内置自检 (BIST) 诊断

在过去的几十年，汽车内部电子部件数量一直在稳步增长，而且随着汽车行业朝着全自动驾驶汽车方向发展，这种增长并没有放缓的迹象。 高级驾驶辅助系统 (ADAS) 通常会提高驾驶员和乘客的安全性，但如果发生故障或存在设计缺陷，则可能会造成伤害。 ISO 26262:2011 标准针对安全要求极高的汽车系统提出了设计和实施规范。

Allegro 在提供汽车解决方案方面有着悠久的历史，通过在磁性传感器中集成获得专利的专有自诊断功能，可以满足更高的安全性需求。 这些传感器 IC 能够检测和报告内部故障，包括磁性开关点的漂移。 这些器件可以在安全要求极高的应用中消除对冗余传感器的需求，或者在安全要求极高且需要冗余传感器的应用（如线控系统等）中提高稳健性。

图 1 显示了集成诊断功能的霍尔效应开关的框图。

如图 2 所示，该功能的最早实现方式是在平面霍尔效应传感元件顶部添加磁线圈。这些线圈是在晶片制造工艺中采用光刻技术制作的。 这些线圈在通电后，会产生可由霍尔元件感应到的磁场。 这样便会执行 IC 的整个磁信号和电信号路径，从而确认功能。 后来，这种技术采用垂直霍尔效应感应，使用了电测试信号，而不是使用注入到霍尔元件上的磁测试信号。




在任何给定时间，信号路径可能处于正常运行模式，也可能处于诊断模式。 诊断模式可以根据主机系统的请求而触发，也可以自动运行。 在自动运行的情况下，传感器在磁场采样、更新输出和运行自检之间交替（见图 3）。 因此，可能会在输出转换中引入延迟或抖动，从而影响传感器的时域行为。

然而，随着每一代 Allegro 传感器 IC 的推出，执行自检所需的时间变得越来越短，现在是以微秒为单位。 Allegro 最新的磁性传感器集成了诊断功能，拥有在后台运行的连续自动内置自检 (BIST) 能力。除非检测到故障，否则这项功能对主机系统是透明的。 这项功能以及更多其他创新特性已融入到传感器和电源 IC 系列中以便支持安全要求极高的应用。