(57)【要約】【課題】慣性センサー素子のオフセット補正値などの温度補償情報を広い温度範囲に対して精度よく取得可能であって、かつ補正データ更新時の消費電力を低減することが可能な慣性センサー素子制御装置を提供すること。【解決手段】温度特性を有する慣性センサー素子を接続可能な慣性センサー素子制御装置において、前記温度特性に対する温度補償情報と前記温度補償情報の更新履歴情報とを記憶する記憶部と、温度センサー素子の出力信号に基づく信号と前記更新履歴情報とに基づいて、前記温度補償情報の更新の要否を判定する更新判定部と、前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定する静止判定部と、前記更新判定部の判定結果と前記静止判定部の判定結果と前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号と前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号とに基づいて、前記温度補償情報の更新処理を行う更新部と、を含む慣性センサー素子制御装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度特性を有する慣性センサー素子を接続可能な慣性センサー素子制御装置において、
前記温度特性に対する温度補償情報と前記温度補償情報の更新履歴情報とを記憶する記憶部と、
温度センサー素子の出力信号に基づく信号と前記更新履歴情報とに基づいて、前記温度補償情報の更新の要否を判定する更新判定部と、
前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定する静止判定部と、
前記更新判定部の判定結果と前記静止判定部の判定結果と前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号と前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号とに基づいて、前記温度補償情報の更新処理を行う更新部と、
を含む慣性センサー素子制御装置。
【請求項２】
前記更新履歴情報は、前記温度補償情報が更新された時刻情報を含み、
前記更新判定部は、
前記時刻情報に基づいて、前記温度補償情報の更新の要否を判定する、
請求項１に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項３】
前記更新判定部は、
外部から入力される第１動作情報信号と前記更新履歴情報とに基づいて、前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号の時間変化を予測し、予測結果に基づいて前記温度補償情報の更新の要否を判定する、
請求項１又は２に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項４】
前記静止判定部は、
前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号により、前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項５】
前記静止判定部は、
前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号を複数回取得し、
前記複数回取得した信号の変化量に基づいて、前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定する、
請求項４に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項６】
複数の前記慣性センサー素子が接続可能であり、
前記静止判定部は、前記複数の前記慣性センサー素子の一部の出力信号に基づく信号により、前記複数の前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定する、
請求項４又は５に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項７】
前記複数の前記慣性センサー素子は、第１慣性センサー素子と、前記第１慣性センサー素子より消費電力が大きな第２慣性センサー素子と、を含み、
前記静止判定部は、前記第１慣性センサー素子の出力信号に基づく信号により、前記複数の前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定する、
請求項６に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項８】
前記静止判定部は、外部から入力される第２動作情報信号に基づいて、
前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項９】
第１動作モードと、第１動作モードより消費電力の小さな第２動作モードと、を有し、
前記慣性センサー素子の使用の有無を判定する使用判定部を含み、
前記使用判定部は、外部から入力される第３動作情報信号に基づいて、第１動作モード又は第２動作モードを設定する、
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項１０】
前記更新処理は、
前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号と前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号とを、前記温度補償情報として前記記憶部に記憶する処理を含む、
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項１１】
前記慣性センサー素子は、駆動部と検出部とを有する振動型センサー素子である、
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の慣性センサー素子制御装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の慣性センサー素子制御装置と、前記慣性センサー素子と、を備えている、慣性センサー。
【請求項１３】
請求項１２に記載の慣性センサーを備えている、電子機器。
【請求項１４】
請求項１２に記載の慣性センサーを備えている、移動体。
【請求項１５】
温度特性を有する慣性センサー素子を接続可能であって、前記温度特性に対する温度補償情報と前記温度補償情報の更新履歴情報とを記憶する記憶部を含む慣性センサー素子制御装置において、
温度センサー素子の出力信号に基づく信号と前記更新履歴情報とに基づいて、前記温度補償情報の更新の要否を判定するステップと、
前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定するステップと、
前記温度補償情報の更新の要否の判定結果と前記慣性センサー素子が静止しているか否かの判定結果と前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号と前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号とに基づいて、前記温度補償情報の更新処理を行うステップと、
を含む慣性センサー素子制御装置の温度補償情報更新方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、慣性センサー素子制御装置、慣性センサー、電子機器、移動体及び慣性センサー素子制御装置の温度補償情報更新方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、様々なシステムや電子機器において、加速度を検出する加速度センサーや角速度を検出するジャイロセンサー等の種々の慣性力を検出可能な各種の慣性センサーが広く利用されている。しかし、これらの慣性センサーには一般に温度ドリフト（オフセット）が存在する。そのため、慣性センサーの出力をそのまま慣性センサーの検出結果として用いることが困難である。さらに、慣性センサーの温度ドリフト（オフセット）は、温度や経過年数により変化する。
【０００３】
そのため、特許文献１には、温度ドリフトを伴うセンサーにおいて、静止状態の判定後、温度センサーの出力とセンサーの出力とに基づく補正式を用いて温度ドリフト（オフセット）を補正する温度補正装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５‐１７９８８７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の温度補正装置では、広い温度範囲における温度ドリフトの補正を精度よく行うことができない。また、温度ドリフト補正値は、慣性センサーが静止状態で取得する必要があるが、慣性センサー素子の静止を判定するためには常時慣性センサー素子の出力を取得する必要がある。そのため、温度ドリフトの補正データの更新時の消費電力が大きくなる。
【０００６】
本発明は以上のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明のいくつかの態様によれば、慣性センサー素子のオフセット補正値などの温度補償情報を広い温度範囲に対して精度よく取得可能であって、かつ補正データ更新時の消費電力を低減することが可能な慣性センサー素子制御装置及び慣性センサー素子制御装置の温度補償情報更新方法を提供することができる。また、本発明のいくつかの態様によれば、当該慣性センサー素子制御装置を用いた慣性センサー、電子機器及び移動体を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置は、温度特性を有する慣性センサー素子を接続可能な慣性センサー素子制御装置において、前記温度特性に対する温度補償情報と前記温度補償情報の更新履歴情報とを記憶する記憶部と、温度センサー素子の出力信号に基づく信号と前記更新履歴情報とに基づいて、前記温度補償情報の更新の要否を判定する更新判定部と、前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定する静止判定部と、前記更新判定部の判定結果と前記静止判定部の判定結果と前記慣性センサー素子の出力信号に基
づく信号と前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号とに基づいて、前記温度補償情報の更新処理を行う更新部と、を含む。
【０００９】
温度センサー素子の出力信号に基づく信号とは、温度センサー素子の出力信号そのものであってもよく、また、温度センサー素子の出力信号に対し、なんらかの処理がなされた信号であってもよい。また、慣性センサー素子の出力信号に基づく信号とは、慣性センサー素子の出力信号そのものであってもよく、また、慣性センサー素子の出力信号に対し、なんらかの処理がなされた信号であってもよい。
【００１０】
温度補償情報は、慣性センサー素子の温度特性に対するオフセット補正値を記憶した補正情報であって、例えば、ルックアップテーブル等のテーブルデータであってもよい。
【００１１】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、慣性センサー素子制御装置は、温度補償情報の更新の要否を判定する更新判定部と、慣性センサー素子が静止しているか否かの判定する静止判定部と、温度補償情報の更新処理を行う更新部と、を含む。そして、温度補償情報の更新処理を行う更新部は、更新判定部が判定した温度補償情報の更新の要否を判定の結果と、静止判定部が判定した慣性センサー素子が静止しているか否かの判定結果とに基づき、温度補償情報の更新処理を行う。このとき、更新判定部は、温度センサー素子の出力信号と温度補償情報の履歴情報とに基づき、温度補償情報の更新処理の要否を判定する。そのため、更新判定部は、必要な温度に対してのみ温度補償情報の更新が必要であると判定することができる。すなわち、不要な温度補償情報の更新処理が実行されることを防ぐことが可能となる。よって、温度補償情報の補正データ更新時の消費電力を低減することが可能となる。
【００１２】
また、本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、静止判定部は、慣性センサー素子が静止しているか否かの判定を行う。更新部は、静止判定部が判定した慣性センサー素子が静止しているか否かの判定結果に基づき、温度補償情報の更新処理を行う。すなわち、更新部が行う更新処理は、慣性センサー素子が静止しているときに行われる。よって、慣性センサー素子のオフセット補正値を精度よく取得することが可能となる。
【００１３】
さらに、本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、更新部は、更新判定部が判定した温度補償情報の更新の要否を判定の結果と、静止判定部が判定した慣性センサー素子が静止しているか否かの判定結果とに基づき、前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号と前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号とで温度補償情報の更新処理を行う。すなわち、温度センサー素子の出力に基づく広い温度範囲でのオフセット補正値を取得し、取得したオフセット補正値に基づき広い温度範囲の温度補償情報の更新が可能となる。よって、慣性センサー素子制御装置は広い温度範囲における温度補償情報の更新処理が可能となる。
【００１４】
［適用例２］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、前記更新履歴情報は、前記温度補償情報が更新された時刻情報を含み、前記更新判定部は、前記時刻情報に基づいて、前記温度補償情報の更新の要否を判定してもよい。
【００１５】
時刻情報は、温度補償情報が更新された直近の時期を示す情報であって、例えば日時、年月日、季節等を示す情報であってもよい。
【００１６】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、更新履歴情報には、前記温度補償情報が更新された時刻情報が含まれる。そして、更新判定部は、更新履歴情報に含まれる時刻情報に基づいて、温度補償情報の更新の要否を判定する。すなわち、更新判定部は、
前回温度補償情報が更新されてからの期間、前回温度補償情報が更新されたときの季節等を把握したうえで、温度補償情報の更新の要否を判定することが可能となる。すなわち、不要な温度補償情報の更新を防ぐことが可能となり、温度補償情報の更新処理に係る消費電力を低減することが可能となる。よって、温度補償情報の補正データ更新時の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【００１７】
