CN105092992B - 用于在ate上进行向量控制的测试的方法和设备 - Google Patents

用于在ate上进行向量控制的测试的方法和设备 Download PDF

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Abstract

提供了用于在ATE上进行向量控制的测试的方法和设备。在一种实施例中，提供了用于图案控制的测试的方法，包括：(a)接收用户创建的、表示将由测试设备执行的命令的代码；(b)确定这些代码所指示的一个或多个事件的类型；(c)针对这些类型中的每一类型创建向量标签；(d)基于这些事件中的每一事件的类型将其插入向量标签；以及(e)将向量标签置入串中。

Description

用于在ATE上进行向量控制的测试的方法和设备
技术领域
本公开的实施例一般地涉及在自动测试设备(ATE)中执行的测试，并且更具体地涉及用于以向量控制(pattern-controlled)的方式执行的测试的方法和装置。
背景技术
在电子器件投入市场之前，需要对其进行测试。对在现代工厂中大量生产的那些器件而言，自动测试设备(ATE)被用于测试这些器件，以使得有缺陷的产品不被发出。ATE通常具有若干仪器(instrument)，被测器件(DUT)被安放在这些仪器上并且被测试。对DUT执行的测试可以涉及一系列操作，其中，可以向DUT(通常在一个或多个特定引脚处)输入一个或多个信号或激励，并且可以从DUT中(同样，通常在一个或多个引脚处)输出一个或多个信号或响应。可以以特定的时间序列实行对各种信号的输入和输出。所输出的信号可以受到分析以判断DUT是否按照所期望的那样运转，并且继而判断DUT是否有缺陷，或者确定DUT的规格。如果存在缺陷，这一分析的结果还可以有助于定位缺陷并且相应地调整制造工艺。
对现代电子器件的测试可能需要一系列复杂的操作。例如，为了判断GSM系统中的射频(RF)收发芯片在接收到激励时是否会有适当的输出，可以对样品芯片进行测试，该测试可以包括一系列操作，例如：
-向芯片的“LAN”引脚发送-20dBm、850MHz的GSM信号；
-等待2ms；
-以1MHz的采样频率(FS)在芯片的“BB”引脚处采集1024个点；
-在芯片的“VDD”引脚中加上3V直流(DC)电压；
-在芯片的“Vref”引脚处测量电压；以及
-在芯片的“DPO”引脚中采集100个样本。
传统上，对于上面的示例性测试，可以通过两种途径实现。第一种是如图1中所示的所谓的CPU控制的测试。以这种途径，工程师或用户使用在工作站上运行的、基于高级语言(例如，C++)应用编程接口(Application Programming Interface，API)的调试工具和环境创建代码。这些代码表示要由ATE执行以实行上面的一系列操作的命令。这些命令随后在测试过程中经由工作站和ATE之间的总线被传输，并且使得ATE(或者其仪器中的一个或多个)通过实行这一系列操作来执行测试。
另一种传统途径是如图2中所示的向量控制的测试。以这种途径，用户通常通过图形用户界面(GUI)在工作站上创建命令列表，以设置ATE的各种组件。然后这些命令被一次性地下载到ATE中的向量控制器中，并且由向量控制器进行对齐(align)，以使得组件可以按这些命令中所指定的适当的时序运转。在测试期间，经对齐的命令将由每一仪器中的测试处理器实现。
发明内容
CPU控制的测试的途径使得用户易于对测试进行编程和调试。然而，命令不得不在测试过程中通过总线传输到ATE，这可能使总线的负荷过重并且导致可能影响测试时间和可靠性。与之相比，向量控制的测试提供了一种快速并且可靠的选择；然而，通过这种途径，用户不得不通过基于GUI的工具来设置测试，这种工具通常包括若干窗口或窗体(form)，这些窗口或窗体分别针对测试的不同方面，并且用户的注意力被低级子系统命令的细节和各种GUI窗口分散了。这使得对测试进行设置和调试非常困难。
