CN104502832B - 基于手持pos机主板自动测试仪及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于手持POS机主板自动测试仪及其测试方法，该测试仪包括单片机最小系统模块、5V/3.3V/1.8V电源模块、LCD液晶显示模块、阵列式按键模块、debug串口模块、报警模块、后备电源模块、AD采样模块以及打印故障点模块;其中手持POS机主板被测功能口线与测试仪测试IO口线连接，并通过连接debug串口模块进行全双工数据通信；单片机最小系统模块分别与液晶显示模块、阵列式按键模块以及打印故障点模块连接；所述AD采样模块集成于单片机最小系统模块中。本发明能实现对手持POS机主板的自动测试，以克服传统的主板测试方法为人工直接参与，这种测试方法效率低，人为因素大，生产成本高等缺点。

Description

基于手持POS机主板自动测试仪及测试方法

技术领域

本发明涉及一种基于手持POS机主板自动测试仪及测试方法。

背景技术

随着市场需求日益强烈，POS机功能也越来越丰富，内部集成的器件及封装也越来越精细，一块主板通常都会有成百上千个器件，某个器件故障都会导致主板运行不正常，为尽早发现不良器件，避免将有问题的主板流到成品装配工序中，影响产品直通率及生产效率。因此在主板生产完成后，需要进行必要的功能测试，筛选出有故障的主板。传统的主板测试方法为人工直接参与方法，这种测试方法效率低，人为因素大，生产成本高，违背了测试的初衷。因此应用本发明的手持POS机主板自动测试仪及测试方法可对这些缺点进行改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于手持POS机主板自动测试仪，能实现对手持POS机主板的自动测试，以克服传统的主板测试方法效率低，人为因素大，生产成本高等缺点。

本发明采用以下方案实现：一种基于手持POS机主板自动测试仪，其特征在于：包括单片机最小系统模块、5V/3.3V/1.8V电源模块、LCD液晶显示模块、阵列式按键模块、debug串口模块、报警模块、后备电源模块、AD采样模块以及打印故障点模块;其中手持POS机主板被测功能口线与测试仪测试IO口线连接，并通过连接debug串口模块进行全双工数据通信；单片机最小系统模块分别与液晶显示模块、阵列式按键模块以及打印故障点模块连接；所述AD采样模块集成于单片机最小系统模块中，5V/3.3V/1.8V电源模块及预留的后备电源模块分别与手持POS机主板及自动测试仪连接供电。

在本发明一实施例中，所述的单片机最小系统为AT91SAM9260最小系统模块。

本发明的另一目的是提供一种上述的基于手持POS机主板自动测试仪的测试方法，其特征在于：

包括以下步骤：S01：测试仪发送握手信号，待被测主板通过debug串口接收握手信号，被测主板回复握手信号同时下载按键板程序；测试仪检测回复信号，若发送与接收的握手信号相符，则握手成功，测试仪并等待被测主板下载按键板程序结果，若被测主板下载按键码程序成功，测试仪通过debug串口通知主板进入待测试模式，否则停止测试；S02：通用功能测试：在待测模式下，测试仪以及被测主板所有测试口线都置为输入上拉状态，测试准备就绪，测试仪向待测主板发送预设的功能测试请求，待测主板响应后将测试口线依次设为低电平，每测完一根口线将该口线恢复为原来的状态，每个动作被测主板通过debug串口发送给测试仪，测试仪检测被测主板是否有发生通路、断路以及与其他口线是否发生短路的情况，若有短路、断路则蜂鸣器报警、LCD液晶显示、打印机打印故障点信息，否则直至主板该功能模块测试结束。

在本发明一实施例中，所述短路和断路的判断方式：测试仪通过读取某被测试口线对应测试点的状态是否为低电平，低电平正常，若为高电平，表示该功能口线为断路状态；此时测试仪并读取除该测试口线对应测试点以外的测试点状态，若检查出其他测试点有出现低电平的状态，则表示这些低电平的测试口线与原测试功能口线发生短路现象。

在本发明一实施例中，还包括特殊功能测试：在待测模式下，测试仪以及被测主板所有测试口线置为输入上拉状态，测试准备就绪，测试仪向待测主板发送某项功能测试请求，待测主板响应后自动测试该功能，将测试结果通过debug串口发送给测试仪，若被测主板有故障将会出现蜂鸣器报警、LCD液晶显示、打印机打印故障点信息，否则直至主板该功能模块测试结束。

在本发明一实施例中，所述主板功能测试顺序依次如下：按键板功能测试、打印功能测试、扫描功能测试、LCD液晶功能测试、IC卡功能测试、SD卡功能测试、SAM卡功能测试、磁条卡功能测试、GPRS功能测试、MODEM功能测试、RFID功能测试、USB功能测试；其中特殊功能测试项为：IC卡功能测试、打印功能测试、按键板功能测试、USB功能测试。

