用于求取时段的时间测量器和方法技术

时间测量器（8），包括：装置（1），该装置在该时间上改变该装置的状态；以及评估单元（2），在该评估单元中存放有参考状态（3），其特征在于，所述置（1）包括结构（4），该结构的电阻在时间上改变并且所述评估单元（2）被设置用于：通过比较代表所述结构（4）的电阻的值（例如电压或电流）与所述参考状态（3）求取时段（t）。

Time measurer and method for calculating time interval

Time measuring device (8), including: a device (1), the device changes the status of the device at the time; and the evaluation unit (2), in the evaluation unit is stored in a reference state (3), which is characterized in that the device (1) comprises a structure (4), the resistance changes in the structure and the evaluation unit in time (2) is provided for: by comparing the representative of the structure (4) the resistance value (e.g. voltage or current) and the reference state (3) to calculate time (t).

【技术实现步骤摘要】
用于求取时段的时间测量器和方法
本专利技术涉及用于求取时段的时间测量器和方法。
技术介绍
用于时间测量的不带有能量供应部的公知的技术基于物理的过程，该过程具有很长的时间常数。在“TARDIS：在SRAM中的剩磁衰减和时间用于实现没有时钟的嵌入式设备上的安全协议”（Rahmatietal.（2012））中说明了一种无电流的时间测量器。SRAM（静态随机存取存储器）由多个SRAM单元构成。SRAM单元是带有1比特存储容量的存储器，该存储容量能够具有值：一或零。所述存储经过充电量来进行，该充电量存储在在两个彼此相继的逆变器结构单元之间的电容上。在没有能量供应部时，该电容缓慢地经过隧道机制进行放电。为了时间测量，开始将多个SRAM单元设置为一并且接下来停止能量供应。在能量供应被停止时，确定SRAM的数据损失。对此首先对开始时被设置到值一的SRAM单元进行计数，并且该SRAM单元在能量供应部再次接通时具有值零。借助开始时被设置为一的SRAM单元的数量与在能量供应部再次接通时所计数的带有值零的SRAM单元的比例，能够求取这样的时段，所述能量供应部在该时段期间被断开。
技术实现思路
本专利技术基于按照本专利技术的所属类型的用于求取时段的时间测量器和方法。专利技术优势带有本专利技术的特征的本专利技术具有的优点在于，根据本专利技术的时间测量器适用于不带有能量供应部的运行方式，因为也记录了这样的时段，在该时段中，所述能量供应部被关断。这利用时间测量器实现，其包括：装置，该装置在时间上改变其状态；以及评估单元，在该评估单元中存放有参考状态，其中，所述装置包括结构，该结构的电阻在时间上改变并且所述评估单元被设置用于：通过比较代表所述结构的电阻的值（例如电压或电流）与所述参考状态来求取时段。在一个有利的设计方案中，根据本专利技术的时间测量器具有长度，并且沿着该长度布置有至少一个与所述评估单元相连的第一取用部。由此能够实现离散的时间测量。一个优点是，由此能够设定所述时间测量的时间步，并且所述离散的时间测量能够比连续的时间测量更简单地在所述评估单元中实施。在一个有利的实施方式中，所述结构曲折形地构造，从而所述结构节约位置地能够布置在载体上，例如芯片上。尤其，所述结构由退化的材料构造。通过所述结构的退化来改变所述结构的电阻，该电阻是对时段的量度。因为所述结构的退化也在不带有能量供应部的情况中进行，则根据本专利技术的时间测量器也记录这样的时段，在该时段中关断了所述能量供应部。一个优点是，通过中断所述能量供应部，继续所述时间测量，从而提高了系统的安全性，该系统需要最大程度地不依赖于所述能量供应部的、稳定的时间测量。在一个实施方式中，进行所述退化和与之相连的所述结构的基于化学过程进行的电阻的改变。有利地，所述化学过程在其开始之后独立地继续，从而对于所述结构的退化不需要额外的辅助件、例如能量供应部。尤其，所述化学过程能够指的是氧化反应。依赖于材料（所述结构由该材料制成）已经进行了氧化反应，当所述结构暴露给环境空气时，从而有利地对于所述化学过程不必提供额外的反应物。在一个有利的实施方式中，根据本专利技术的时间测量器的所述装置包括第二结构，该第二结构的电阻在时间上改变，其中，所述第二结构具有第二温度系数，该温度系数偏离于所述结构的第一温度系数，该评估单元构造用于求取所述结构的电阻和所述第二结构的第二电阻，并且所述评估单元构造用于在考虑所述第一温度系数和第二温度系数的情况下求取所述时段。