CN102540051A - 电压裕度测试装置和电压裕度测试方法 - Google Patents

电压裕度测试装置和电压裕度测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电压裕度测试装置和一种电压裕度测试方法。该电压裕度测试装置包括一选择按钮模组、一微控制单元和一数字电位器。该选择按钮模组用于选择增加或减小该待测电压端的电压的一单位值；根据该选择按钮模组的选择，该微控制单元调节该数字电位器电阻的大小使该待测电压端的电压增加或减小一单位值；当该微控制单元侦测到该待测单元工作异常时，该微控制单元调节该数字电位器电阻的大小从而控制该待测电压端的电压回调一单位值，直至该待测单元正常工作。本发明所述的电压裕度测试装置和电压裕度测试方法，操作简单，节省测试时间，且测量精度高。

Description

电压裕度测试装置和电压裕度测试方法
技术领域
本发明涉及一种电压裕度测试装置和应用该电压裕度测试装置的电压裕度测试方法。
背景技术
电脑主板测试过程中，通常需要一参考电压VREF作为参考点。为了验证电脑主板的品质，需要调节该参考电压VREF的大小，进行电脑主板参考电压裕度测试，即电脑主板正常工作允许参考电压的上、下限范围。
现有技术中一般采用手动调节分压电阻或者可调电阻器来调节该参考电压VREF的大小。如果该参考电压VREF的大小超过电脑主板参考电压裕度，电脑主板报错后需重新调节分压电阻或者可调电阻器进行测试。如此，测试效率较低且测试精度较低。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种测试方便的电压裕度测试装置和电压裕度测试方法。
一种电压裕度测试装置，其用于测试一待测单元的待测电压端的电压的上限值和下限值。该电压裕度测试装置包括一选择按钮模组、一微控制单元和一数字电位器。该选择按钮模组用于选择增加或减小该待测电压端的电压的一单位值；根据该选择按钮模组的选择，该微控制单元调节该数字电位器电阻的大小使该待测电压端的电压增加或减小一单位值；当该微控制单元侦测到该待测单元工作异常时，该微控制单元调节该数字电位器电阻的大小从而控制该待测电压端的电压回调一单位值，直至该待测单元正常工作。
一种电压裕度测试方法，其用于测试一待测单元的待测电压端的电压的上限值和下限值，该电压裕度测试方法包括以下步骤：
通过一选择按钮模组选择增加或减小该待测电压端的电压的一单位值；
根据该选择按钮模组的选择，一微控制单元调节一数字电位器电阻的大小使该待测电压端的电压增加或减小一单位值；
当该微控制单元侦测到该待测单元工作异常时，该微控制单元调节该数字电位器电阻的大小从而控制该待测电压端的电压回调一单位值，直至该待测单元正常工作。
与现有技术相比，所述的电压裕度测试装置和电压裕度测试方法，操作简单，节省测试时间，且测量精度高。
附图说明
图1是本发明一较佳实施方式的电压裕度测试装置和待测单元的模块图。
图2是图1所示的电压裕度测试装置和待测单元的电路图。
主要元件符号说明
电压裕度测试装置            100
选择按钮模组                11
第一按钮                    111
第二按钮                    113
微控制单元                  13
数字电位器                  15
待测单元                    17
具体实施方式
请参阅图1，本发明的一较佳实施方式的电压裕度测试装置100包括一选择按钮模组11、一微控制单元13和一数字电位器15。该选择按钮模组11用于选择测试电压裕度的上限值或下限值，并将选择结果发送给该微控制单元13。该数字电位器15和一待测单元17电连接，且该数字电位器15和该待测单元17分别与该微控制单元13电连接。本实施方式以测试该待测单元17的参考电压的电压裕度为例详细说明。
请参阅图2，该选择按钮模组11包括一第一按钮111和一第二按钮113，该第一按钮111和该第二按钮113分别经由一限流电阻R接地。该微控制单元13为单片机(Single Chip Microc omputer)，是将计算机的中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read OnlyMemory，ROM)、定时计数器和多种输入/输出(I/O)接口集成在一片芯片上，所形成的芯片级的计算机。该微控制单元13包括多个接口P0.0、P1.0、P2.0～P2.5。该接口P0.0与该待测单元17的信号端Sig电连接，该接口P1.0与该待测单元17的复位端Reset电连接。该接口P2.0与该待测单元17的报错反馈端ERR电连接。该接口P2.1～P2.3与该数字电位器15电连接。该接口P2.4与该第一按钮111电连接，该接口P2.5与该第二按钮113电连接。
该数字电位器15包括三控制端和三电阻端H、W、L。该控制端
Figure BDA0000039980590000032