在本发明一实施例中，所述特殊功能测试的测试方法包括：

S21：测试仪通过debug串口向待测主板发送IC卡功能请求，此时待测主板IC卡座上应插入IC卡，当主板接收到测试请求后，软件控制依次进行上电、交换数据、下电操作，将测试结果通过debug串口告知测试仪；

S22：测试仪接收测试结果，通过LCD液晶提示手动拔出IC卡，手动拔出IC卡后，被测主板检测IC卡是否在位，测试结果通过debug串口告知测试仪；

S23：测试仪接收测试结果，判断以上测试是否全部通过，若有异常，打印出失败步骤原因，否则结束IC卡模块测试，通知被测主板该模块测试完成。

本发明具备以下优点：

1.本发明采用了AT91SAM9260最小系统在180 MHz时钟频率下运行时性能可达200MIPS，拥有可实现高效系统管理的全功能系统控制器，包含了一个复位控制器、关机控制器、时钟管理、高级中断控制器（AIC）、调试单元（DBGU）、周期间隔定时器、看门狗定时器以及实时定时器。有效控制POS机主板与自动测试仪之间的通信效率，完成一次测试流程只需40s的时间，引入后备电源模块，实现停电后手持POS机主板自动测试仪仍然能正常运行，满足整个测试系统的供电需求。

2.完善的筛选故障机制：本发明摒弃传统的人工直接参与测试方法，引入测试仪IO口线监测法和debug串口数据通信来进行自动测试；解决人工测试效率低，人为因素大，生产成本高；同时避免人为参与而产生误操作、误判的现象。

3.引入独有的，适合手持POS机故障主板准确筛选软件流程，实现高效可靠的筛选出故障主板，使系统更具自动化。结合LCD液晶模块、报警模块、打印故障点模块等多项异常状态提示功能，实现准确定位故障主板的完善性。

4.本发明引入软件模拟方式进行自动测试，对IC卡等特殊功能测试，软件通过模拟IC卡功能并自动进行测试。采用本方法使系统的测试口线最简化、缩短测试时间，完成特殊功能测试，提高工作效率。

附图说明

图1是本发明基于手持POS机主板自动测试仪总体设计框图。

图2是本发明的一种debug串口通信方式系统框图。

图3是本发明的一种故障提示系统框图。

图4是本发明的一种自动筛选测试方法前期准备框图。

图5是本发明的一种通用功能测试框图。

图6是本发明一种特殊功能测试框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

如图1所示，是本发明的一种实施例的方框示意图。本发明所述的测试仪包括AT91SAM9260最小系统模块、5V/3.3V/1.8V电源模块、LCD液晶显示模块、阵列式按键模块、debug串口模块、报警模块、后备电源模块、预留AD采样模块以及打印故障点模块;所述的模块间连接关系：手持POS机主板被测功能口线与测试仪测试IO口线连接，通过连接debug串口模块进行全双工数据通信；最小系统模块分别与液晶显示模块、阵列式按键模块、打印故障点模块之间连接；预留AD采样模块集成于最小系统模块中，5V/3.3V/1.8V电源模块及预留的后备电源模块分别与POS机主板及自动测试仪连接供电。

本发明主要通过5V/3.3V/1.8V电源模块与预留的后备电源模块分别给手持POS机主板及测试仪电路供电，主要以5V/3.3V/1.8V电源模块供电为主，当发生停电时，适配器断开，没有输入，呈现低电平状态，使DC和后备电源切换电路中的PMOS开关管导通，从而达到后备电源给测试仪和被测主板供电的目的。这就是预留的后备电源模块的主要作用。

以AT91SAM9260最小系统为控制核心；debug串口用于被测主板与AT91SAM9260最小系统模块进行全双工通信；阵列式按键模块用于预留手工操作（选择、取消、停止、运行）；LCD液晶显示模块用于显示测试结果；蜂鸣器和打印模块用于提示被测主板故障点信息，这些模块可清楚的反应测试仪在检测过程是否有发生短、断路以及是否与其他口线发生短路等异常情况。

如图2所示，本发明的debug串口通信方式系统框图，所述的是被测主板所有的功能测试口线与AT91SAM9260处理器中测试IO口线连接，被测主板与AT91SAM9260最小系统之间通过debug串口进行连接通信；当自动测试仪发送测试请求以及被测主板发送测试信号等状态信息时，本发明通过debug串口通信，完成自动测试仪与被测主板之间所有通信过程。

如图3所示，故障提示系统框图，AT91SAM9260最小系统分别与LCD液晶模块、报警装置、打印故障点信息模块相连接。本发明通过LCD液晶模块、报警装置、打印故障点信息模块，完成测试过程中提示被测主板故障点信息。实现准确定位故障主板的完善性，并结合手持POS机故障主板准确筛选软件流程，实现高效可靠的筛选出故障主板，使系统更具自动化。

本实施例另提供一种上述的基于手持POS机主板自动测试仪的测试方法，其特征在于：

包括以下步骤：S01：测试仪发送握手信号，待被测主板通过debug串口接收握手信号，被测主板回复握手信号同时下载按键板程序，按键板程序是下载到MAXQ1850中，用于被测主板的按键板功能、磁条卡功能、防拆功能以及RTC功能正常运行；测试仪检测回复信号，若发送与接收的握手信号相符，则握手成功，测试仪并等待被测主板下载按键板程序结果，若被测主板下载按键码程序成功，测试仪通过debug串口通知主板进入待测试模式，否则停止测试；S02：通用功能测试：在待测模式下，测试仪以及被测主板所有测试口线都置为输入上拉状态，测试准备就绪，测试仪向待测主板发送预设的功能测试请求，待测主板响应后将测试口线依次设为低电平，每测完一根口线将该口线恢复为原来的状态，每个动作被测主板通过debug串口发送给测试仪，测试仪检测被测主板是否有发生功能口线断路以及与其他口线是否发生短路的情况，若有短路、断路则蜂鸣器报警、LCD液晶显示、打印机打印故障点信息，否则直至主板该功能模块测试结束。

如图4是本发明的一种自动测试筛选方法前期准备框图,所述的是测试仪发送握手信号，被测主板通过debug串口接收握手信号，并回复给测试仪握手信号，测试仪检测回复信号，若发送与接收的数据相符，则握手成功，否则握手失败，停止测试；测试仪并在规定的时间内等待主板下载按键板程序，若超时未接收到按键板下载结果，则打印失败信息，停止测试；同时，被测主板自动检测按键板程序是否已经下载到MAXQ1850芯片内，按键板程序是以文件的形式存储于被测主板Norfalsh中 ，若按键板程序没有下载，则自动下载按键板程序并回复测试仪下载结果，若检测到已经有按键板程序则直接回复测试仪按键板程序下载结果；测试仪判断按键板程序，若被测主板下载按键板程序成功，测试仪通过debug串口通知主板进入待测试模式，否则下载失败，停止测试，被测主板发送失败信息，打印机打印故障结果。

用于本发明的主板功能测试顺序依次如下：按键板功能测试、打印功能测试、扫描功能测试、LCD液晶功能测试、IC卡功能测试、SD卡功能测试、SAM卡功能测试、磁条卡功能测试、GPRS功能测试、MODEM功能测试、RFID功能测试、USB功能测试；其中特殊功能测试项为：IC卡功能测试、打印功能测试、按键板功能测试、USB功能测试；本发明除特殊功能测试外，每个功能测试流程都是依据发明内容中基于手持POS机主板自动测试仪的测试方法步骤S02所述的进行依次测试，直至所有功能测试完成，一块POS机主板才算最终测试完成。

如图5是本发明一种通用功能测试框图;在待测模式下，测试仪以及被测主板所有测试口线都置为输入上拉状态，测试仪与被测主板准备就绪，测试仪向待测主板发送测试某项功能请求，待测主板接收到测试请求后并响应，从第一个口线开始依次将其他测试口线设为低电平，每测完一根口线将该口线恢复为原来的状态，每个动作被测主板通过debug串口发送给测试仪，测试仪检测被测主板是否有发生短路、断路以及是否与其他口线发生短路的情况，若测试口线出现短路、断路则蜂鸣器报警、LCD液晶显示、打印机打印出故障点信息，否则直至该功能模块测试结束。

如图6所示，在待测模式下，测试仪以及被测主板所有测试口线置为输入上拉状态，测试仪与被测主板准备就绪，测试仪向待测主板发送测试某项功能请求，待测主板响应后自动检测该功能是否有发生短路、断路以及是否与其他口线发生短路的情况，测试完成后将测试结果通过debug串口发送给自动测试仪，若测试口线出现短路、断路则蜂鸣器报警、LCD液晶显示、打印机打印出故障点信息，否则直至该功能模块测试结束。

本发明特殊功能测试是由软件模拟方案进行，具体以下方式实现：

1、测试仪通过debug串口向待测主板发送IC卡功能请求，此时待测主板IC卡座上应插入IC卡，当主板接收到测试请求后，软件控制依次进行上电、交换数据、下电操作，将测试结果通过debug串口告知测试仪。