［適用例３］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、前記更新判定部は、外部から入力される第１動作情報信号と前記更新履歴情報とに基づいて、前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号の時間変化を予測し、予測結果に基づいて前記温度補償情報の更新の要否を判定してもよい。
【００１８】
第１動作情報信号は、例えば、慣性センサー素子制御装置が用いられた電子機器や移動体等の動作様態を表す情報を含む信号であってもよい。
【００１９】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、更新判定部は慣性センサー素子制御装置が用いられる機器の第１動作情報信号に基づき、温度センサー素子の出力信号に基づく時間変化を予測する。これにより、時間経過に伴う温度補償情報の更新の要否を予測することが可能となる。すなわち、時間経過に伴う温度補償情報の更新の要否を事前に予測し、温度補償情報の更新の要否を判定することができるため、不要な温度補償情報の更新を防止することが可能となる。よって、温度補償情報の補正データ更新時の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【００２０】
［適用例４］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、前記静止判定部は、前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号により、前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定してもよい。
【００２１】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、静止判定部は、慣性センサー素子の出力信号に基づいて慣性センサー素子の停止判定を行うことで、慣性センサー素子の実際の動作状況を把握し静止判定をすることが可能となり、静止判定の精度がさらに向上する。よって、慣性センサー素子の静止時のオフセット補正値をさらに精度よく取得することが可能となる。
【００２２】
［適用例５］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、前記静止判定部は、前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号を複数回取得し、前記複数回取得した信号の変化量に基づいて、前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定してもよい。
【００２３】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、静止判定部は、慣性センサー素子の出力信号に基づく信号を複数回取得し、それらの変化量にと基づき慣性センサー素子の静止判定を行うことで、ノイズ等による静止判定の誤動作を低減することが可能となり、静止判定の精度がさらに向上する。よって、慣性センサー素子の静止時のオフセット補正値をさらに精度よく取得することが可能となる。
【００２４】
［適用例６］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、複数の前記慣性センサー素子が接続可能であり、前記静止判定部は、前記複数の前記慣性センサー素子の一部の出力信号に基づく信号により、前記複数の前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定してもよい。
【００２５】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、静止判定部は複数の慣性センサー素子が接続された慣性センサー素子制御装置において、複数の慣性センサー素子のうちの一部の慣性センサー素子の出力信号に基づく信号により、複数の慣性センサー素子の静止判定を行うこと可能となる。これにより、静止判定部が、慣性センサー素子が静止しているか否かの判定を行うときの消費電力を低減することが可能となる。よって、温度補償情報の補正データ更新時の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【００２６】
［適用例７］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、前記複数の前記慣性センサー素子は、第１慣性センサー素子と、前記第１慣性センサー素子より消費電力が大きな第２慣性センサー素子と、を含み、前記静止判定部は、前記第１慣性センサー素子の出力信号に基づく信号により、前記複数の前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定してもよい。
【００２７】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、静止判定部は、複数の慣性センサー素子が接続された慣性センサー素子制御装置において、複数の慣性センサー素子のうちの消費電力の小さな慣性センサー素子の出力信号に基づく信号により、複数の慣性センサー素子の静止判定を行うこと可能となる。これにより、静止判定部が、慣性センサー素子が静止しているか否かの判定を行うときの消費電力を低減することが可能となる。よって、温度補償情報の補正データ更新時の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【００２８】
［適用例８］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、前記静止判定部は、外部から入力される第２動作情報信号に基づいて、前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定してもよい。
【００２９】
第２動作情報信号は、例えば、慣性センサー素子制御装置が用いられた電子機器や移動体等の動作様態を表す情報を含む信号であってもよい。第２動作情報信号は、第１動作情報信号と同じ信号であってもよいし、異なる信号であってもよい。
【００３０】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、静止判定部は、慣性センサー素子制御装置が用いられる機器の第２動作情報に基づき静止を判定することが可能となる。よって、ノイズ等による静止判定の誤動作を低減することが可能となり、静止判定の精度がさらに向上する。よって、慣性センサー素子の静止時のオフセット補正値を精度よく取得することが可能となる。
【００３１】
［適用例９］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、第１動作モードと、第１動作モードより消費電力の小さな第２動作モードと、を有し、前記慣性センサー素子の使用の有無を判定する使用判定部を含み、前記使用判定部は、外部から入力される第３動作情報信号に基づいて、第１動作モード又は第２動作モードを設定してもよい。
【００３２】
第３動作情報信号とは、例えば、慣性センサー素子制御装置が用いられた電子機器や移動体等の動作様態を表す情報を含む信号であってもよい。第３動作情報信号は、第１動作情報信号と同じ信号であってもよいし、異なる信号であってもよい。また、第３動作情報信号は、第２動作情報信号と同じ信号であってもよいし、異なる信号であってもよい。
【００３３】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、使用判定部は、第３動作情報信号に基づき、慣性センサー素子制御装置が用いられる機器において慣性センサー素子が使用
されているか否かを判定し、慣性センサー素子が使用されていないとき、慣性センサー素子制御装置を消費電力の小さな第２モードとする。これにより、慣性センサー素子が使用されていないときの消費電力を低減することが可能となる。
【００３４】
また、本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、静止判定部が、慣性センサー素子が静止しているか否かを判定するにあたり、慣性センサー素子が使用されていないとき、慣性センサー素子が静止している可能性が高い。よって、慣性センサー素子が使用されていないとき、慣性センサー素子制御装置を消費電力の小さな第２モードとすることで、静止判定時及び温度補償情報の補正データ更新時の消費電力を低減することもが可能となる。
【００３５】
［適用例１０］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、前記更新処理は、前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号と前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号とを、前記温度補償情報として前記記憶部に記憶する処理を含んでもよい。
【００３６】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、温度補償情報は温度センサー素子の出力信号に基づく信号と前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号とを含む。すなわち、慣性センサー素子を補正するための補正値は、温度センサー素子と慣性センサー素子とが検出可能な範囲である。よって、慣性センサー素子制御装置は広い温度範囲における温度補償情報を取得し、更新処理を行うことが可能となる。
【００３７】
［適用例１１］
上記適用例に係る慣性センサー素子制御装置において、前記慣性センサー素子は、駆動部と検出部とを有する振動型センサー素子であってもよい。
【００３８】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置によれば、慣性センサー素子が駆動部と検出部とを有する振動型センサー素子であるとき、駆動部と検出部とのばらつきに起因するオフセット（ばらつき）も精度よく補正することが可能となる。
【００３９】
［適用例１２］
本適用例に係る慣性センサーは、上記いずれかの慣性センサー素子制御装置と、前記慣性センサー素子とを備えている。
【００４０】
本適用例に係る慣性センサーによれば、慣性センサー素子制御装置において、慣性センサー素子のオフセット補正値などの温度補償情報を広い温度範囲に対して精度よく取得可能であるため、高精度の慣性センサーを実現することが可能となる。
【００４１】
また、本適用例に係る慣性センサーによれば、慣性センサー素子の温度補償情報の補正データ更新時の消費電力を低減することが可能であり、消費電力の小さな慣性センサーを実現することが可能となる。
【００４２】
［適用例１３］
本適用例に係る電子機器は、上記慣性センサーを備えている。
【００４３】
［適用例１４］
本適用例に係る移動体は、上記慣性センサーを備えている。
【００４４】
これらの適用例によれば、精度よく補正された慣性センサーを備えるため、信頼性の高い電子機器及び移動体を実現することが可能となる。
【００４５】
［適用例１５］
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置の温度補償情報更新方法は、温度特性を有する慣性センサー素子を接続可能であって、前記温度特性に対する温度補償情報と前記温度補償情報の更新履歴情報とを記憶する記憶部を含む慣性センサー素子制御装置において、温度センサー素子の出力信号に基づく信号と前記更新履歴情報とに基づいて、前記温度補償情報の更新の要否を判定するステップと、前記慣性センサー素子が静止しているか否かを判定するステップと、前記温度補償情報の更新の要否の判定結果と前記慣性センサー素子が静止しているか否かの判定結果と前記慣性センサー素子の出力信号に基づく信号と前記温度センサー素子の出力信号に基づく信号とに基づいて、前記温度補償情報の更新処理を行うステップと、を含む。
【００４６】
本適用例に係る慣性センサー素子制御装置の温度補償情報更新方法によれば、温度センサー素子の出力信号に基づく信号と前記更新履歴情報とに基づいて、前記温度補償情報の更新の要否を判定することで、不要な温度における温度補償情報の更新は不要であると判定することができる。すなわち、不要な温度補償情報の更新処理を防ぐことが可能となる。よって、温度補償情報の補正データ更新時の消費電力を低減することが可能となる。
【００４７】
また、本適用例に係る慣性センサー素子制御装置の温度補償情報更新方法によれば、慣性センサー素子が静止しているか否かの判定を行うことで、温度補償情報の更新時に慣性センサー素子は静止している。よって、慣性センサー素子のオフセット補正値を精度よく取得することが可能となる。
【００４８】
また、温度補償情報の更新の要否を判定の結果と、慣性センサー素子が静止しているか否かの判定結果とに基づき、慣性センサー素子の出力信号に基づく信号と温度センサー素子の出力信号に基づく信号とで温度補償情報の更新を行う。すなわち、温度センサー素子の出力に基づく広い温度範囲で温度補償情報の更新が可能となる。よって、慣性センサー素子制御装置は広い温度範囲における温度補償情報の更新処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第１実施形態の物理量センサーの機能ブロック図である。
【図２】第１実施形態の物理量センサーのアナログフロントエンドの構成の一例を示す図である。
【図３】第１実施形態の物理量センサーのデジタル演算部の構成を示す図である。
【図４】第１実施形態の物理量センサーの温度補償情報の更新の要否の判定方法及び更新方法の一例を示すフローチャートである。
【図５】第１実施形態の物理量センサーの温度補償情報の更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態の物理量センサーの機能ブロック図である。
【図７】第２実施形態の物理量センサーの温度補償情報の更新の要否の判定方法及び更新方法の一例を示すフローチャートである。
【図８】第３実施形態の物理量センサーの機能ブロック図である。
【図９】第３実施形態の物理量センサーデジタル演算部の構成を示す図である。
【図１０】電子機器の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図１１】電子機器の一例であるデジタルカメラを模式的に示す斜視図である。
【図１２】移動体の一例を示す図（上面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものでは
ない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００５１】
なお、以下に示す実施形態ではセンサー素子（慣性センサー素子）と、センサー素子が接続されるセンサー素子制御回路（慣性センサー素子制御装置）と、を含む物理量センサー（慣性センサー）を例に挙げて説明する。
【００５２】
１．物理量センサー（慣性センサー）
１．１  第１実施形態
［物理量センサーの構成］
図１は、第１実施形態の物理量センサーの機能ブロック図である。第１実施形態の物理量センサー１は、物理量に関わるアナログ信号を出力するセンサー素子２とセンサー素子制御回路３とを含んで構成される。さらに、物理量センサー１と接続され、各種の計算処理や制御処理を行う、ＭＣＵ（Micro Control Unit）４を含んで構成されてもよい。
【００５３】
センサー素子２（「慣性センサー素子」の一例）は、物理量（特に角速度、加速度などの慣性力）を検出し、電気信号に変換し出力する素子である。例えば、センサー素子２は、圧電型の振動片や静電容量検出方式の振動片を含む振動型センサー素子であってもよい。センサー素子２は、検出した物理量（特に角速度、加速度などの慣性力）を変換した電気信号が、周囲の温度に応じ電圧レベルが変動する温度特性を有する。
【００５４】
第１実施形態の物理量センサー１では、センサー素子２は、それぞれ、正極と負極の２つの検出電極（不図示）を有しており、これら２つの検出電極から差動の検出信号を出力する。また、センサー素子２は、シングルエンドの検出信号を出力してもよい。
【００５５】
センサー素子制御回路３（「慣性センサー素子制御装置」の一例）は、センサー素子２と接続可能であって、センサー素子２を駆動させるための駆動信号を出力する。さらに、センサー素子制御回路３は、センサー素子２が出力した電気信号の増幅及び補正等を行いセンサー素子２が検出した物理量（慣性力）の大きさに応じた物理量信号として出力する。
【００５６】
センサー素子制御回路３は、アナログフロントエンド（ＡＦＥ）１０と、デジタル演算部２０と、記憶部３０と、インターフェース回路（Ｉ／Ｆ回路）４０と、温度検出素子５０と、更新部６０と、更新判定部７０と、静止判定部８０と、使用判定部９０と、基準電圧生成部１００と、発振回路１１０と、を含んで構成される。センサー素子制御回路３は、例えば、１チップの集積回路（ＩＣ：Integrated Circuit）であってもよい。なお、センサー素子制御回路３は、これらの構成要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成としてもよい。
【００５７】
基準電圧生成部１００は、電源電圧（例えば３．３Ｖ）及びグラウンド電位（０Ｖ）から基準電圧や基準電流を生成し、アナログフロントエンド１０に供給する。
【００５８】
アナログフロントエンド１０には、センサー素子２が出力する検出信号が入力される。
【００５９】
そして、センサー素子２が検出した物理量（慣性力）に応じた電圧のアナログ信号である物理量信号ＶＡＯをデジタル演算部２０に出力する。
【００６０】
図２は、アナログフロントエンド１０の構成の一例を示す図である。図２に示すように、第１実施形態の物理量センサー１においてセンサー素子２は、駆動部５と検出部６とを有する。そして、センサー素子２は、駆動部５が駆動されている状態で検出部６から検出信号が出力される振動型センサー素子である。
【００６１】
図２に示されるアナログフロントエンド１０は、駆動回路１１と検出回路１２とを含む。なお、アナログフロントエンド１０は、これらの構成要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成としてもよい。
【００６２】
駆動回路１１は、センサー素子２の駆動部５を駆動するための駆動信号を、駆動部５に出力する。このとき、駆動回路１１は、駆動部５が安定して駆動するために、駆動部５から出力されるフィードバック信号に基づき、駆動信号の振幅が一定に保たれるように制御する。また、駆動回路１１は、駆動信号と同じ周波数の検波信号を生成し、検出回路１２が有する同期検波回路１５に出力する。
【００６３】
検出回路１２は、ＱＶアンプ１３、可変ゲインアンプ（ＰＧＡ：Programmable Gain Amplifier）１４及び同期検波回路１５を含む。なお、検出回路１２は、これらの要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成としてもよい。
【００６４】
ＱＶアンプ１３は、センサー素子２の検出部６から出力される検出信号（差動の交流電荷）が入力され、当該検出信号（交流電荷）に応じた電圧の差動信号を発生させる。
【００６５】
可変ゲインアンプ１４は、ＱＶアンプ１３から出力される差動信号を差動増幅し、所望の電圧レベルの信号を出力する。ＱＶアンプ１３から出力される差動信号は、互いに１８０°位相の異なる２つの信号で構成されている。よって、可変ゲインアンプ１４から出力される信号は、ＱＶアンプ１３から出力される差動信号の同相成分がキャンセルされ、逆相成分が加算増幅される。
【００６６】
同期検波回路１５は、駆動回路１１が出力する検波信号を用いて、可変ゲインアンプ１４から出力される信号（被検波信号）に含まれる物理量成分を同期検波する。同期検波回路１５は、例えば、検波信号がハイレベルの時は可変ゲインアンプ１４から出力される被検波信号をそのまま出力し、検波信号がローレベルの時は可変ゲインアンプ１４から出力される被検波信号を基準電圧に対して反転した信号を出力する回路として構成することができる。この同期検波回路１５の出力信号が前述の物理量信号ＶＡＯに相当する。
【００６７】
図１に戻り、温度検出素子５０（「温度センサー素子」の一例）は、その周辺の温度に応じた電圧レベルの温度信号ＶＴＯをデジタル演算部２０に出力する。温度検出素子５０は、温度が高いほど出力電圧が高い正極性のものであってもよく、温度が高いほど出力電圧が低い負極性のものであってもよい。温度検出素子５０は、例えば、絶対温度に比例した電圧（ＰＴＡＴ（Proportional To Absolute Temperature）電圧）を出力する回路であってもよい。
【００６８】
発振回路１１０は、マスタークロック信号ＭＣＬＫを発生させて、デジタル演算部２０に出力するクロック生成回路として機能する。発振回路１１０は、例えば、リングオシレーターやＣＲ発振回路として構成される。
【００６９】
デジタル演算部２０は、アナログフロントエンド１０から出力された物理量信号ＶＡＯをデジタル信号に変換し、温度検出素子５０から出力された温度信号ＶＴＯに基づき補正した後、デジタル信号の物理量データＶＤＯとして記憶部３０に出力する。さらに、デジタル演算部２０は、温度データＶＴｒｅｆを更新部６０及び更新判定部７０に出力する。また、デジタル演算部２０は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆを、更新部６０及び静止判定部８０に出力する。
【００７０】
図３は、デジタル演算部２０の構成を示す図である。デジタル演算部２０は、第１物理
量演算部２１、第２物理量演算部２２及びクロック生成回路２５を含む。
【００７１】
クロック生成回路２５は、マスタークロック信号ＭＣＬＫ（発振回路１１０の出力信号）を基に、第１物理量演算部２１に含まれるＡ／Ｄ変換回路２１１のサンプリングクロック信号ＣＬＫ１と、第２物理量演算部２２に含まれるＡ／Ｄ変換回路２２１のサンプリングクロック信号ＣＬＫ２とを生成し出力する。
【００７２】
第１物理量演算部２１は、Ａ／Ｄ変換回路２１１及びデジタルフィルター２１２を含む。第１物理量演算部２１は、温度信号ＶＴＯが入力され温度データＶＴｒｅｆを出力する。
【００７３】
Ａ／Ｄ変換回路２１１は、サンプリングクロック信号ＣＬＫ１に同期し、温度信号ＶＴＯをデジタル信号に変換する。
【００７４】
デジタルフィルター２１２は、Ａ／Ｄ変換回路２１１から出力された信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号）のフィルタリング処理を行う。そして、デジタルフィルター２１２においてフィルタリング処理された信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号）は、温度データＶＴｒｅｆとしてデジタル演算部２０から出力される。また、デジタルフィルター２１２においてフィルタリング処理された信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号）は、第２物理量演算部２２に含まれるデジタル補正回路２２３に入力される。
【００７５】
ここで、温度データＶＴｒｅｆは、温度検出素子５０が出力する温度信号ＶＴＯがデジタル信号に変換され、デジタルフィルター２１２を介し出力された信号である。すなわち、温度データＶＴｒｅｆは、温度検出素子５０の出力信号に基づく信号である。
【００７６】
第２物理量演算部２２は、Ａ／Ｄ変換回路２２１、デジタルフィルター２２２及びデジタル補正回路２２３を含む。第２物理量演算部２２は、物理量信号ＶＡＯが入力され、物理量データＶＤＯ及びセンサー素子検出データＶＡｒｅｆを出力する。
【００７７】
Ａ／Ｄ変換回路２２１は、サンプリングクロック信号ＣＬＫ２に同期し、物理量信号ＶＡＯをデジタル信号に変換する。
【００７８】
デジタルフィルター２２２は、Ａ／Ｄ変換回路２２１から出力された信号（物理量信号ＶＡＯのデジタル信号）のフィルタリング処理を行う。そして、デジタルフィルター２２２においてフィルタリング処理された信号（物理量信号ＶＡＯのデジタル信号に基づく信号）は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆとしてデジタル演算部２０から出力される。
【００７９】
また、デジタルフィルター２２２においてフィルタリング処理された信号（物理量信号ＶＡＯのデジタル信号に基づく信号）は、デジタル補正回路２２３に入力される。
【００８０】
ここで、センサー素子検出データＶＡｒｅｆは、センサー素子２が出力する検出信号が、アナログフロントエンド１０において物理量信号ＶＡＯに変換され、さらに、物理量信号ＶＡＯがデジタル信号に変換され、デジタルフィルター２２２を介して出力された信号である。すなわち、センサー素子検出データＶＡｒｅｆは、センサー素子２の出力信号に基づく信号である。
【００８１】
デジタル補正回路２２３は、後述する記憶部３０（図１参照）から出力された温度補償情報を含む温度補正信号Ｖｏｆ、デジタルフィルター２２２から出力された信号（物理量信号ＶＡＯのデジタル信号に基づく信号）及びデジタルフィルター２１２から出力された
信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号）が入力される。そして、デジタル補正回路２２３は、温度補正信号Ｖｏｆと、温度信号ＶＴＯに基づく信号と、に基づいて、デジタルフィルター２２２から出力された信号（物理量信号ＶＡＯのデジタル信号に基づく信号）を補正し、補正した信号をデジタル信号の物理量データＶＤＯとして出力する。
【００８２】
以上より、デジタル演算部２０は、温度信号ＶＴＯに基づく信号で補正されていないセンサー素子検出データＶＡｒｅｆと、温度信号ＶＴＯに基づく信号により補正された物理量データＶＤＯと、温度データＶＴｒｅｆと、を出力する。
【００８３】
図１に戻り、記憶部３０は、レジスター３１及び不揮発性メモリー３２を有している。レジスター３１には、インターフェース回路４０を介した外部装置との通信に使用されるアドレスやデータの情報が設定される。また、レジスター３１には、デジタル演算部２０から出力される物理量データＶＤＯが記憶される。
【００８４】
不揮発性メモリー３２には、デジタルフィルター２２２の出力信号を、温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号で補正するための、温度補償情報や温度補償情報の更新履歴情報等の各種のトリミングデータ（調整データや補正データ）や、インターフェース回路４０を介した外部との通信を成立させるための各種の情報が記憶されている。不揮発性メモリー３２は、例えば、ＭＯＮＯＳ（Metal Oxide Nitride Oxide Silicon）型メモリーやＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）として構成することができる。
【００８５】
温度補償情報は、温度データＶＴｒｅｆによりデジタルフィルター２２２の出力信号を補正するための情報である。温度補正情報としては、例えば、センサー素子２のオフセットレベル（センサー素子２に加わる物理量（慣性力）がゼロのときにセンサー素子２から出力される検出信号に基づく物理量データＶＤＯの値）等が記憶される。また、温度補償情報の更新履歴情報としては、例えば、温度補償情報が更新されたときの時刻情報、温度補償情報の更新回数や更新頻度などが記憶される。例えば、温度補償情報は、温度データＶＴｒｅｆのそれぞれの値（温度）に対応した、センサー素子２のオフセットレベル（テーブルデータ）であってもよく、例えば、１℃刻みのオフセットレベルであってもよい。また、時刻情報とは温度補償情報が更新されたときの時刻、年月日、季節などの情報を含む。
【００８６】
記憶部３０は、温度補償情報を、温度補正信号Ｖｏｆとして、デジタル演算部２０に含まれるデジタル補正回路２２３に出力する。すなわち、デジタル補正回路２２３は、温度補償情報に基づく温度補正信号Ｖｏｆと、温度検出素子５０が出力する温度信号ＶＴＯに基づき、デジタルフィルター２２２の出力信号を補正し、物理量データＶＤＯを出力する。さらに、記憶部３０は、温度補償情報の更新履歴情報を更新履歴信号Ｖｈｉｓとして更新判定部７０に出力する。
【００８７】
インターフェース回路４０は、外部装置（例えばＭＣＵ４）と通信するための回路である。インターフェース回路４０を介した通信では、例えば、外部装置がマスターとして機能し、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）がスレーブとして機能する。そして、外部装置は、インターフェース回路４０を介して、レジスター３１の所定のアドレスにデータを書き込むことや、レジスター３１の所定のアドレスからデータを読み出すことができる。このように、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、外部装置からの要求に応じて、物理量データＶＤＯを出力可能に構成されている。なお、インターフェース回路４０は、例えば、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）インターフェース回路やＩ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）インターフェース回路として構成される。
【００８８】
また、インターフェース回路４０には、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）と外部装置とで構成された機器（電子機器、移動体等）の動作状態を示す信号が入力されてもよい。機器の動作状態を示す信号とは、例えば、機器が携帯電話（スマートフォン）等の電子機器であるとき、携帯電話（スマートフォン）等の電子機器が充電中であるか否か、カメラが使用されているか否か、ゲームが使用されているか否か等の動作状態を示す信号が含まれる。また、例えば、外部装置が自動車などの移動体であるとき、エンジンが掛けられた直後が否か、加速操作がされているか否か等の動作状態を示す信号が含まれる。これにより、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、使用される機器（電子機器、移動体等）の動作情報に基づき動作の予測、センサーの使用有無等を判定する。インターフェース回路４０は、外部装置（例えばＭＵＣ４）から入力された機器の動作状態を示す信号を、使用情報信号Ｓｕｓｅとして使用判定部９０に出力する。なお、インターフェース回路４０が出力する使用情報信号Ｓｕｓｅは、機器の動作状態を示す信号であってもよく、また、機器の動作状態に伴い、使用判定部９０が行う処理（制御）を指示する信号であってもよい。
【００８９】
使用判定部９０は、外部装置の動作状態を示す信号の一つである使用情報信号Ｓｕｓｅ（「第３動作情報信号」の一例）がインターフェース回路４０から入力される。使用判定部９０は、使用情報信号Ｓｕｓｅに基づいて、センサー素子２が使用されているか否かを判定する。例えば、物理量センサー１が用いられる機器がデジタルカメラ（電子機器）であって、使用情報信号Ｓｕｓｅが撮影中を示す信号であるとき、センサー素子２は手振れ補正機能等に使用されている可能性がある。よって、使用判定部９０は、センサー素子２は使用されていると判定する。また、物理量センサー１が用いられた機器がデジタルカメラ（電子機器）であって、使用情報信号Ｓｕｓｅが充電中を示す信号であるとき、デジタルカメラ（電子機器）は使用されていないと考えられる。よって、使用判定部９０は、センサー素子２は使用されていないと判定する。
【００９０】
そして、使用判定部９０は、使用情報信号Ｓｕｓｅに基づいて、センサー素子２が使用されていないと判定したとき、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）はセンサー素子２が駆動している動作モード（「第１動作モード」の一例）から、消費電力が小さいスリープモード（「第２動作モード」の一例）に遷移する。
【００９１】
更新判定部７０は、デジタル演算部２０から入力された温度データＶＴｒｅｆと、記憶部３０から入力された更新履歴信号Ｖｈｉｓと、に基づいて、記憶部３０に記憶された温度補償情報の更新の要否を判定し、更新判定信号Ｖｕｄｊを更新部６０に出力する。
【００９２】
詳細には、更新判定部７０は、例えば、更新履歴信号Ｖｈｉｓに含まれる時刻情報と温度データＶＴｒｅｆとに基づいて、記憶部３０に記憶されている温度補償情報（テーブルデータ）において、温度データＶＴｒｅｆの値（現在の温度）に対応するオフセットレベルがいつ更新されたかを把握する。そして、更新判定部７０は、温度補償情報の更新が現在から所定の期間内に行われていたとき（現在時刻と直近の更新時刻との差が所定の範囲内にあるとき）、温度補償情報の更新は不要であると判定し、更新部６０に出力する更新判定信号Ｖｕｄｊを非アクティブとする。また、更新判定部７０は、温度補償情報の更新が現在から所定の期間内に行われていないとき（現在時刻と直近の更新時刻との差が所定の範囲内にないとき）、温度補償情報の更新が必要であると判定し、更新部６０に出力する更新判定信号Ｖｕｄｊをアクティブとする。
【００９３】
静止判定部８０は、デジタル演算部２０から入力されたセンサー素子検出データＶＡｒｅｆに基づき、センサー素子２が静止しているか否かを判定し、静止判定信号Ｖｓｔｊを更新部６０に出力する。
【００９４】
例えば、静止判定部８０は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆを複数回取得する。そして、静止判定部８０は、複数回取得したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆの変化量が所定値以下であるとき、センサー素子２は静止していると判定する。詳細には、静止判定部８０は、任意の時刻ｔにおいて、センサー素子検出データＶＡｒｅｆを取得し、さらに、時刻ｔ＋１にセンサー素子検出データＶＡｒｅｆを取得する。そして、静止判定部８０は、時刻ｔに取得したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆと時刻ｔ＋１に取得したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆとの差分が所定の値以下であるとき、センサー素子２が静止していると判定する。なお、静止判定部８０は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆを３回以上取得し、それぞれの差分の平均値からセンサー素子２が静止しているか否かを判定してもよい。また、静止判定部８０は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆを複数回取得し、基準値（例えば０）からの乖離（基準値との差）の変化量によりセンサー素子２が静止しているか否かを判定してもよい。
【００９５】
静止判定部８０は、センサー素子２が静止していないと判定したときは、静止判定信号Ｖｓｔｊを非アクティブとし、センサー素子２が静止していると判定したときは、静止判定信号Ｖｓｔｊをアクティブとする。
【００９６】
更新部６０は、更新判定信号Ｖｕｄｊと静止判定信号Ｖｓｔｊとに基づいて、記憶部３０に記憶された温度補償情報を更新するか否かの判定を行う。そして、更新部６０は、温度補償情報を更新すると判定したとき、入力される温度データＶＴｒｅｆとセンサー素子検出データＶＡｒｅｆとに基づく更新信号ＳＵＤを記憶部３０に記憶する。
【００９７】
詳細には、更新部６０は、更新判定信号Ｖｕｄｊがアクティブであって、静止判定信号Ｖｓｔｊがアクティブであるとき、入力される温度データＶＴｒｅｆとセンサー素子検出データＶＡｒｅｆとを更新信号ＳＵＤとして記憶部３０に記憶する。温度補償情報（テーブルデータ）に記憶されている温度が例えば１℃刻みの離散データであるとき、温度データＶＴｒｅｆは、１℃刻みの離散データとなるように、四捨五入、切り捨て又は切り上げされた値であってもよく、また、１℃刻みのデータとなるように前後の測定結果より補完された値であってもよい。なお、記憶部３０には、温度補償情報の更新に併せ、更新の時刻情報、更新回数、更新頻度などの更新履歴情報も記憶されてもよい。
【００９８】
このように、第１実施形態の物理量センサー１では、更新判定部７０は、更新履歴情報と温度データＶＴｒｅｆとに基づき、温度補償情報の更新（「更新処理」の一例）の要否を判定するため、更新部６０による不要な更新の実行が低減される。
【００９９】
また、静止判定部８０は、センサー素子２の出力信号に基づきセンサー素子２が静止しているか否かの判定を行う。すなわち、静止判定部８０は、センサー素子２の実際の動作状態に基づきセンサー素子２が静止しているかの判定を行う。このため、静止判定部８０は、センサー素子２が静止している否かを精度よく検出（判定）することが可能となる。さらに、静止判定部８０は、センサー素子２の出力信号を複数回（第１実施形態では２回）取得し、取得したセンサー素子２の出力信号の変化量の平均値に基づき、センサー素子２が静止しているか否かの判定を行う。これにより、静止判定部８０は、センサー素子２が静止している否かをさらに精度よく検出（判定）することが可能となる。
【０１００】
更新部６０は、更新判定部７０が温度補償情報の更新が必要であると判定し、且つ、静止判定部８０がセンサー素子２は静止していると判定したとき、温度データＶＴｒｅｆとセンサー素子検出データＶＡｒｅｆとを更新信号ＳＵＤとして出力し、温度補償情報として記憶部３０に記憶する。このときの、センサー素子検出データＶＡｒｅｆは、静止判定部８０が、精度よくセンサー素子２が静止していると判定したときに取得された値である。よって、更新部６０が更新信号ＳＵＤとして出力するセンサー素子検出データＶＡｒｅ
ｆは、センサー素子２のオフセットレベルの真値に対し誤差の小さな値となる。
【０１０１】
以上より、第１実施形態の物理量センサー１における温度補償情報の更新は、不用意に実行されることなく、かつ正確な温度補償情報を、温度検出素子５０の検出レベルに応じた幅広い温度範囲において行うことが可能となる。
【０１０２】
なお、温度補償情報の更新の要否判定及び更新は、使用判定部９０においてセンサー素子２が使用されていないと判定されたときに実行されることが好ましい。使用判定部９０が、センサー素子２は使用されていないと判定したとき、センサー素子２は静止である可能性が高い。すなわち、不用意な温度補償情報の更新の要否判定を低減することが可能となる。
【０１０３】
また、前述のとおり、使用判定部９０においてセンサー素子２が使用されていないと判定されたとき、センサー素子制御回路３はスリープモードに遷移している。そのため、例えば、センサー素子制御回路３は所定の間隔でスリープモードから動作モードに遷移し、温度補償情報の更新の要否判定及び更新を行い、再度スリープモードに遷移するいわゆる間欠動作とすることで、温度補償情報の更新の要否判定及び更新に要する消費電力を低減することが可能となる。
【０１０４】
［温度補償情報更新方法］
ここで、更新部６０と更新判定部７０と静止判定部８０とで行われる温度補償情報の更新の要否の判定方法及び更新方法を図４、図５を用いて説明する。
【０１０５】
図４は、温度補償情報の更新の要否の判定方法及び更新方法の一例を示すフローチャートである。
【０１０６】
本実施形態では、まず、使用判定部９０が、センサー素子２が使用されているか否かの判定を行う（ステップＳ３１０）。前述の通り、例えば、使用判定部９０が、センサー素子２の使用有無を示す信号に基づいて、センサー素子２が使用されているか否かの判定を行う。また、使用判定部９０は、センサー素子２が使用されているか否かの判定を、センサー素子２の出力信号に基づく信号で行ってもよい。
【０１０７】
使用判定部９０において、センサー素子２が使用されていると判定されたとき（ステップＳ３１０のＹ）、温度補償情報の更新は行われない。一方、使用判定部９０において、センサー素子２が使用されていないと判定されたとき（ステップＳ３１０のＮ）、静止判定部８０は、デジタル演算部２０から出力されたセンサー素子検出データＶＡｒｅｆを取得する（ステップ３２０）。このとき、静止判定部８０は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆをレジスター等に一時記憶する。
【０１０８】
静止判定部８０が、デジタル演算部２０から出力されたセンサー素子検出データＶＡｒｅｆを取得した後、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、スリープモードに遷移する（ステップＳ３３０）。
【０１０９】
物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、スリープモードに遷移後、所定の時間待機する（ステップＳ３４０）。そして、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）が、スリープモードに遷移後、所定の時間経過したとき（ステップＳ３４０のＹ）、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、動作モードに遷移する（ステップＳ３５０）。ここで、所定の時間とは、数秒から数時間で設定されてもよい。また、所定の時間とは、インターフェース回路４０を介し、使用判定部９０に入力された使用情報信号Ｓｕｓｅに基づいて設定されてもよい。
【０１１０】
物理量センサー１（センサー素子制御回路３）が動作モードに遷移した後、更新判定部７０は、記憶部３０に記憶されている更新履歴情報を示す更新履歴信号Ｖｈｉｓを読み込む（ステップＳ３６０）。前述の通り、更新履歴情報は、温度補償情報が更新されたときの時刻情報、温度補償情報の更新回数や更新頻度を示す信号を含む。
【０１１１】
さらに、更新判定部７０は、温度データＶＴｒｅｆを取得する（ステップ３７０）。
【０１１２】
そして、更新判定部７０が、更新履歴信号Ｖｈｉｓに含まれる時刻情報と温度データＶＴｒｅｆとに基づいて、温度データＶＴｒｅｆの値（現在の温度）に対応するオフセットレベルがいつ更新されたかを把握する。そして、更新判定部７０が、温度補償情報の更新が現在から所定の期間内に行われたか否かの判定を行う（ステップＳ３８０）。
【０１１３】
更新判定部７０が、温度補償情報の更新が現在から所定の期間内に行われていないと判定したとき（ステップＳ３８０のＹ）、更新判定部７０は、更新判定信号Ｖｕｄｊをアクティブとする（ステップＳ３９０）。一方、更新判定部７０が、温度補償情報の更新が現在から所定の期間内に行われていると判定したとき（ステップＳ３８０のＮ）、更新判定部７０は、更新判定信号Ｖｕｄｊを非アクティブとする（ステップＳ４００）。本実施形態では、更新判定信号Ｖｕｄｊを非アクティブとしたとき（ステップＳ４００）、センサー素子２が静止しているか否かの判定（ステップＳ４２０）は行わないとしているが、これに限定されるものではない。なお、本実施形態に示すように、更新判定部７０が、更新判定信号Ｖｕｄｊを非アクティブとしたとき（ステップＳ４００）、センサー素子２が静止しているか否かの判定（ステップＳ４２０）を行わないことで、不要な処理をさらに低減することが可能となり、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）の温度補償情報の更新時の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０１１４】
更新判定信号Ｖｕｄｊがアクティブとなった後、静止判定部８０は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆを取得する（ステップＳ４１０）。このとき、静止判定部８０は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆを、ステップＳ３２０で記憶したレジスター等とは異なるレジスター等に一時記憶する。
【０１１５】
そして、静止判定部８０が、ステップＳ３２０で記憶したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆと、ステップＳ４１０で記憶したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆと、の差分が所定の範囲内であるかの判定を行う（ステップＳ４２０）。
【０１１６】