根据本公开的实施例，提供了一种用于向量控制的测试的方法，包括：(a)接收用户创建的、表示将由测试设备执行的命令的代码；(b)确定这些代码所指示的一个或多个事件的类型；(c)针对这些类型中的每一类型创建向量标签；(d)基于这些事件中的每一事件的类型将其插入向量标签；以及(e)将向量标签置入串中。
根据本公开的实施例，提供了一种用于向量控制的测试的设备，包括：(a)用于接收用户创建的、表示将由测试设备执行的命令的代码的装置；(b)用于确定这些代码所指示的一个或多个事件的类型的装置；(c)用于针对这些类型中的每一类型创建向量标签的装置；(d)用于基于这些事件中的每一事件的类型将其插入向量标签的装置；以及(e)用于将向量标签置入串中的装置。
根据本公开的实施例，提供了其上存储有指令的非易失性计算机可读介质，并且当这些指令被处理器执行时，使得处理器实行用于向量控制的测试的方法，该方法包括：a)接收用户创建的、表示将由测试设备执行的命令的代码；(b)确定这些代码所指示的一个或多个事件的类型；(c)针对这些类型中的每一类型创建向量标签；(d)基于这些事件中的每一事件的类型将其插入向量标签；以及(e)将向量标签置入串中。
附图说明
通过下面结合附图对实施例的详细描述，本公开将更加清楚。在附图中：
图1图示了CPU控制的测试的传统途径；
图2图示了向量控制的测试的传统途径；
图3示出了根据本公开的实施例的示例性测试环境；
图4是示出了测试控制设备的内部组件的框图，在该测试控制设备上能够实现本公开的实施例；
图5的流程图示出了根据本公开的实施例，用于向量控制的测试的方法；
图6示出了可以在图5的方法的步骤530中实行的示例性流程；以及
图7示例性图示了根据本公开的实施例，自动从代码中生成向量(pattern)和测试设置。
具体实施方式
在下面的详细描述中，为了解释而非限制的目的，为了提供对本公开的原理的透彻的理解，给出了公开发明构思的具体细节的示例性实施例。然而，本领域技术人员将理解在没有本文所述的具体细节的情况下，也可以实现根据本公开的其它实施例。而且，本描述中可能省略了对公知器件和方法的解释，以避免不必要的模糊本发明构思。
图3示出了根据本公开的实施例的示例性测试环境10。该测试环境包括彼此耦合的测试控制设备20和ATE30。测试控制设备20可以是任何计算设备，例如，通用计算机或工作站。ATE30包括耦合到测试控制设备20的向量控制器40和耦合到向量控制器40的一个或多个仪器51、52、53……。尽管图1中仅示出了三个仪器，本领域技术人员应理解，可以根据测试需求和ATE的容量而提供任何数目的仪器。
图4是示出了测试控制设备20的内部组件的框图，在该测试控制设备上能够实现本公开的实施例。另外，向量控制器40也可以包括图4中所示的组件，在此不对其细节进行描述。测试控制设备20包括总线410，总线410耦合如下所述的各种组件。测试控制设备20包括处理器420，处理器可以是一个或多个各自具有一个或多个处理核(processing core)的中央处理单元、图形处理单元或其它处理元件，例如，数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)。测试控制设备20可以包括耦合到处理器420或者作为处理器420的一部分的缓存422。测试控制设备20包括系统存储器，例如，只读存储器(ROM)440和随机存取存储器(RAM)450。测试控制设备20还可以包括存储器件430，其可以是非易失性计算机可读介质，比如，光盘、磁盘(例如，硬盘或软盘)、光磁盘、闪速存储器等等；指令可以被存储在其上并且当这些指令被处理器420执行时，使得处理器实行下面所述的方法。可以将数据从存储器件430、ROM440或RAM450中复制到缓存422，以避免在处理器420等待数据时延迟，从而提升整体性能。
测试控制设备20可以包括至少一个输入器件490，以用于用户与测试控制设备20之间的交互。输入器件490例如可以是键盘、键区、鼠标、运动输入、图像采集元件、重力传感器、语音接收元件、触摸屏等等。测试控制设备20可以包括至少一个输出器件470，其可以是本领域技术人员所熟知的常见输出机构，例如，扬声器、蜂鸣器、闪光灯、图像投影元件、振动输出元件、显示器、屏幕、或触摸屏。测试控制设备20可以包括通信接口480，以用于有线或无线方式的数据通信。例如，通信接口480可以包括天线，以用于基于各种蜂窝协议、Wi-Fi、蓝牙、红外、或近场通信(NFC)来发送和接收数据，和／或包括基于TCP／IP、SCSI、IDE(包括E-IDE)、USB(包括micro-USB、mini-USB等)、火线(FireWire)、HDMI、闪电(Lightning)等等的硬件连接件。接口480还可以包括耦合在测试控制设备20和ATE30(或者更具体地，ATE30中的向量控制器40)之间的总线。
图5是示出了用于根据本公开的实施例的向量控制的测试的方法500的流程图。方法500例如能够在测试控制设备20或者在图4的向量控制器40中被实现。如图5中所示，该方法开始于步骤510，并且行进到步骤520，在该步骤，用户创建的代码被接收。可以用高级语言(例如，C、C++、Java、.NET等)创建代码。代码可以由用户通过图4中的输入器件490输入，或者从存储器件430中或者经由通信接口480从外部源取得。这些代码表示要由ATE30执行以实行测试所需要的一系列操作的命令。
随后该方法行进到步骤530，以确定由在步骤520中接收到的代码所指示的事件的一种或多种类型。图6示出了可以在步骤530中实行的示例性流程。
在步骤610中，判断这些代码是否表示包含了一个或多个DC事件。如果是，则该方法去往步骤620，其中，一个或多个DC事件基于在步骤520中接收到的、与DC事件相关的代码而被创建。例如，DC事件可以包括使得DC电压在引脚处被生成或者使得DC电流流入引脚、测量引脚处的电压或电流等等。如果未曾从代码中识别出DC事件，则跳过步骤620。
在步骤630中，判断这些代码是否表示包含了一个或多个模拟事件。如果是，则该方法去往步骤640，其中，一个或多个模拟事件基于在步骤520中接收到的、与模拟事件相关的代码而被创建。例如，模拟事件可以包括设置硬件设置、设置顺序程序(sequenceprogram)、设置采样频率(FS)和系统时钟、设置硬件触发、设置采样参数等等。
在步骤650中，判断这些代码是否表示包含了一个或多个数字事件。如果是，则该方法去往步骤660，其中，一个或多个数字事件基于在步骤520中接收到的、与数字事件相关的代码而被创建。例如，数字事件可以包括驱动或比较事件、数字采集事件等等。
尽管对上述的事件类型的判断是按照顺序做出的方式图示的，但是应当指出的是该顺序不是限制性的。反而，可以以任何顺序做出判断，并且其中的一些或全部可以并行做出。而且，根据要执行的测试的具体情况，可以创建更多类型的事件，例如，RF事件或协议事件。这些事件是本领域技术人员所熟知的，在此不做详细描述。
返回图5。方法500包括步骤540，在该步骤，针对每一类型的事件创建向量标签。例如，如果确定测试包含DC事件和模拟事件，则分别针对DC事件和模拟事件的两个标签可以被创建。在步骤550中，事件基于它们的类型被插入到标签中。例如，DC事件被插入DC标签中，模拟事件被插入模拟标签中。每一标签与向量相对应，并且在本文中这两个术语可以互换使用。
应当指出的是，步骤540和550不一定在步骤530中确定事件之后再被实行。也可以首先针对所有可获得的类型创建标签，然后将所识别的事件插入到与各个事件的类型相对应的标签中。可替代地，确定事件和创建标签可以并行地实行；例如，在创建事件过程中，如果第一次确定某个事件属于未能从已经创建的事件中识别的类型，则针对该新类型的标签被创建。
在步骤560中，带有插入的事件的标签被放入串(burst)中，并且方法结束于步骤570。如本文中所使用的，“串”指的是一系列向量，其中每一向量可以包括一个或多个事件。然后，串可以被下载到ATE中的仪器中，以使得这些仪器中的固件能够由所下载的串和与串相对应的适当的时序来进行配置。如此一来，ATE为测试做好准备。
作为示例，考虑对先前提到的GSM系统中的样品RF收发芯片进行测试。以传统的向量控制的测试途径，尽管在测试中仅需实行六步操作，但是用户可能不得不通过包括若干窗口的GUI手动进行下面的设置，这些窗口分别针对DC、模拟、数字、RF方面：
-创建模拟设定(setting)
-设定数字转换器(digitizer)硬件设定
-设定顺序程序
-设置采样频率(FS)和检查主时钟
-向向量添加数字转换器触发
-放置虚拟重复(dummy repeat)以允许数字转换器完成数据采集
-创建频率列表
-创建激励组
-设定顺序块
-在向量中添加RF触发
-在向量中添加任意波形生成器(AWG)触发
-检查周期
-计算重复数
-向向量中添加等待重复
-向向量中添加DC测试点
-添加虚拟线(dummy lines，例如，32)
-创建子标签
-在向量中调用子标签
-使用PPMU API创建测量
-使用向量控制器API来设定子标签
-在向量中设定数字采集矢量(vector)
-创建数字采集设定
-创建数字采集变量
因此，用户的注意力被低级子系统命令的细节和各种GUI窗口分散了，并且用户通常不得不进行若干次尝试来对齐这些DC事件、模拟事件等。实现和调试测试是非常耗时的。
反而，依据本公开的实施例，用户只需创建下面的代码：
ON_FIRST_INVOCATION_BEGIN()；
TEST_BEGIN()；
test.func().label(“mode”).execute()；／／运行“mode(模式)”向量
test.rfs().pin(“LNA”).signal(TA：：MOD).wave(gsm).freq(850e6).power(-20).execute()；／／发送GSM信号
test.wait(2ms)／／等待
test.dgt(“bb”).pin(BB).sample(1024).FS(1e6).execute()；／／采集1024个点
test.dc().pin(“vdd”).vForce(3V).execute()；／／加电压
test.dc(“ref”).pin(“VREF”).vMeas().execute()；／／测量电压
test.digCap(“dcap”).pin(“DPO”).sample(100).execute()；／／采集样本
TEST_END()；
ON_FIRST_INVOCATION_END()；
double i＝test.id(“bb”).getComplexWaveform()；
ARRAY_I vec＝test.id(“dcap”).getVector()；
double v＝test.id(“ref”).getValue(“VREF”)；
图7示例性图示了自动从上面的示例的代码中生成向量和测试设置。如图7中所示，这些代码由上面的方法进行处理，从而生成对应的向量串和生成测试设置。显然，本公开的实施例允许用户使用高级语言简单地编写程序(就像写测试方案一样)来实行测试。本文所提供的技术将测试的设置从传统的面向测试者的编程升级为面向测试的编程，并且允许用户关注测试本身而不是软件／硬件细节。用户能够通过使用单一的接口创建代码来实行测试，这个接口针对DC、模拟、数字、RF等等具有共同的外观(look)和感观(feel)，而没有必要通过GUI的不同窗口设置测试和通过重复性尝试来对齐命令。根据本公开，向量控制的设置能够被自动地生成而不是手动配置，因此ATE的吞吐量能够被优化。另外，根据本公开进行代码的创建允许在单步执行(例如，为了调试的目的)和成串向量执行(例如，为应用于实际生产中)简单地进行切换。
尽管上面描述了GSM系统中在接收到激励之后的RF收发芯片响应，但是根据本公开的实施例的方法不限于此并且能够宽泛地适用于各种类型的电子设备测试。作为另一示例，可以创建下面的代码以对功率管理IC(PMIC)项进行测试：
TEST_BEGIN()；
test.dc().pin(“D1VDD”).iForce(-2mA).execute()；
test.prt().protocol(″I2C“).addr(0x02).write(0xa1)；