用于接收该微控制单元13发出的控制信号并根据该控制信号调整该数字电位器15阻值的大小。该控制端与该接口P2.1电连接，该控制端
Figure BDA0000039980590000034
与该接口P2.2电连接，该控制端
Figure BDA0000039980590000035
与该接口P2.3电连接。该电阻端H与该待测单元17的工作电压端VDD电连接，该电阻端W与该待测单元17的参考电压端VREF电连接，该电阻端L与该待测单元17的接地端GND电连接。该数字电位器15可以等效为一由数字信号控制的滑动变阻器，该电阻端W可以等效为该滑动变阻器的滑动片，该电阻端H、L可以等效为该滑动变阻器的两端。该数字电位器15的控制方式如表1-1所示：
表1-1
注：表1-1中的X表示任意值。
该电压裕度测试装置100的工作过程如下：
该微控制单元13通电后，该接口P2.1、P2.4、P2.5的电压为逻辑高电平，该接口P2.2的电压为逻辑低电平。
按下该第一按钮111的瞬间，该接口P2.4的电压由逻辑高电平变为逻辑低电平。
该接口P0.0通过该信号端Sig侦测该待测单元17的状态。当该待测单元17正常工作时，该信号端Sig发送状态信号至该接口P0.0。当该微控制单元13侦测到待测单元17正常工作时，该接口P2.3输出逻辑高电平信号至该控制端该接口P2.1的电压由逻辑高电平变为逻辑低电平，即该控制端
Figure BDA0000039980590000042
的电压由逻辑高电平变为逻辑低电平。请参阅表1-1，此时该数字电位器15的电阻端W与电阻端L之间的阻值增大，该工作电压端VDD的电压经由该数字电位器15分压得到该参考电压端VREF的电压，因此该参考电压端VREF的电压增大。每按下一次该第一按钮111，该参考电压端VREF的电压增加一相同的单位值，例如5毫伏。
当该参考电压端VREF的电压大于该待测单元17正常工作允许参考电压的上限时，该待测单元17的报错反馈端ERR输出一报错信号至该接口P2.0。该微控制单元13检测到该报错信号后，该接口P2.3输出低电平信号至该控制端
Figure BDA0000039980590000043
使该数字电位器15的电阻端W与电阻端L之间的阻值减小。当该参考电压端VREF的电压回调即减小一单位值时，例如5毫伏，该接口P2.1的电压保持逻辑高电平，该数字电位器15的电阻端W与电阻端L之间的阻值保持不变。该接口P1.0发送一复位信号至该待测单元17的复位端Reset，该待测单元17在该复位信号控制下重新启动。如果该待测单元17重新启动后可正常工作，则此时的该参考电压端VREF的电压值即为该待测单元17所允许参考电压的上限值。如果该待测单元17重新启动后工作异常，该报错反馈端ERR输出一报错信号至该接口P2.0，该参考电压端VREF的电压继续减小一单位值，同时该待测单元17重新启动，直至该待测单元17重新启动后可正常工作。
按下该第二按钮113的瞬间，该接口P2.5的电压由逻辑高电平变为逻辑低电平。
该接口P0.0通过该信号端Sig侦测该待测单元17的状态。当该待测单元17正常工作时，该信号端Sig发送状态信号至该接口P0.0。当该微控制单元13侦测到待测单元17正常工作时，该接口P2.3输出逻辑低电平信号至该控制端
Figure BDA0000039980590000051
该接口P2.1的电压由逻辑高电平变为逻辑低电平，即该控制端
Figure BDA0000039980590000052
的电压由逻辑高电平变为逻辑低电平。请参阅表1-1，此时该数字电位器15的电阻端W与电阻端L之间的阻值减小，因此该参考电压端VREF的电压减小。每按下一次该第二按钮113，该参考电压端VREF的电压减小一相同的单位值，例如5毫伏。
当该参考电压端VREF的电压小于该待测单元17正常工作允许参考电压的下限时，该待测单元17的报错反馈端ERR输出一报错信号至该接口P2.0。该微控制单元13检测到该报错信号后，该接口P2.3输出高电平信号至该控制端
Figure BDA0000039980590000053
使该数字电位器15的电阻端W与电阻端L之间的阻值增大。当该参考电压端VREF的电压回调即增加一单位值时，例如5毫伏，该接口P2.1的电压保持逻辑高电平，该数字电位器15的电阻端W与电阻端L之间的阻值保持不变。该接口P1.0发送一复位信号至该待测单元17的复位端Reset，该待测单元17在该复位信号控制下重新启动。如果该待测单元17重新启动后可正常工作，则此时的该参考电压端VREF的电压值即为该待测单元17所允许参考电压的下限值。如果该待测单元17重新启动后工作异常，该报错反馈端ERR输出一报错信号至该接口P2.0，该参考电压端VREF的电压继续增加一单位值，同时该待测单元17重新启动，直至该待测单元17重新启动后可正常工作。
本发明的电压裕度测试装置100通过该微控制单元13和该数字电位器15测试该待测单元17的电压裕度，操作简单，节省测试时间，且测量精度高。
可以理解，该微控制单元13可以与一显示单元电连接，由该显示单元显示该待测单元17允许电压的上限值和下限值。
可以理解，该参考电压端VREF可以称为该待测单元17的待测电压端。