静止判定部８０は、ステップＳ３２０で記憶したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆと、ステップＳ４１０で記憶したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆと、の差分が所定の範囲内であるとき（ステップＳ４２０のＹ）、静止判定部８０は、センサー素子２が静止していると判定し、静止判定信号Ｖｓｔｊをアクティブとする（ステップＳ４３０）。一方、静止判定部８０は、ステップＳ３２０で記憶したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆと、ステップＳ４１０で記憶したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆと、の差分が所定の範囲内でないとき（ステップＳ４２０のＮ）、静止判定部８０は、センサー素子２が静止していないと判定し、静止判定信号Ｖｓｔｊを非アクティブとする（ステップＳ４４０）。
【０１１７】
更新部６０は、温度補償情報の更新処理を行う（ステップＳ４５０）。温度補償情報の更新処理の詳細を、図５を用いて説明する。
【０１１８】
更新部６０が、更新判定信号Ｖｕｄｊがアクティブであるか否かの判定を行う（ステップＳ４５１）。更新判定信号Ｖｕｄｊがアクティブでない（非アクティブ）とき（ステップＳ４５１のＮ）、更新部６０は、温度補償情報の更新を行わず更新処理を終了する。一
方、更新判定信号Ｖｕｄｊがアクティブであるとき（ステップＳ４５１のＹ）、更新部６０が、静止判定信号Ｖｓｔｊがアクティブであるか否かの判定を行う（ステップＳ４５２）。そして、更新部６０は、静止判定信号Ｖｓｔｊがアクティブでない（非アクティブ）とき（ステップＳ４５２のＮ）、温度補償情報の更新を行わずに、更新処理を終了し、静止判定信号Ｖｓｔｊがアクティブであるとき（ステップＳ４５２のＹ）、更新部６０は、温度補償情報の更新データとして、温度データＶＴｒｅｆ及びセンサー素子検出データＶＡｒｅｆを取得する（ステップ４５３）。
【０１１９】
すなわち、更新部６０は、更新判定信号Ｖｕｄｊと静止判定信号Ｖｓｔｊとの双方がアクティブであるとき、温度データＶＴｒｅｆ及びセンサー素子検出データＶＡｒｅｆを取得する。これより、更新判定信号Ｖｕｄｊがアクティブであるかの判定（ステップＳ４５１）と静止判定信号Ｖｓｔｊがアクティブであるかの判定（ステップＳ４５２）とは、逆の順番で実行されてもよい。
【０１２０】
そして、更新部６０は、温度データＶＴｒｅｆ、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ及び更新履歴情報を含む信号を更新信号ＳＵＤとして記憶部３０に出力し、温度補償情報として更新履歴情報と共に記憶部３０に記憶する（ステップＳ４５４）。
【０１２１】
図５に戻り、温度補償情報の更新処理が完了した後、使用判定部９０が、センサー素子２が使用されているか否かの判定を行う（ステップＳ４６０）。使用判定部９０が、センサー素子２は使用されていると判定したとき（ステップＳ４６０のＹ）、温度補償情報の更新を終了する。一方、使用判定部９０が、センサー素子２は使用されていないと判定したとき（ステップＳ４６０のＮ）、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、スリープモードとなる（ステップ３３０）。そして、所定時間経過後（ステップＳ３４０）に、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、動作モードとなり（ステップＳ３５０）温度補償情報の更新処理（ステップＳ３６０〜ステップＳ４５０）を再度実行する。
【０１２２】
このとき、静止判定部８０が、ステップＳ４１０で取得するセンサー素子検出データＶＡｒｅｆは、前回、静止判定部８０がステップＳ４１０で取得されたセンサー素子検出データＶＡｒｅｆが記憶されているレジスター等とは異なるレジスター等に一時記憶される。そして、静止判定部８０が、前回取得したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆと、今回取得したセンサー素子検出データＶＡｒｅｆとを比較する（ステップＳ４２０）ことで、センサー素子２の静止判定を行う。
【０１２３】
以上のように、第１実施形態の温度補償情報の更新の要否の判定及び更新方法は、温度補償情報の更新履歴情報を示す更新履歴信号Ｖｈｉｓと温度データＶＴｒｅｆとに基づいて、温度補償情報の更新の要否を判定ステップと、センサー素子２が静止しているか否かを判定するステップと、温度補償情報の更新の要否の判定結果とセンサー素子２が静止しているか否かの判定結果とに基づいて、温度データＶＴｒｅｆ、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ及び更新履歴情報を含む更新信号ＳＵＤを記憶部３０に出力し記憶するステップとを含む。
【０１２４】
［作用・効果］
以上説明したように第１実施形態の物理量センサー１（センサー素子制御回路３）によれば、センサー素子制御回路３は、温度補償情報の更新の要否を判定する更新判定部７０と、センサー素子２が静止しているか否かの判定する静止判定部８０と、温度補償情報の更新処理を行う更新部６０と、を含む。そして、温度補償情報の更新処理を行う更新部６０は、更新判定部７０が判定した温度補償情報の更新の要否を判定の結果を示す更新判定信号Ｖｕｄｊと、静止判定部８０が判定した慣性センサー素子が静止しているか否かの判
定結果とを示す静止判定信号Ｖｓｔｊに基づき、温度補償情報の更新処理を開始する。このとき、更新判定部７０は、温度検出素子５０の出力信号に基づく温度データＶＴｒｅｆと温度補償情報の更新履歴信号Ｖｈｉｓとに基づき、温度補償情報の更新の要否を判定する。そのため、更新判定部７０は、温度補償情報の更新が不要な温度における温度補償情報の更新は行わないと判定することができる。すなわち、不要な温度補償情報の更新を防ぐことが可能となり、温度補償情報の更新処理に係る消費電力を低減することが可能となる。よって、温度補償情報の更新における消費電力を低減することが可能となる。
【０１２５】
また、第１実施形態の物理量センサー１（センサー素子制御回路３）によれば、静止判定部８０は、センサー素子２が静止しているか否かの判定を行い、更新部６０は、静止判定部８０が判定したセンサー素子２が静止しているか否かの判定結果を示す静止判定信号Ｖｓｔｊに基づき、温度補償情報の更新処理を行う。すなわち、更新部６０が行う更新処理は、センサー素子２が静止しているときに行われる。よって、温度補償情報にはセンサー素子２の補正値が精度よく記録される。
【０１２６】
さらに、第１実施形態の物理量センサー１（センサー素子制御回路３）によれば、更新部６０は、更新判定部７０が判定した温度補償情報の更新の要否を判定の結果を示す更新判定信号Ｖｕｄｊと、静止判定部８０が判定した慣性センサー素子が静止しているか否かの判定結果を示す静止判定信号Ｖｓｔｊとに基づき、センサー素子検出データＶＡｒｅｆと温度データＶＴｒｅｆとで温度補償情報の更新を行う。すなわち、温度補償情報は温度データＶＴｒｅｆに基づく広い温度範囲で温度補償情報の更新が可能となる。よって、センサー素子制御回路３は広い温度範囲における温度補償情報の更新が可能となる。
【０１２７】
第１実施形態の物理量センサー１（センサー素子制御回路３）によれば、更新履歴情報には、温度補償情報が更新された時刻情報が含まれる。そして、更新判定部７０は、更新履歴情報に含まれる時刻情報に基づいて、温度補償情報の更新の要否を判定する。すなわち、更新判定部７０は、前回温度補償情報が更新されてからの期間や、前回温度補償情報が更新されたときの季節等を考慮し、温度補償情報の更新の要否を判定することが可能となる。これにより、不要な温度補償情報の更新を防ぐことが可能となり、温度補償情報の更新処理に係る消費電力を低減することが可能となる。よって、温度補償情報の更新における消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０１２８】
第１実施形態の物理量センサー１（センサー素子制御回路３）によれば、静止判定部８０は、センサー素子２の出力信号に基づく信号（センサー素子検出データＶＡｒｅｆ）を複数回取得し、それらの変化量にと基づきセンサー素子２が静止しているか否かの判定を行うことで、ノイズ等による静止判定の誤動作を低減することが可能となり、静止判定の精度がさらに向上する。よって、センサー素子２の静止時の補正値を精度よく取得することが可能となる。
【０１２９】
１．２  第２実施形態
以下、第２実施形態の物理量センサー１について説明する。第２実施形態の物理量センサー１では、主に第１実施形態と異なる内容について説明し、第１実施形態と重複する内容については、説明を省略する。なお、第２実施形態の物理量センサー１では、第１実施形態の物理量センサー１と同じ構成要素には、同じ符号を付して説明を行う。
【０１３０】
第２実施形態の物理量センサー１は、物理量センサー１の外部装置からインターフェース回路４０を介して、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１が更新判定部７０に入力される。第２実施形態の物理量センサー１は、更新判定部７０が、温度データＶＴｒｅｆと更新履歴信号Ｖｈｉｓとに加え、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１に基づいて、温度補償情報の更新の要否を判定する点が第１実施形態の物理量センサー１と異なる。
【０１３１】
また、第２実施形態の物理量センサー１は、物理量センサー１の外部装置からインターフェース回路４０を介して、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２が静止判定部８０に入力される。第２実施形態の物理量センサー１は、静止判定部８０が、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２に基づいて、センサー素子２が静止しているか否かの判定を行う点が第１実施形態の物理量センサー１と異なる。
【０１３２】
［物理量センサーの構成］
第２実施形態の物理量センサー１の構成を、図６を用いて説明する。
【０１３３】
図６は、第２実施形態の物理量センサー１の機能ブロック図である。
【０１３４】
第２実施形態の物理量センサー１は、第１実施形態の物理量センサー１と同様に、物理量に関わるアナログ信号を出力するセンサー素子２とセンサー素子制御回路３とを含んで構成される。さらに、物理量センサー１と接続され、各種の計算処理や制御処理を行う、ＭＣＵ４を含んで構成されてもよい。
【０１３５】
センサー素子２は、第１実施形態と同様の構成であり、その説明を省略する。
【０１３６】
センサー素子制御回路３は、アナログフロントエンド（ＡＦＥ）１０と、デジタル演算部２０と、記憶部３０と、インターフェース回路（I／Ｆ回路）４０と、温度検出素子５０と、更新部６０と、更新判定部７０と、静止判定部８０と、使用判定部９０と、基準電圧生成部１００と、発振回路１１０と、を含んで構成されており、例えば、１チップの集積回路（ＩＣ：Integrated Circuit）であってもよい。なお、センサー素子制御回路３は、これらの構成要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成としてもよい。
【０１３７】
基準電圧生成部１００は、第１実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。また、アナログフロントエンド（ＡＦＥ）１０は、第１実施形態と同様の構成であるため、図示（図２参照）及びその説明を省略する。温度検出素子５０及び発振回路１１０は、第１実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。デジタル演算部２０は、第１実施形態と同様の構成であるため、図示（図３参照）及びその説明を省略する。記憶部３０は、第１実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【０１３８】
インターフェース回路４０は、外部装置（例えばＭＣＵ４）と通信するための回路である。第１実施形態と同様に、インターフェース回路４０を介した通信では、例えば、外部装置がマスターとして機能し、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）がスレーブとして機能する。そして、外部装置は、インターフェース回路４０を介して、レジスター３１の所定のアドレスにデータを書き込むことや、レジスター３１の所定のアドレスからデータを読み出すことができる。このように、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、外部装置からの要求に応じて、物理量データＶＤＯを出力可能に構成されている。なお、インターフェース回路４０は、例えば、ＳＰＩインターフェース回路やＩ２Ｃインターフェース回路として構成される。
【０１３９】
また、インターフェース回路４０には、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）と外部装置とで構成された機器（電子機器、移動体等）の動作状態を示す信号が入力されてもよい。機器の動作状態を示す信号とは、例えば、機器が携帯電話（スマートフォン）等の電子機器であるとき、携帯電話（スマートフォン）等の電子機器が充電中であるか否か、カメラが使用されているか否か、ゲームが使用されているか否か等の動作状態を示す信号が含まれる。また、例えば、外部装置が自動車などの移動体であるとき、エンジンが
掛けられた直後が否か、加速操作がされているか否か等の動作状態を示す信号が含まれる。これにより、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、使用される機器（電子機器、移動体等）の動作情報に基づき動作の予測、物理量センサー１の使用有無等を判定する。
【０１４０】
なお、インターフェース回路４０は、外部装置から入力された機器の動作状態を示す信号を、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１として更新判定部７０に対し出力し、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２として静止判定部８０に出力し、使用情報信号Ｓｕｓｅとして使用判定部９０に出力する。なお、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１と第２動作情報信号Ｓａｃｔ２と使用情報信号Ｓｕｓｅとは、それぞれが異なる形式の信号であってもよく、また同じ信号であってもよい。ここで、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２及び使用情報信号Ｓｕｓｅのそれぞれは、機器の動作状態を示す信号であってもよく、また、機器の動作状態に伴い更新判定部７０、静止判定部８０及び使用判定部９０のそれぞれが行う処理（制御）を指示する信号であってもよい。
【０１４１】