2、测试仪接收测试结果，通过LCD液晶提示手动拔出IC卡，手动拔出IC卡后，被测主板检测IC卡是否在位（该步骤主要用于检查IC卡座是否能正确判断IC卡在位状态），测试结果通过debug串口告知测试仪。

3、测试仪接收测试结果，判断以上测试是否全部通过，若有异常，打印出失败步骤原因，否则结束IC卡模块测试，通知被测主板该模块测试完成。

本发明引入软件模拟方式进行自动测试，对IC卡等特殊功能测试，被测主板软件模拟IC卡功能并测试，测试完成后被测主板将测试结果通过debug串口发送给自动测试仪的方法。采用本方法使系统的测试口线最简化、缩短测试时间，提高工作效率。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种基于手持POS机主板自动测试仪，其特征在于：包括单片机最小系统模块、5V/3.3V/1.8V电源模块、LCD液晶显示模块、阵列式按键模块、debug串口模块、报警模块、后备电源模块、AD采样模块以及打印故障点模块；其中手持POS机主板被测功能口线与测试仪测试IO口线连接，并通过连接debug串口模块进行全双工数据通信；单片机最小系统模块分别与液晶显示模块、阵列式按键模块以及打印故障点模块连接；所述AD采样模块集成于单片机最小系统模块中，5V/3.3V/1.8V电源模块及预留的后备电源模块分别与手持POS机主板及自动测试仪连接供电；

其中，采用上述的基于手持POS机主板自动测试仪的测试方法包括以下步骤：

S01：测试仪发送握手信号，待被测主板通过debug串口接收握手信号，被测主板回复握手信号同时下载按键板程序；测试仪检测回复信号，若发送与接收的握手信号相符，则握手成功，测试仪并等待被测主板下载按键板程序结果，若被测主板下载按键码程序成功，测试仪通过debug串口通知主板进入待测试模式，否则停止测试；

S02：通用功能测试：在待测模式下，测试仪以及被测主板所有测试口线都置为输入上拉状态，测试准备就绪，测试仪向待测主板发送预设的功能测试请求，待测主板响应后将测试口线依次设为低电平，每测完一根口线将该口线恢复为原来的状态，每个动作被测主板通过debug串口发送给测试仪，测试仪检测被测主板是否有发生通路、断路以及与其他口线是否发生短路的情况，若有短路、断路则蜂鸣器报警、LCD液晶显示、打印机打印故障点信息，否则直至主板该功能模块测试结束；

其中，所述主板功能测试顺序依次如下：按键板功能测试、打印功能测试、扫描功能测试、LCD液晶功能测试、IC卡功能测试、SD卡功能测试、SAM卡功能测试、磁条卡功能测试、GPRS功能测试、MODEM功能测试、RFID功能测试、USB功能测试；其中特殊功能测试项为：IC卡功能测试、打印功能测试、按键板功能测试、USB功能测试；

其中，所述特殊功能测试项的测试方法包括：

S21：测试仪通过debug串口向待测主板发送IC卡功能请求，此时待测主板IC卡座上应插入IC卡，当主板接收到测试请求后，软件控制依次进行上电、交换数据、下电操作，将测试结果通过debug串口告知测试仪；

S22：测试仪接收测试结果，通过LCD液晶提示手动拔出IC卡，手动拔出IC卡后，被测主板检测IC卡是否在位，测试结果通过debug串口告知测试仪；

S23：测试仪接收测试结果，判断以上测试是否全部通过，若有异常，打印出失败步骤原因，否则结束IC卡模块测试，通知被测主板该模块测试完成。

2.根据权利要求1所述的基于手持POS机主板自动测试仪，其特征在于：所述的单片机最小系统模块为AT91SAM9260最小系统模块。

3.根据权利要求1所述的基于手持POS机主板自动测试仪，其特征在于：所述短路和断路的判断方式：测试仪通过读取某被测试口线对应测试点的状态是否为低电平，低电平正常，若为高电平，表示该功能口线为断路状态；此时测试仪并读取除该测试口线对应测试点以外的测试点状态，若检查出其他测试点有出现低电平的状态，则表示这些低电平的测试口线与原测试功能口线发生短路现象。

4.根据权利要求1所述的基于手持POS机主板自动测试仪，其特征在于：该基于手持POS机主板自动测试仪的测试方法还包括特殊功能测试：在待测模式下，测试仪以及被测主板所有测试口线置为输入上拉状态，测试准备就绪，测试仪向待测主板发送某项功能测试请求，待测主板响应后自动测试该功能，将测试结果通过debug串口发送给测试仪，若被测主板有故障将会出现蜂鸣器报警、LCD液晶显示、打印机打印故障点信息，否则直至主板该功能模块测试结束。