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随着现代社会的快速发展,未来汽车电子技术迎来前所未有的机遇,特别是随着智能驾驶技术的快速发展,人们对于舒适驾乘体验的要求越来越高,这就需要高性能、高集成度和高可靠性的车用半导体芯片的支撑。因此,研究各类车用半导体芯片的功能设计与测试验证,确保芯片安全可靠的应用就显得非常重要,也已成为业界重要的竞争领域之一。其中,智能分布式控制(Intelligent Distributed Controller,IDC)芯片作为车身智能控制的核心部分,在安全舒适驾驶应用中占有极其重要的位置。本文针对IDC芯片的关键模块进行了设计分析与测试研究。本文在国内外汽车电子类芯片的最新研究进展基础上,通过对IDC芯片关键模块设计以及测试数据的分析,重点研究了温度探测模块的高精度测量方案、高精度片上模数转换器(Analog to Digital Convertor,ADC)和具有过压保护功能的稳压源模块。本文采用双通道测量方法来提高温度测量稳定性,使用实时数字校正设计方案提高ADC输出精度,优化设计稳压源过压保护控制电路来抑制其温度漂移。最终获得了具有高测试稳定性和可靠性的IDC芯片。本文的创新工作如下:1、提出了采用双通道补偿测试方案来实现高精度微伏量级电压模块的测量方法。该方法将结温测量结果与温度探测模块测量结果拟合度大大提高,保证了汽车电子终端对车内外环境温度的监控准确性。2、提出了一种实时数字校准算法来校正循环结构ADC中由放大器有限增益和电容失配引起的非线性误差。该方法满足了IDC芯片内ADC的高精度输出特性。研究结果表明在0.3%电容失配的条件下,信噪失真比由64 dB提升到85 dB。3、传统稳压源模块的过压保护功能在不同温度环境下易导致参数漂移,引起功能失效。本文通过对电阻矩阵的优化,对比较器翻转阈值电压进行微调,抑制该电路由温度变化所引起的参数漂移。仿真和芯片实测结果表明,该方案对IDC芯片的良品率提高了2.03%。