test.dc(“im1”).pin(“BUCK1”).vForce(1.8V).iRange(10uA).iMeas().execute()；
test.prt().protocol(″I2C“).addr(0x02).write(0xa2)；
test.dc(“im2).pin(“BUCK2”).vForce(1.8V).iRange(10uA).iMeas().execute()；
test.prt().protocol(″I2C“).addr(0x02).write(0xb1)；
test.dc(“vm”).pin(“LDO1”).iForce(0.0).vMeas().execute()；
TEST_END()；
根据本公开的实施例，提供了一组API，称作智能快速开发接口(SmartRDI)。使用SmartRDI，用户能够通过类似于上面那样调用由API提供的函数来简单地创建代码，并且然后通过测试控制设备20根据上面结合图5描述的方法来处理代码以使得ATE30为测试做好准备。SmartRDI提供更简化的编程接口以设置测试，并且允许针对各种类型的事件(例如，DC、模拟、RF、数字、协议等)自动生成基于向量的串和生成设置，并容易进行结果检索。因此，SmartRDI能够加快上市时间，并伴有有竞争力的吞吐量。SmartRDI能够适用于传统的向量控制的ATE，并且可通过简单地更新工作站上的软件实现而无需修改硬件仪器；因此它提供了良好的向后兼容性并且避免了更新ATE的投资。
本公开还能够提供非易失性计算机可读介质(例如，图4中的存储器件430)，指令能够被存储在其上并且当指令被处理器(例如，处理器420)执行时使得处理器实行该方法。
已经参照附图对本公开的实施例进行了详细地描述，但是应当指出的是，上面的描述是说明性的而非限制性的。本领域技术人员可以在仅由所附权利要求而非上面描述的特定实施例限定的本公开范围内想到各种修改和替换。

Claims (7)

1.一种用于向量控制的测试的方法，包括：
(a)接收采用高级语言的用户创建的代码、这些代码表示将由测试设备执行的命令；
(b)确定所述代码所指示的一个或多个事件的类型，其中，所述类型包括以下项中的一个或多个：直流DC、模拟、数字、射频RF和协议；
(c)针对所述类型中的每一类型创建向量标签；
(d)基于所述事件中的每一事件的类型将其插入所述向量标签；
(e)将所述向量标签置入串中；以及
(f)将所述串下载到所述测试设备中的仪器以用于配置所述测试设备。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述高级语言选自于由C、C++、Java和.NET构成的组。
3.如权利要求1所述的方法，其中，步骤(c)和(d)是在步骤(b)针对全部所述类型被实行之后被实行的。
4.如权利要求1所述的方法，其中，步骤(c)与步骤(b)被并行地实行。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法是在所述测试设备中的向量控制器中被实现的。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法是在耦合到所述测试设备的测试控制设备中被实现的。
7.一种用于向量控制的测试的设备，包括：
(a)用于接收采用高级语言的用户创建的代码的装置、这些代码表示将由测试设备执行的命令；
(b)用于确定所述代码所指示的一个或多个事件的类型的装置，其中，所述类型包括以下项中的一个或多个：直流DC、模拟、数字、射频RF和协议；
(c)用于针对所述类型中的每一类型创建向量标签的装置；
(d)用于基于所述事件中的每一事件的类型将其插入所述向量标签的装置；
(e)用于将所述向量标签置入串中的装置；以及
(f)用于将所述串下载到所述测试设备中的仪器以配置所述测试设备的装置。
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