使用判定部９０は、外部装置の動作状態を示す信号の一つである使用情報信号Ｓｕｓｅがインターフェース回路４０から入力される。使用判定部９０は、使用情報信号Ｓｕｓｅに基づいて、センサー素子２が使用されているか否かを判定する。例えば、物理量センサー１が用いられる機器がデジタルカメラ（電子機器）であって、使用情報信号Ｓｕｓｅが撮影中を示す信号であるとき、センサー素子２は手振れ補正機能等に使用されている可能性がある。よって、使用判定部９０は、センサー素子２は使用されていると判定する。また、物理量センサー１が用いられた機器がデジタルカメラ（電子機器）であって、使用情報信号Ｓｕｓｅが充電中を示す信号であるとき、デジタルカメラ（電子機器）は使用されていないと考えられる。よって、使用判定部９０は、センサー素子２は使用されていないと判定する。
【０１４２】
そして、使用判定部９０は、使用情報信号Ｓｕｓｅに基づいて、センサー素子２が使用されていないと判定したとき、センサー素子制御回路３はセンサー素子２が駆動している動作モードから、消費電力が小さいスリープモードに遷移する。
【０１４３】
更新判定部７０は、デジタル演算部２０から入力された温度データＶＴｒｅｆと、記憶部３０から入力された更新履歴信号Ｖｈｉｓと、インターフェース回路４０から入力された第１動作情報信号Ｓａｃｔ１と、に基づいて、記憶部３０に記憶された温度補償情報の更新の要否を判定し、更新判定信号Ｖｕｄｊを更新部６０に出力する。
【０１４４】
詳細には、更新判定部７０は、インターフェース回路４０から入力された第１動作情報信号Ｓａｃｔ１と更新履歴情報とに基づいて、温度補償情報の更新が必要（有効）か否かの判定を行う。例えば、物理量センサー１が用いられる機器がデジタルカメラ（電子機器）であって、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１が、デジタルカメラ（電子機器）の充電を示す信号であるとき、デジタルカメラ（電子機器）の温度が充電の発熱により上昇すると考えられる。よって、温度補償情報の更新を行うことで、広い温度範囲における温度補償情報を得ることができると考えられる。これより、更新判定部７０は、温度補償情報を更新することが必要（有効）であると判定する。
【０１４５】
また、例えば、物理量センサー１が用いられる機器がデジタルカメラ（電子機器）であって、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１が、デジタルカメラ（電子機器）の電池残量の低下を示す信号であるとき、温度補償情報の更新に伴い電池の消耗が加速することが懸念される。このため、更新判定部７０は、温度補償情報の更新は不要である（有効でない）と判定する。
【０１４６】
そして、更新判定部７０は、温度補償情報を更新することが必要（有効）であると判定したとき、第１実施形態の物理量センサー１と同様に、温度データＶＴｒｅｆと更新履歴信号Ｖｈｉｓとに基づいて、温度補償情報の更新の要否を判定する。
【０１４７】
更新判定部７０は、温度補償情報の更新は不要であると判定したとき、更新部６０に出力する更新判定信号Ｖｕｄｊを非アクティブとする。また、更新判定部７０は、温度補償情報の更新が必要であると判定したとき、更新部６０に出力する更新判定信号Ｖｕｄｊをアクティブとする。
【０１４８】
このように、第２実施形態の物理量センサー１は、更新判定部７０が、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１に基づき、温度補償情報の更新が必要（有効）か否かを事前に判定する。これにより、不要な温度補償情報の更新が実行されることをさらに低減することが可能となる。よって、温度補償情報の更新時の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０１４９】
また、更新判定部７０は、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１と温度補償情報の更新履歴情報とに基づいて、温度上昇などの環境変化を予測し、温度補償情報の更新の必要（有効）か否か判定を行ってもよい。
【０１５０】
詳細には、更新判定部７０は、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１と更新履歴信号Ｖｈｉｓとに基づいて、温度データＶＴｒｅｆの時間経過による変動（時間変化）を予測し、温度補償情報の更新が必要（有効）か否かの判定をしてもよい。
【０１５１】
例えば、物理量センサー１が用いられた機器がデジタルカメラ（電子機器）であって、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１が充電を示す信号であるとき、デジタルカメラ（電子機器）の温度が充電の発熱により上昇すると考えられる。このとき、更新判定部７０は、デジタルカメラ（電子機器）の充電に伴う発熱による温度上昇を更新履歴信号Ｖｈｉｓと現在の温度データＶＴｒｅｆとから予測する。そして、更新判定部７０は、温度上昇の予測結果から温度補償情報の更新が必要（有効）か否かの判定を行う。なお、温度上昇の予測を行うにあたり、更新履歴情報には、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１が充電であるときの過去の温度上昇を示す履歴データ等が含まれてもよい。
【０１５２】
そして、更新判定部７０は、温度補償情報の更新が必要（有効）であると判定したとき、第１実施形態の物理量センサー１と同様に、温度データＶＴｒｅｆと更新履歴信号Ｖｈｉｓとに基づいて、温度補償情報の更新の要否を判定する。
【０１５３】
更新判定部７０は、温度補償情報の更新は不要であると判定したとき、更新部６０に出力する更新判定信号Ｖｕｄｊを非アクティブとする。また、更新判定部７０は、温度補償情報の更新が必要であると判定したとき、更新部６０に出力する更新判定信号Ｖｕｄｊをアクティブとする。
【０１５４】
このように、更新判定部７０は、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１と温度補償情報の更新履歴情報とに基づいて、温度上昇などの環境変化を予測し、温度補償情報の更新が必要（有効）か否かを判定することで、不要な温度補償情報の更新をさらに低減することが可能となる。よって、温度補償情報の更新時における消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０１５５】
なお、更新判定部７０は、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１の受信、識別、判定及び処理を行う不図示の信号処理部を備えてもよい。
【０１５６】
静止判定部８０は、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２に基づいて、センサー素子２が静止し
ているか否かを判定し、静止判定信号Ｖｓｔｊを更新部６０に出力する。例えば、物理量センサー１が用いられる機器がデジタルカメラ（電子機器）であって、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２が充電を示す信号であるとき、物理量センサー１が用いられた機器（デジタルカメラ）は置かれた状態であると考えられる。すなわち、デジタルカメラ（電子機器）に含まれる物理量センサー１（センサー素子２）も静止していると考えられる。よって、静止判定部８０は、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２に基づいてセンサー素子２が静止していると判定し、更新部６０に出力する静止判定信号Ｖｓｔｊをアクティブとする。
【０１５７】
また、例えば、物理量センサー１が用いられる機器がデジタルカメラ（電子機器）であって、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２がデジタルカメラ（電子機器）で取得した画像の閲覧を示す信号であるとき、物理量センサー１が用いられた機器（デジタルカメラ）は、手で持たれ移動していると考えられる。すなわち、デジタルカメラ（電子機器）に含まれる物理量センサー１（センサー素子２）も移動していると考えられる。よって、静止判定部８０は、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２に基づいてセンサー素子２が静止していないと判定し、更新部６０に出力する静止判定信号Ｖｓｔｊを非アクティブとする。
【０１５８】
このように、静止判定部８０は、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２に基づいて、センサー素子２が静止しているか否かの判定を行う。すなわち、センサー素子制御回路３は、センサー素子２が静止しているか否かの判定を、センサー素子２から検出される信号に寄与することなく行うことが可能となる。よって、静止判定部８０は、ノイズ等の影響を低減し、センサー素子２が静止しているか否かの判定の精度を高めることが可能となる。
【０１５９】
なお、静止判定部８０は、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２の受信、識別、判定及び処理を行う不図示の信号処理部を備えてもよい。
【０１６０】
第２実施形態の物理量センサー１では、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）と外部装置とで構成された機器（電子機器、移動体等）を、デジタルカメラを例に説明を行ったが、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、例えば、携帯電話（スマートフォン）やパソコン（タブレット）等の電子機器に用いられてもよく、また、自動車等の移動体に用いられてもよい。
【０１６１】
更新部６０は、第１実施形態の物理量センサー１と同様に、更新判定信号Ｖｕｄｊと静止判定信号Ｖｓｔｊとに基づき、記憶部３０に記憶された温度補償情報を更新するか否かの判定を行う。そして、更新部６０は、温度補償情報を更新すると判定したとき、入力される温度データＶＴｒｅｆと、センサー素子検出データＶＡｒｅｆと、に基づく更新信号ＳＵＤを記憶部３０に記憶する。
【０１６２】
［温度補償情報更新方法］
ここで、第２実施形態の物理量センサー１の温度補償情報の更新の要否の判定方法及び更新方法を、図７を用いて説明する。図７は、第２実施形態の物理量センサー１の温度補償情報の更新の要否の判定方法及び更新方法の一例を示すフローチャートである。
【０１６３】
第２実施形態の物理量センサー１では、第１実施形態と同様に、まず、使用判定部９０が、センサー素子２が使用されているか否かの判定を行う（ステップＳ３１０）。そして、使用判定部９０において、センサー素子２が使用されていると判定されたとき（ステップＳ３１０のＹ）、温度補償情報の更新は行われない。一方、使用判定部９０において、センサー素子２が使用されていないと判定されたとき（ステップＳ３１０のＮ）、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、スリープモードに遷移する（ステップＳ３３０）。そして、物理量センサー１（センサー素子制御回路３）は、スリープモードに遷移後、所定の時間待機する（ステップＳ３４０）。物理量センサー１（センサー素子制御回
路３）は、スリープモードに遷移後、所定の時間経過したとき（ステップＳ３４０のＹ）、動作モードに遷移する（ステップＳ３５０）。ここで、所定の時間とは、数秒から数時間で設定されてもよい。また、所定の時間とは、インターフェース回路４０を介し使用判定部９０に入力される使用情報信号Ｓｕｓｅに基づいて設定されてもよい。
【０１６４】
動作モード遷移後、更新判定部７０は、更新履歴信号Ｖｈｉｓを読み込む（ステップＳ３６０）。さらに、更新判定部７０は、温度データＶＴｒｅｆと第１動作情報信号Ｓａｃｔ１とを取得する（ステップＳ３７１）。
【０１６５】
そして、更新判定部７０は、取得した更新履歴信号Ｖｈｉｓと温度データＶＴｒｅｆと第１動作情報信号Ｓａｃｔ１とに基づいて、温度データＶＴｒｅｆの時間の経過による変動（温度上昇）を予測する（ステップＳ３７２）。
【０１６６】
更新判定部７０が、温度上昇の予測結果から温度補償情報の更新が必要（有効）か否かの判定を行う（ステップＳ３７３）。例えば、更新判定部７０が、温度データＶＴｒｅｆの時間の経過による変動（温度上昇）が予測される温度範囲内に、温度補償情報を更新すべき温度（温度データＶＴｒｅｆ）が有るか無いかの判定を行う。そして、更新判定部７０が、温度補償情報の更新が必要（有効）か否かを判定する。
【０１６７】
更新判定部７０が、温度補償情報の更新が不要（有効でない）と判定したとき（ステップＳ３７３のＮ）、温度補償情報の更新は行われずセンサー素子２が使用されているかの判定（ステップ４６０）に遷移する。
【０１６８】
一方、更新判定部７０が、温度補償情報の更新が必要（有効）であると判定したとき（ステップＳ３７３のＹ）、更新判定部７０は、更新履歴信号Ｖｈｉｓと温度データＶＴｒｅｆとに基づき、温度補償情報の更新の要否を判定する。更新判定部７０は、更新履歴信号Ｖｈｉｓに含まれる時刻情報と温度データＶＴｒｅｆとに基づき、温度データＶＴｒｅｆの値（現在の温度）に対応するオフセットレベルがいつ更新されたかを把握する。そして、更新判定部７０が、温度補償情報の更新が現在から所定の期間内に行われたか否かの判定を行う（ステップＳ３８０）。
【０１６９】
更新判定部７０が、温度補償情報の更新が現在から所定の期間内に行われていないと判定したとき（ステップＳ３８０のＹ）、更新判定部７０は、更新判定信号Ｖｕｄｊをアクティブとする（ステップＳ３９０）。一方、更新判定部７０が、温度補償情報の更新が現在から所定の期間内に行われていると判定したとき（ステップＳ３８０のＮ）、更新判定部７０は、更新判定信号Ｖｕｄｊを非アクティブとする（ステップＳ４００）。
【０１７０】
更新判定信号Ｖｕｄｊがアクティブとなった後、静止判定部８０は、第２動作情報信号Ｓａｃｔ２を取得する（ステップＳ４１１）。そして、静止判定部８０が、入力された第２動作情報信号Ｓａｃｔ２に基づいて、センサー素子２が静止であるか否かの判定を行う（ステップＳ４２１）。
【０１７１】
静止判定部８０が、センサー素子２が静止していると判定したとき（ステップＳ４２１のＹ）、静止判定部８０は、静止判定信号Ｖｓｔｊをアクティブとする（ステップＳ４３０）。一方、静止判定部８０が、センサー素子２が静止していないと判定したとき（ステップＳ４２１のＮ）、静止判定部８０は、静止判定信号Ｖｓｔｊを非アクティブとする（ステップＳ４４０）。
【０１７２】
そして、更新部６０が、温度補償情報の更新処理を行う（ステップＳ４５０）。なお、更新部６０の温度補償情報の更新処理は、第１実施形態の物理量センサー１と同じである
ため、図示（図５）及び説明を省略する。
【０１７３】
温度補償情報の更新処理が完了した後、使用判定部９０が、センサー素子２が使用されているかの判定を再度行う（ステップ４６０）。使用判定部９０が、センサー素子２は使用されていると判定したとき、温度補償情報の更新を終了する。一方、使用判定部９０が、センサー素子２は使用されていないと判定したとき、再度スリープモードに遷移する（ステップ３３０）。