Claims (8)

1.一种电压裕度测试装置，其用于测试一待测单元的待测电压端的电压的上限值和下限值，其特征在于：该电压裕度测试装置包括一选择按钮模组、一微控制单元和一数字电位器，该选择按钮模组用于选择增加或减小该待测电压端的电压的一单位值；根据该选择按钮模组的选择，该微控制单元调节该数字电位器电阻的大小使该待测电压端的电压增加或减小一单位值；当该微控制单元侦测到该待测单元工作异常时，该微控制单元调节该数字电位器电阻的大小从而控制该待测电压端的电压回调一单位值，直至该待测单元正常工作。
2.如权利要求1所述的电压裕度测试装置，其特征在于：当该微控制单元侦测到该待测单元工作异常时，该微控制单元控制该待测单元重新启动。
3.如权利要求1所述的电压裕度测试装置，其特征在于：该选择按钮模组包括与该微控制单元电连接的二按钮，每一按钮通过一限流电阻接地。
4.如权利要求1所述的电压裕度测试装置，其特征在于：该数字电位器包括若干控制端和若干电阻端，该若干控制端与该微控制单元电连接，该若干电阻端与该待测单元电连接。
5.一种电压裕度测试方法，其用于测试一待测单元的待测电压端的电压的上限值和下限值，该电压裕度测试方法包括以下步骤：
通过一选择按钮模组选择增加或减小该待测电压端的电压的一单位值；
根据该选择按钮模组的选择，一微控制单元调节一数字电位器电阻的大小使该待测电压端的电压增加或减小一单位值；
当该微控制单元侦测到该待测单元工作异常时，该微控制单元调节该数字电位器电阻的大小从而控制该待测电压端的电压回调一单位值，直至该待测单元正常工作。
6.如权利要求5所述的电压裕度测试方法，其特征在于：当该微控制单元侦测到该待测单元工作异常时，该微控制单元控制该待测单元重新启动。
7.如权利要求5所述的电压裕度测试方法，其特征在于：该选择按钮模组包括与该微控制单元电连接的二按钮，每一按钮通过一限流电阻接地。
8.如权利要求5所述的电压裕度测试方法，其特征在于：该数字电位器包括若干控制端和若干电阻端，该若干控制端与该微控制单元电连接，该若干电阻端与该待测单元电连接。
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