鐘系統(tǒng)設計[D]. 周小軍.電子科技大學 2007
[5]壓阻式壓力傳感器溫度補償?shù)难芯颗c實現(xiàn)[D]. 夏勇.西北工業(yè)大學 2006
[6]壓力傳感器的熱零點漂移補償與非線性修正[D]. 趙彥曉.河北工業(yè)大學 2003
本文編號:3685000
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3685000.html
教材專著