【０１７４】
［作用・効果］
以上より第２実施形態の物理量センサー１によれば、第１実施形態の物理量センサーにより得られる作用・効果に加え、更新判定部７０は物理量センサー１が用いられる機器の動作情報を示す第１動作情報信号Ｓａｃｔ１に基づき、温度データＶＴｒｅｆの時間変化を予測する。これにより、時間経過に伴う温度補償情報の更新の要否を予測することが可能となる。すなわち、更新判定部７０は、時間経過に伴う温度補償情報の更新の要否含め、温度補償情報の更新の要否を判定することができる。よって不要な温度補償情報の更新が実行されることをさらに防ぐことが可能となる。よって、温度補償情報の更新における消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０１７５】
また、第２実施形態の物理量センサー１によれば、静止判定部８０は、物理量センサー１が用いられる機器の動作情報を示す第２動作情報に基づき静止を判定することが可能となる。よって、ノイズ等による静止判定の誤判定を低減することが可能となり、センサー素子２が静止しているか否かの判定の精度がさらに向上する。よって、センサー素子２の静止時の補正値をさらに精度よく取得することが可能となる。
【０１７６】
１．３  第３実施形態
以下、第３実施形態の物理量センサー１について説明する。第３実施形態の物理量センサー１では、主に第１実施形態及び第２実施形態と異なる内容について説明し、第１実施形態及び第２実施形態と重複する内容については、説明を省略する。なお、第３実施形態の物理量センサー１では、第１実施形態及び第２実施形態の物理量センサー１と同じ構成要素には、同じ符号を付して説明を行う。
【０１７７】
第３実施形態の物理量センサー１は、複数のセンサー素子２を含み構成される物理量センサーである点が、第１実施形態及び第２実施形態の物理量センサー１と異なる。なお、第３実施形態では、更新判定部７０は、第１実施形態に示すように温度データＶＴｒｅｆと更新履歴信号Ｖｈｉｓとに基づき、温度補償情報の更新の要否を判定しているが、第２実施形態に示すように、温度データＶＴｒｅｆと更新履歴信号Ｖｈｉｓとに加え、第１動作情報信号Ｓａｃｔ１に基づき、温度補償情報の更新の要否を判定してもよい。
【０１７８】
［物理量検出装置の構成］
第３実施形態の物理量センサー１の構成を、図８を用いて説明する。図８は、第３実施形態の物理量センサーの機能ブロック図である。第３実施形態の物理量センサー１は、物理量に関わるアナログ信号を出力する２つのセンサー素子２（２−１，２−２）と２つのセンサー素子２（２−１，２−２）が接続可能なセンサー素子制御回路３とを含んで構成される。さらに、物理量センサー１と接続され、各種の計算処理や制御処理を行う、ＭＣＵ４を含んで構成されてもよい。
【０１７９】
２つのセンサー素子２（２−１，２−２）のそれぞれは、物理量（特に角速度、加速度などの慣性力）を検出し、電気信号（検出信号）に変換し出力する素子である。例えば、２つのセンサー素子２（２−１，２−２）それぞれが、圧電型の振動片や静電容量検出方式の振動片を含む振動型センサー素子であってもよい。２つのセンサー素子２（２−１，
２−２）は、物理量（特に角速度、加速度などの慣性力）を検出し、変換された電気信号は、周囲の温度に応じ電圧レベルが変動する温度特性を有する。
【０１８０】
また、２つのセンサー素子２（２−１，２−２）は、同種の物理量を検出してもよいし、異種の物理量を検出してもよい。例えば、センサー素子２−１が加速度（物理量）を検出するセンサー素子２であり、センサー素子２−２が角速度（物理量）を検出するセンサー素子２であるとき、物理量センサー１はコンボセンサーとして機能する。なお、第３実施形態の物理量センサー１では、センサー素子２−２（「第２慣性センサー素子」の一例）は、センサー素子２−１（「第１慣性センサー素子」の一例）よりも消費電力の大きなセンサー素子２である。
【０１８１】
第３実施形態の物理量センサー１は、センサー素子２−１，２−２のそれぞれは、正極と負極の２つの検出電極（不図示）を有しており、これら２つの検出電極から差動の検出信号を出力する。また、センサー素子２−１，２−２は、シングルエンドの検出信号を出力してもよい。なお、第３実施形態の物理量センサー１では、センサー素子制御回路３に２つのセンサー素子２−１，２−２が接続されているが、３つ以上のセンサー素子２が接続されてもよい。
【０１８２】
センサー素子制御回路３は、２つのセンサー素子２−１，２−２のそれぞれと接続可能であって、２つのセンサー素子２−１，２−２を駆動させるための駆動信号を出力する。さらに、センサー素子制御回路３は、２つのセンサー素子２−１，２−２が出力した電気信号のそれぞれに対し増幅及び補正等を行い、２つのセンサー素子２−１，２−２のそれぞれが検出した物理量（慣性力）の大きさに応じた物理量信号として出力する。
【０１８３】
センサー素子制御回路３は、２つのアナログフロントエンド（ＡＦＥ）１０−１，１０−２と、デジタル演算部２０と、記憶部３０と、インターフェース回路（Ｉ／Ｆ回路）４０と、温度検出素子５０と、更新部６０と、更新判定部７０と、静止判定部８０と、使用判定部９０と、基準電圧生成部１００と、発振回路１１０と、を含んで構成されており、例えば、１チップの集積回路（ＩＣ：Integrated Circuit）であってもよい。なお、センサー素子制御回路３は、これらの構成要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成としてもよい。
【０１８４】
基準電圧生成部１００は、第１実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。温度検出素子５０及び発振回路１１０は、第１実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。インターフェース回路（Ｉ／Ｆ回路）４０及び使用判定部９０は、第１実施形態と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【０１８５】
アナログフロントエンド（ＡＦＥ）１０−１は、センサー素子２−１が出力する検出信号が入力され、センサー素子２−１が検出した物理量（慣性力）に応じた電圧のアナログ信号である物理量信号ＶＡＯ１をデジタル演算部２０に出力する。
【０１８６】
アナログフロントエンド（ＡＦＥ）１０−２は、センサー素子２−２が出力する検出信号が入力され、センサー素子２−２が検出した物理量（慣性力）に応じた電圧のアナログ信号である物理量信号ＶＡＯ２をデジタル演算部２０に出力する。
【０１８７】
なお、２つのアナログフロントエンド１０−１，１０−２のそれぞれは、第１実施形態の物理量センサー１に示すアナログフロントエンド１０と同様の構成である。そのため、図示（図２参照）及び詳細の説明を省略する。なお、アナログフロントエンド１０−１，１０−２のそれぞれは、図２に示す構成要素の一部を省略又は変更し、あるいは他の要素を追加した構成としてもよい。
【０１８８】
デジタル演算部２０は、２つのアナログフロントエンド１０−１，１０−２のそれぞれから出力された物理量信号ＶＡＯ１，ＶＡＯ２のそれぞれをデジタル信号に変換し、温度検出素子５０から出力された温度信号ＶＴＯに信号で補正した後、デジタル信号の物理量データＶＤＯ１，ＶＤＯ２として記憶部３０に出力する。さらに、デジタル演算部２０は、温度データＶＴｒｅｆを更新部６０及び更新判定部７０に出力する。また、デジタル演算部２０は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ１を、更新部６０及び静止判定部８０に出力する。また、デジタル演算部２０は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ２を、更新部６０に出力する。
【０１８９】
図９は、デジタル演算部２０の構成を示す図である。デジタル演算部２０は、第１物理量演算部２１と、第２物理量演算部２２と、第３物理量演算部２３と、クロック生成回路２５と、を含む。
【０１９０】
クロック生成回路２５は、マスタークロック信号ＭＣＬＫ（発振回路１１０の出力信号）を基に、第１物理量演算部２１に含まれるＡ／Ｄ変換回路２１１のサンプリングクロック信号ＣＬＫ１と、第２物理量演算部２２に含まれるＡ／Ｄ変換回路２２１のサンプリングクロック信号ＣＬＫ２と、第３物理量演算部２３に含まれるＡ／Ｄ変換回路２３１のサンプリングクロック信号ＣＬＫ３とを生成し出力する。
【０１９１】
第１物理量演算部２１は、Ａ／Ｄ変換回路２１１及びデジタルフィルター２１２を含む。第１物理量演算部２１は、温度信号ＶＴＯが入力され、温度データＶＴｒｅｆを出力する。
【０１９２】
Ａ／Ｄ変換回路２１１は、サンプリングクロック信号ＣＬＫ１に同期し、温度信号ＶＴＯをデジタル信号に変換する。
【０１９３】
デジタルフィルター２１２は、Ａ／Ｄ変換回路２１１から出力された信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号）のフィルタリング処理を行う。そして、デジタルフィルター２１２において、フィルタリング処理された信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号）は、温度データＶＴｒｅｆとしてデジタル演算部２０から出力される。また、デジタルフィルター２１２においてフィルタリング処理された信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号）は、第２物理量演算部２２に含まれるデジタル補正回路２２３に入力される。
【０１９４】
第３物理量演算部２３は、Ａ／Ｄ変換回路２３１及びデジタルフィルター２３２を含む。第３物理量演算部２３は、物理量信号ＶＡＯ２が入力され、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ２を出力する。
【０１９５】
Ａ／Ｄ変換回路２３１は、サンプリングクロック信号ＣＬＫ２に同期し、温度信号ＶＴＯをデジタル信号に変換する。
【０１９６】
デジタルフィルター２３２は、Ａ／Ｄ変換回路２３１から出力された信号（物理量信号ＶＡＯ２のデジタル信号）のフィルタリング処理を行う。そして、デジタルフィルター２３２において、フィルタリング処理された信号（物理量信号ＶＡＯ２のデジタル信号に基づく信号）は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ２としてデジタル演算部２０から出力する。また、デジタルフィルター２１２においてフィルタリング処理された信号（物理量信号ＶＡＯ２のデジタル信号に基づく信号）は、第２物理量演算部２２に含まれるデジタル補正回路２２３に入力される。
【０１９７】
第２物理量演算部２２は、Ａ／Ｄ変換回路２２１、デジタルフィルター２２２及びデジタル補正回路２２３を含む。第２物理量演算部２２は、物理量信号ＶＡＯ１が入力され、物理量データＶＤＯ１，ＶＤＯ２及びセンサー素子検出データＶＡｒｅｆ１を出力する。
【０１９８】
Ａ／Ｄ変換回路２２１は、サンプリングクロック信号ＣＬＫ２に同期し、物理量信号ＶＡＯをデジタル信号に変換する。
【０１９９】
デジタルフィルター２２２は、Ａ／Ｄ変換回路２２１から出力された信号（物理量信号ＶＡＯ１のデジタル信号）のフィルタリング処理を行う。そして、デジタルフィルター２２２において、フィルタリング処理された信号（物理量信号ＶＡＯ１のデジタル信号に基づく信号）は、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ１としてデジタル演算部２０から出力する。また、デジタルフィルター２２２においてフィルタリング処理された信号（物理量信号ＶＡＯ１のデジタル信号に基づく信号）は、デジタル補正回路２２３に入力される。
【０２００】
デジタル補正回路２２３は、後述する記憶部３０（図１参照）から出力された温度補償情報を含む温度補正信号Ｖｏｆと、デジタルフィルター２２２から出力された信号（物理量信号ＶＡＯ１のデジタル信号に基づく信号）と、デジタルフィルター２３２から出力された信号（物理量信号ＶＡＯ２のデジタル信号に基づく信号）と、デジタルフィルター２１２から出力された信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号）と、が入力される。そして、デジタル補正回路２２３は、温度補正信号Ｖｏｆとデジタルフィルター２１２から出力された信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号）とに基づいて、デジタルフィルター２２２から出力された信号（物理量信号ＶＡＯ１のデジタル信号に基づく信号）を補正し、補正した信号をデジタル信号の物理量データＶＤＯ１として出力する。また、デジタル補正回路２２３は、温度補正信号Ｖｏｆとデジタルフィルター２１２から出力された信号（温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号）に基づいて、デジタルフィルター２３２から出力された信号（物理量信号ＶＡＯ２のデジタル信号に基づく信号）を補正し、補正した信号をデジタル信号の物理量データＶＤＯ２として出力する。
【０２０１】
図８に戻り、記憶部３０は、レジスター３１及び不揮発性メモリー３２を有している。レジスター３１には、インターフェース回路４０を介した外部装置との通信に使用されるアドレスやデータの情報が設定される。また、レジスター３１には、デジタル演算部２０から出力される物理量データＶＤＯ１，ＶＤＯ２が記憶される。
【０２０２】
不揮発性メモリー３２には、第１実施形態の物理量センサー１と同様に、デジタルフィルター２２２の出力信号を、温度信号ＶＴＯのデジタル信号に基づく信号で補正するための、温度補償情報や温度補償情報の更新履歴情報等の各種のトリミングデータ（調整データや補正データ）や、インターフェース回路４０を介した外部との通信を成立させるための各種の情報が記憶されている。
【０２０３】
記憶部３０は、第１実施形態の物理量センサー１と同様に、温度補正信号Ｖｏｆとして、デジタル演算部２０に含まれるデジタル補正回路２２３に出力する。さらに、記憶部３０は、温度補償情報の更新履歴情報を更新履歴信号Ｖｈｉｓとして更新判定部７０に出力する。
【０２０４】
更新判定部７０は、第１実施形態と同様に、デジタル演算部２０から入力された温度データＶＴｒｅｆと記憶部３０から入力された更新履歴信号Ｖｈｉｓとに基づき、記憶部３０に記憶された温度補償情報の更新の要否を判定し、更新判定信号Ｖｕｄｊを更新部６０に出力する。
【０２０５】
静止判定部８０は、デジタル演算部２０から入力されたセンサー素子検出データＶＡｒ
ｅｆ１に基づき、２つのセンサー素子２−１，２−２が静止しているか否かを判定し静止判定信号Ｖｓｔｊを更新部６０に出力する。
【０２０６】