所述结构的退化以及因此所述电阻的在时间上的改变依赖于所述结构的退化所造成的过程的反应速度。第一温度系数是该反应速度的温度系数。该温度系数是对此的量度：所述结构的退化进行地有多么快。第二温度系数是偏离于第一温度系数的反应速度的温度系数，该温度系数是对此的量度：第二结构的退化进行地有多么快。所述反应速度说明：单位时间有多少微粒在化学反应中得到转化。一般地，所述反应速度依赖于温度。此相关性通过反应速度的温度系数来说明。反应速度的温度系数决定性地影响化学反应的进程。因此，所述结构的退化和由此电阻的在时间上的改变依赖于温度，从而经改变的温度导致在时间测量中的误差。在该实施方式中，所述装置包括带有第二温度系数的第二结构。两个结构的考虑有利地实现了：不依赖于温度来测量所述时段，也即进行温度补偿。附图说明本专利技术的实施例被展示在附图中并且在下文的说明中被具体地阐释。在附图中的相同的附图标记指代相同的或作用相同的元件。图示：图1是根据本专利技术的时间测量器的框图，图2a是对结构的顶视图，该结构的电阻在时间上改变，该结构带有等距地布置在所述结构上并且与评估单元相连的第一取用部和第二取用部，图2b是对结构的顶视图，该结构的电阻在时间上改变，该结构带有不同间隔地安设在所述结构上并且与评估单元相连的第一取用部、第二取用部和另外的取用部，图3是对曲折形的结构的顶视图，该结构的电阻在时间上改变，该结构带有与评估单元相连的第一取用部和第二取用部，并且图4是带有温度补偿的根据本专利技术的包括一个结构和第二结构的时间测量器的框图。具体实施方式图1示出了根据本专利技术的时间测量器的框图。时段t说明了在起始时刻和末端时刻之间的经流逝的时间。借助公知的起始时刻（该起始时刻例如以钟表时间为形式存放在评估单元2的存储器中）能够从所求取的时段t来说明末端时刻，例如以钟表时间为形式。根据本专利技术的时间测量器8通过装置1（该装置包括由退化的材料形成的结构4，并且该装置的状态随时间改变）和评估单元2形成。结构4的在时间上改变的状态是结构4的电阻。参考状态3存放在评估单元2中。代表所述结构4的在起始时刻的电阻被存储作为参考状态3。结构4的电阻的基于退化所进行的改变是对经流逝的时间的量度。在校准测量中，在结构4的电阻和经流逝的时间之间的关联被确定并且作为特性曲线存放在评估单元2中。借助结构4的电阻和存放在参考状态3中的电阻的差，在被存放在评估单元2中的特性曲线的辅助下得到了时段t。如果时段t在起始时刻处（该起始时刻例如能够通过钟表时间给定）被相加，则这样地所求取的时刻对应于以钟表时间为形式的末端时刻。整个结构4的电阻的测量示出了：结构4的电阻的值随时间的流逝而连续地改变。电阻的值能够借助在评估单元2的特性曲线相应地被配设给时间。在此，结构4的退化能够均匀地在整个结构4上进行而且在时间上在结构4上扩散。图2a示出了根据本专利技术的时间测量器8，其实现了时段t的离散的求取。结构4具有平行于x轴的延展。此平行于X轴的延展指代了结构4的长度。结构4的宽度通过平行于Y轴的延展来给定。在该实施例中，结构4的宽度小于结构4的长度。在结构4上布置有第一取用部5。与第一取用部5沿着所述长度间隔地布置有第二取用部6。两个取用部与评估单元2相连。在该实施例中，在第一取用部5与沿着x方向靠近它的第一端10之间的间距、在第二取用部6和沿着x方向靠近它的结构4第二端11之间的间距和在取用部5、6之间的间距被相同地选择。两个取用部5、6由此将结构4的长度分为三个相同大小的子块4a、4b、4c，即：第一子块4a、第二子块4b和第三子块4c。结构4的电阻在时间上改变。该电阻能够例如利用电压测量或电流测量来确定。电流和电压经过所述电阻彼此相联系。因此，为了确定电阻，要么将已知的电流要么将已知的电压施加至电本文档来自技高网...

【技术保护点】
时间测量器（8），包括：装置（1），该装置在时间上改变该装置的状态；以及评估单元（2），在该评估单元中存放有参考状态（3），其特征在于，‑ 所述装置（1）包括结构（4），该结构的电阻在时间上改变，并且‑ 所述评估单元（2）被布置用于：通过将代表所述结构（4）的电阻的值与所述参考状态（3）进行比较来求取时段（t）。

【技术特征摘要】
2015.09.23 DE 102015218237.11.时间测量器（8），包括：装置（1），该装置在时间上改变该装置的状态；以及评估单元（2），在该评估单元中存放有参考状态（3），其特征在于，-所述装置（1）包括结构（4），该结构的电阻在时间上改变，并且-所述评估单元（2）被布置用于：通过将代表所述结构（4）的电阻的值与所述参考状态（3）进行比较来求取时段（t）。2.按照权利要求1所述的时间测量器（8），其特征在于，所述结构（4）具有长度，并且沿着该长度布置有至少一个第一取用部（5），该第一取用部与评估单元（2）相连。3.按照前述权利要求中任一项所述的时间测量器（8），其特征在于，所述结构（4）曲折形地实施。4.按照前述权利要求中任一项所述的时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：S诺尔，C舍林，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE