[发明专利]一种可重构的全数字温度传感器及测温方法

权利要求书

1.一种可重构的全数字温度传感器，其特征在于，包括一个与非门和K个延时单元；与非门包括两个输入端和一个输出端，其中一个输入端用于外接启动控制信号；K个延时单元和与非门串联连接，且第一个延时单元的输入端连接到与非门的输出端，最后一个延时单元的输出端连接到与非门的另外一个输入端，形成环形振荡器结构；

每个延时单元包括一个基于漏电的反相器与一个施密特触发器，且基于漏电的反相器的输出端与施密特触发器的输入端相连；

所述基于漏电的反相器包括N级PMOS和N级NMOS：

前一级PMOS的漏极与后一级PMOS的源极相连，第1级PMOS的源极连接到VDD、栅极连接V_P信号端，第2级到第N级PMOS的栅极连接到V_IN1信号端；前一级NMOS的漏极与后一级NMOS的源极相连，第1级NMOS的源极接地、栅极连接V_N信号端，第2级到第N级NMOS的栅极连接到V_IN1信号端；第N级PMOS的漏极与第N级NMOS的漏极相连。

2.根据权利要求1所述的一种可重构的全数字温度传感器，其特征在于，所述施密特触发器包括四个PMOS和四个NMOS，其中第一PMOS、第二PMOS、第一NMOS、第二NMOS的栅极连接到基于漏电的反相器的输出端作为输入，第一PMOS的源极连接到VDD，第一NMOS的源极接地，第一PMOS和第二PMOS之间、第一NMOS和第二NMOS之间通过漏源连接，第二PMOS和第二NMOS之间通过漏极与漏极相连；第四PMOS、第四NMOS之间漏极与漏极相连、栅极与栅极相连，第四PMOS的源极连接到VDD，第四NMOS的源极接地，且第四PMOS、第四NMOS的漏极连接到VOUT信号端作为输出，第四PMOS、第四NMOS的栅极通过信号线连接到第二PMOS、第二NMOS的漏极；第三PMOS、第三NMOS的栅极共接到第四PMOS、第四NMOS的栅极与第二PMOS、第二NMOS的漏极，第三PMOS的漏极接地、源极连接到第一PMOS的漏极和第二PMOS的源极，第三NMOS的漏极连接VDD、源极连接到第二NMOS的源极和第一NMOS的漏极。

3.根据权利要求1所述的一种可重构的全数字温度传感器，其特征在于，所述基于漏电的反相器中所有的V_P信号端和所有的V_N信号端连接到同一根信号线。

4.根据权利要求1所述的一种可重构的全数字温度传感器，其特征在于，所述基于漏电的反相器中的N级PMOS和N级NMOS，N为大于1的整数。

5.根据权利要求3所述的一种可重构的全数字温度传感器，其特征在于，所述基于漏电的反相器和施密特触发器中的NMOS和PMOS的阈值电压的调整能通过调整器件栅极尺寸、制造工艺得以实现，使得PMOS或NMOS模式下电源灵敏度得到优化。

6.一种测温方法，其特征在于，利用权利要求1至5任意一项所述可重构的全数字温度传感器进行温度测量，控制所述可重构的全数字温度传感器在PMOS漏电模式或NMOS漏电模式下，利用可重构的全数字温度传感器的输出频率计算获得温度值；

所述PMOS漏电模式或NMOS漏电模式为：当V_P、V_N均为高电平时，则工作在PMOS漏电模式；当V_P、V_N均为低电平时，则工作在NMOS漏电模式。