霍尔传感器的编程器

摘要

本发明公开了一种霍尔传感器的编程器，包括：微处理器、数模转换器、放大器、电压调整器，所述微处理器包括一计算机通信接口及第一串口、第二串口，微处理器通过该第一串口串行通信控制数模转换器的模拟电压输出，该输出电压经放大器放大后通过电压调整器调整后输出，电压调整器的输出接霍尔传感器的电源引脚，既作为霍尔传感器集成电路的供电电源，同时又按照SSPI协议为霍尔传感器集成电路提供串行通信时钟信号及编程高压，第二串口接霍尔传感器集成电路的数据引脚，按照SSPI协议进行微处理器同霍尔传感器集成电路进行数据传输。该霍尔传感器编程器能提供高可靠性的电压输出及时钟信号，结构简单，控制方便灵活。

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术，特别涉及一种霍尔传感器的编程器。

背景技术

HALL SENSOR IC(霍尔传感器集成电路)在具体应用中，由于内部的EEPROM要保存必要的技术参数及测试参数等等，就必须要对EEPROM做必要的读写等编程操作，对霍尔传感器集成电路的EEPROM进行读写要按照SSPI协议(Sensor Serial Programmer Interface)，采用串行双线(DATA、CLOCK)的方式，通常的器件会提供这样的两个双线(DATA、CLOCK)接口，VDD(工作电压)单独供电。但随着技术的进步和市场的需求及对芯片成本要求，该串行通信的CLOCK(时钟)信号PIN(引脚)被省去，直接采用在VDD PIN上加载该串行通信的时钟信号。

通常的霍尔传感器编程器，实现该CLOCK信号，会采用控制电子开关的方式，但这种方式，电子开关在开关的瞬间，会出现过冲的现象，而VDD上一旦信号出现过冲或抖动，系统就可能会误认为是CLOCK信号，就会造成通信出错。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种霍尔传感器编程器，该霍尔传感器编程器能提供高可靠性的电压输出及时钟信号，结构简单，控制方便灵活。

为解决上述技术问题，本发明的霍尔传感器的编程器，包括：微处理器、数模转换器、放大器、电压调整器，所述微处理器包括一计算机通信接口及第一串口、第二串口，第一串口接数模转换器，数模转换器接放大器，放大器接电压调整器，微处理器通过该第一串口串行通信控制数模转换器的模拟电压输出，该输出电压经放大器放大后通过电压调整器调整后输出，电压调整器的输出接霍尔传感器的电源引脚，既作为霍尔传感器集成电路的供电电源，同时又按照SSPI协议为霍尔传感器集成电路提供串行通信时钟信号及编程高压，第二串口接霍尔传感器集成电路的数据引脚，按照SSPI协议进行微处理器同霍尔传感器集成电路进行数据传输；所述微处理器通过所述计算机通信接口接计算机进行数据通信，微处理器解析计算机端发送过来的命令，按照SSPI协议对霍尔传感器集成电路器件EEPROM做相应的命令操作进行读或写。

本发明的霍尔传感器的编程器，采用MCU控制DAC(数模转换器)，经放大及电压调整，可灵活方便的控制电压输出，从而实现串行时钟在霍尔传感器集成电路供电引脚VDD PAD(电源引脚)上的传输，有效的保证了CLOCK信号的可靠稳定。

附图说明

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明的霍尔传感器编程器一实施方式的系统框图；

图2是本发明的霍尔传感器编程器一实施方式的霍尔传感器串口数据输入输出时序图。

具体实施方式

本发明的霍尔传感器编程器一实施方式如图1所示，包括：LED显示器、MCU(微处理器)、DAC(数模转换器)，放大器(AMP)、电压调整器(VR)、隔离电阻R，所述MCU包括数据输出口、URAT(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter，通用异步接收/发送装置)串口、第一串口、第二串口。其中第一串口接数模转换器，数模转换器接放大器，放大器接电压调整器，该第一串口通过串行通信控制DAC的模拟电压输出，该输出电压经放大器放大后通过电压调整器调整后输出，电压调整器的输出接霍尔传感器的电源引脚，既作为霍尔传感器集成电路的供电电源，同时又按照SSPI协议为霍尔传感器集成电路提供串行通信时钟信号及编程高压；第二串口接霍尔传感器集成电路的数据引脚，按照SSPI协议进行MCU同霍尔传感器集成电路进行数据传输，为保证MCU和霍尔传感器集成电路之间电压不会对冲，在MCU的第二串口同霍尔传感器集成电路的数据引脚之间的数据线上串接一1.5K的电阻R。MCU的URAT串口通过RS232串行通信模块接计算机，遵循UART串口协议进行MCU和计算机间的数据通信，MCU解析计算机端发送过来的命令后，按照SSPI协议对霍尔传感器集成电路器件EEPROM做相应的命令操作进行读或写，当对霍尔传感器集成电路器件EEPROM做读、连续读操作时，MCU又将读到的数据送给计算机，显示在计算机端。MCU的数据输出口接LED显示器，用于在LED显示器上显示当前操作的命令，当出现命令操作错误时，显示ERROR进行提示。

本发明的霍尔传感器编程器主要是完成对霍尔传感器集成电路器件的读、写及其他一些测试命令操作，通过上位机计算机端发送相应的命令给MCU，MCU接收、解析命令后，通过按照SSPI接口协议对霍尔传感器集成电路做相应的命令操作，从而达到对霍尔传感器集成电路器件的编程擦写及测试的目的。本发明通过MCU端软件控制DAC的输入，能灵活方便的控制DAC输出对应的电压值，该输出经放大及电压调整器调整后，提供给霍尔传感器集成电路器件作为供电电源、时钟信号及编程高压，稳定可靠，结构简单，控制方便灵活。

本发明的霍尔传感器编程器对霍尔传感器集成电路器件进行编程的具体的串行时序如图2所示，图中相关参数见表1。

表1：

  符号  参数  Min  Typ  Max  Unit  备注  TCYC  Clock cycle time  20  100  us  时钟周期  TCH/TCYC  Clock duty  45  50  55  ％  时钟占空比  TR  Clock rise time  1  3.5  5  us  时钟上升沿时间  TF  Clock fall time  1  3.5  5  us  时钟下降沿时间

  符号  参数  Min  Typ  Max  Unit  备注  THVST  Set up for high  voltage  50  100  150  us  高压建立时间  THVH  High voltage width  high  7.4  7.5  7.6  ms  高压时间宽度  THVDIS  High voltage  discharge  7.2  7.5  ms  高压时间  THVR  High voltage rise time  10  50  60  us  高压上升沿时间  THVF  High voltage fall time  10  50  60  us  高压下降沿时间  TDIH  Data input hold time  0  us  数据输入保持时间  TDIS  Data input setup time  3  us  数据输入建立时间  TDOD  Data output delay time  0.1  us  数据输出延迟时间  TDOH  Data output hold time  0.1  数据输出保持时间  VDD  VDD for normal oper  ation  5.4  5.5  5.6  v  正常操作VDD  VDDH  VDD“1”for program  -ming clock  7.9  8.0  8.1  v  编程时钟的VDD”1”  VPP  Programming voltage  12.9  13.0  13.1  v  编程高压