ここで、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ１は、センサー素子２−１が出力する検出信号が、アナログフロントエンド１０−１において物理量信号ＶＡＯ１に変換され、さらに、物理量信号ＶＡＯ１がデジタル信号に変換され、デジタルフィルター２２２を介し出力された信号である。すなわち、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ１は、センサー素子２−１の出力信号に基づく信号である。すなわち、第３実施形態の物理量センサー１では、静止判定部８０は、センサー素子２−１の出力信号に基づく信号に基づいて、センサー素子２−１，２−２が静止しているか否かの判定を行う。
【０２０７】
このように、静止判定部８０は、１つのセンサー素子２−１の出力信号に基づく信号で、２つのセンサー素子２−１，２−２の双方が静止しているか否かの判定をおこなう。換言すれば、静止判定部８０は、センサー素子制御回路３に複数のセンサー素子２が接続されたとき、複数のセンサー素子２の一部の出力信号に基づく信号で、複数のセンサー素子２が静止しているか否かの判定を行う。このように、複数のセンサー素子２が静止しているか否かの判定を、複数のセンサー素子２の一部の出力信号に基づく信号により行うことで、複数のセンサー素子２が静止しているか否かを判定するときの消費電力を低減することが可能となる。
【０２０８】
さらに、第３実施形態の物理量センサー１は、静止判定部８０においてセンサー素子２−１，２−２が静止しているか否かの判定を行うためのセンサー素子２−１の消費電力は、センサー素子２−２の消費電力より小さい。すなわち、静止判定部８０は、消費電力の小さなセンサー素子２−１の出力信号に基づく信号で、センサー素子２−１，２−２が静止しているか否かを判定することができる。よって、第３実施形態の物理量センサー１では、センサー素子２−１，２−２が静止しているか否かを判定するときの消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０２０９】
更新部６０は、第１実施形態の物理量センサー１と同様に更新判定信号Ｖｕｄｊと、静止判定信号Ｖｓｔｊとに基づき、記憶部３０に記憶された、温度補償情報を更新するか否かの判定を行う。そして、更新部６０は、温度補償情報を更新すると判定したとき、入力される温度データＶＴｒｅｆと、センサー素子検出データＶＡｒｅｆ１，ＶＡｒｅｆ２と、に基づく更新信号ＳＵＤを記憶部３０に記憶する。
【０２１０】
なお、温度補償情報は、複数のセンサー素子２が備えられた物理量センサー１であるとき、複数のセンサー素子２のそれぞれに対し、温度データＶＴｒｅｆのそれぞれの値（温度）に対応した、センサー素子２のオフセットレベルが温度補償情報として記憶部３０に記憶される。
【０２１１】
［作用・効果］
第３実施形態の物理量センサー１によれば、第１実施形態の物理量センサー１の作用・効果に加え、静止判定部８０は、複数のセンサー素子２が接続されたセンサー素子制御回路３において、複数のセンサー素子２のうち、消費電力の小さなセンサー素子２の出力信号に基づく信号により、複数のセンサー素子２の静止判定を行うこと可能となる。これにより、静止判定部８０が、慣性センサー素子が静止しているか否かの判定を行うときの消費電力をさらに低減することが可能となる。よって、温度補償情報の更新における消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０２１２】
２．電子機器
図１０は、本実施形態の電子機器の構成の一例を示す機能ブロック図である。図１０に
示すように、本実施形態の電子機器５００は、物理量センサー５１０、制御装置（ＭＣＵ）５２０、操作部５３０、ＲＯＭ（Read Only Memory）５４０、ＲＡＭ（Random Access Memory）５５０、通信部５６０、表示部５７０を含んで構成されている。なお、本実施形態の電子機器は、図１０の構成要素（各部）の一部を省略又は変更し、あるいは、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
【０２１３】
物理量センサー５１０は、物理量を検出して検出結果を制御装置（ＭＣＵ）５２０に出力する。物理量センサー５１０として、例えば、上述した本実施形態の物理量センサー１を適用することができる。
【０２１４】
制御装置（ＭＣＵ）５２０は、ＲＯＭ５４０等に記憶されているプログラムに従い、物理量センサー５１０に通信信号を発信し、物理量センサー５１０の出力信号を用いて各種の計算処理や制御処理を行う。その他、制御装置（ＭＣＵ）５２０は、操作部５３０からの操作信号に応じた各種の処理、外部装置とデータ通信を行うために通信部５６０を制御する処理、表示部５７０に各種の情報を表示させるための表示信号を送信する処理等を行う。
【０２１５】
また、制御装置（ＭＣＵ）５２０は、物理量センサー５１０に対し、電子機器５００の動作情報信号を出力する。動作情報信号とは、例えば、後述する操作部５３０において操作キーやボタンスイッチ等の操作が行われた情報であってもよく、また、表示部５７０に表示される各種の情報であってもよい。
【０２１６】
操作部５３０は、操作キーやボタンスイッチ等により構成される入力装置であり、ユーザーによる操作に応じた操作信号を制御装置（ＭＣＵ）５２０に出力する。
【０２１７】
ＲＯＭ５４０は、制御装置（ＭＣＵ）５２０が各種の計算処理や制御処理を行うためのプログラムやデータ等を記憶している。
【０２１８】
ＲＡＭ５５０は、制御装置（ＭＣＵ）５２０の作業領域として用いられ、ＲＯＭ５４０から読み出されたプログラムやデータ、操作部５３０から入力されたデータ、制御装置（ＭＣＵ）５２０が各種プログラムに従って実行した演算結果等を一時的に記憶する。
【０２１９】
通信部５６０は、制御装置（ＭＣＵ）５２０と外部機器とのデータ通信を成立させるための各種制御を行う。
【０２２０】
表示部５７０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成される表示装置であり、制御装置（ＭＣＵ）５２０から入力される表示信号に基づいて各種の情報を表示する。表示部５７０には操作部５３０として機能するタッチパネルが設けられていてもよい。
【０２２１】
物理量センサー５１０として、例えば上述した本実施形態の物理量センサー１を適用することにより、例えば、信頼性の高い電子機器を実現することができる。
【０２２２】
このような電子機器５００としては種々の電子機器が考えられ、例えば、パーソナルコンピューター（例えば、モバイル型パーソナルコンピューター、ラップトップ型パーソナルコンピューター、タブレット型パーソナルコンピューター）、スマートフォンや携帯電話機などの移動体端末、デジタルカメラ、インクジェット式吐出装置（例えば、インクジェットプリンター）、ルーターやスイッチなどのストレージエリアネットワーク機器、ローカルエリアネットワーク機器、移動体端末基地局用機器、テレビ、ビデオカメラ、ビデオレコーダー、カーナビゲーション装置、リアルタイムクロック装置、ページャー、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ゲーム用コントローラー
、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニター、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシミュレーター、ヘッドマウントディスプレイ、モーショントレース、モーショントラッキング、モーションコントローラー、ＰＤＲ（歩行者位置方位計測）等が挙げられる。
【０２２３】
図１１は、本実施形態の電子機器５００の一例であるデジタルカメラ１３００を模式的に示す斜視図である。なお、図１１には、外部機器との接続についても簡易的に示している。ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、デジタルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。
【０２２４】
デジタルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、表示部１３１０が設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、表示部１３１０は、被写体を電子画像として表示するファインダーとして機能する。また、ケース１３０２の正面側（図中裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。撮影者が表示部１３１０に表示された被写体像を確認し、シャッターボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、メモリー１３０８に転送・格納される。また、このデジタルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、ビデオ信号出力端子１３１２には、テレビモニター１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４には、パーソナルコンピューター１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、メモリー１３０８に格納された撮像信号が、テレビモニター１４３０や、パーソナルコンピューター１４４０に出力される構成になっている。デジタルカメラ１３００は、例えば、角速度センサーである物理量センサー５１０を有し、物理量センサー５１０の出力信号を用いて、例えば手振れ補正等の処理を行う。
【０２２５】
３．移動体
図１２は、本実施形態の移動体の一例を示す図（上面図）である。図１２に示す移動体６００は、物理量センサー６１０、コントローラー６４０，６５０，６６０、バッテリー６７０、ナビゲーション装置６８０を含んで構成されている。なお、本実施形態の移動体は、図１２の構成要素（各部）の一部を省略し、あるいは、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
【０２２６】
物理量センサー６１０、コントローラー６４０，６５０，６６０、ナビゲーション装置６８０は、バッテリー６７０から供給される電源電圧で動作する。
【０２２７】
物理量センサー６１０は、物理量を検出して検出結果をコントローラー６４０，６５０，６６０に出力する。
【０２２８】
コントローラー６４０，６５０，６６０は、それぞれ、物理量センサー６１０の出力信号を用いて、姿勢制御システム、横転防止システム、ブレーキシステム等の各種の制御を行う制御装置である。
【０２２９】
ナビゲーション装置６８０は、内蔵のＧＰＳ受信機（不図示）の出力情報に基づき、移動体６００の位置や時刻その他の各種の情報をディスプレイに表示する。また、ナビゲーション装置６８０は、ＧＰＳの電波が届かない時でも物理量センサー６１０の出力信号に基づいて移動体６００の位置や向きを特定し、必要な情報の表示を継続する。
【０２３０】
例えば、物理量センサー６１０として、上述した各実施形態の物理量センサー１を適用することにより、例えば、信頼性の高い移動体を実現することができる。
【０２３１】
このような移動体６００としては種々の移動体が考えられ、例えば、自動車（電気自動車も含む）、ジェット機やヘリコプター等の航空機、船舶、ロケット、人工衛星等が挙げられる。
【０２３２】
４．変形例
本発明は本実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
【０２３３】
例えば、上述した実施形態では、センサー素子２が検出する物理量として、加速度、角速度を例示したが、これ以外にも、角加速度、圧力、地磁気、傾斜などであってもよい。また、センサー素子２が振動型のセンサー素子である場合、センサー素子２の振動片の形状は、例えば、音叉型、くし歯型、ダブルＴ型、三角柱、四角柱、円柱状等の形状の音片型等であってもよい。また、振動片の材料は、例えば、水晶（ＳｉＯ２）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）等の圧電単結晶やジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）等の圧電セラミックスなどの圧電性材料であってもよいし、シリコン半導体であってもよい。また、振動片は、例えば、シリコン半導体の表面の一部に、駆動電極に挟まれた酸化亜鉛（ＺｎＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等の圧電薄膜を配置した構造であってもよい。また、センサー素子２は、圧電型、動電型、静電容量型、渦電流型、光学型、ひずみゲージ型等の振動式のセンサー素子であってもよいし、振動式に限らず、例えば、光学式、回転式、流体式のセンサー素子であってもよい。
【０２３４】
また、例えば温度検出素子（温度センサー素子）５０は、制御装置に対して外付けされている素子であってもよい。
【０２３５】
上述した実施形態及び変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、各実施形態及び各変形例を適宜組み合わせることも可能である。
【０２３６】
本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０２３７】
１…物理量センサー、２…センサー素子、３…センサー素子制御回路、４…ＭＣＵ、５…駆動部、６…検出部、１０…アナログフロントエンド、１１…駆動回路、１２…検出回路、１３…ＱＶアンプ、１４…可変ゲインアンプ、１５…同期検波回路、２０…デジタル演算部、２１…第１物理量演算部、２２…第２物理量演算部、２３…第３物理量演算部、２５…クロック生成回路、３０…記憶部、３１…レジスター、３２…不揮発性メモリー、４０…インターフェース回路、５０…温度検出素子、６０…更新部、７０…更新判定部、８０…静止判定部、９０…使用判定部、１００…基準電圧生成部、１１０…発振回路、２１１，２２１，２３１…Ａ／Ｄ変換回路、２１２，２２２，２３２…デジタルフィルター、２２３…デジタル補正回路、５００…電子機器、５１０…物理量センサー、５２０…制御装置（ＭＣＵ）、５３０…操作部、５４０…ＲＯＭ、５５０…ＲＡＭ、５６０…通信部、５７０…表示部、６００…移動体、６１０…物理量センサー、６４０，６５０，６６０…
コントローラー、６７０…バッテリー、６８０…ナビゲーション装置、１３００…デジタルカメラ、１３０２…ケース、１３０４…受光ユニット、１３０６…シャッターボタン、１３０８…メモリー、１３１０…表示部、１３１２…ビデオ信号出力端子、１３１４…入出力端子、１４３０…テレビモニター、１４４０…パーソナルコンピューター
【図１】
2018189413.tif 000003
【図２】
2018189413.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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