CN105467243A - 人机交互式元器件通用测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人机交互式元器件通用测试系统及测试方法，本发明公开的人机交互式元器件通用测试系统包括下位机和上位机；所述下位机用于测试被测元器件/集成电路；所述上位机对下位机提供控制指令，下位机向上位机反馈测试结果，上位机对测试结果进行分析和显示。

Description

人机交互式元器件通用测试系统及测试方法

技术领域

本发明涉及元器件通用测试和验证领域，特别涉及人机交互式元器件通用测试系统及测试方法。

背景技术

元器件或集成电路在使用前，需获知此款元器件的确切性能和它的典型使用方法，即对元器件或集成电路进行验证。为验证元器件或集成电路，需预先搭建此元器件/集成电路的典型应用线路，对于数字芯片还需编写相应的软件，使此元器件/集成电路进入运行状态，并对元器件/集成电路以及它们外围电路的状态（模拟量，数字量）进行测量和记录分析。分析的结果对是否采用此芯片提供参考。

由于不同的种类的被测元器件/集成电路工作方式差异巨大，往往需要重新搭建测试系统，编写测试程序，加大了研发人员的工作量，降低了工作效率。

发明内容

本发明解决的问题是，现有技术中为验证不同种类的元器件/集成电路，需要建立不同的测试系统；为解决所述问题，本发明提供一种人机交互式元器件通用测试系统及测试方法。

本发明提供的人机交互式元器件通用测试系统包括下位机和上位机；所述下位机用于测试被测元器件/集成电路；所述上位机对下位机提供控制指令，下位机向上位机反馈测试结果，上位机对测试结果进行分析与显示。

进一步，所述上位机包括软件模块，所述软件模块包括：通道选择模块、曲线显示模块、判据设置模块、数据存储模块；所述通道选择模块包括通道定义指针，所述通道定义指针用于为各通道进行定义；所述曲线显示模块显示通道接收到的数据，或者显示通道接收到的数据进行计算后的结果。

进一步，所述判据设置模块用于判断芯片工作状态的标志。

进一步，所述数据存储模块包括保存指针和载入指针；所述保存指针用于保存通道接收数据，通道设置和判据的设置；所述载入指针用于载入保存的通道设置，判据的设置和通道接收的数据。

进一步，所述下位机包括：FPGA模块、通信模块、AD采样模块和DA激励模块；所述FPGA模块通过通信模块与上位机通信，所述FPGA模块包括FPGA芯片和外围电路，所述FPGA芯片内有FPGA数字逻辑,FPGA数字逻辑包括主控数字逻辑子模块、通讯控制数字逻辑子模块、ADC控制数字逻辑子模块、DAC控制数字逻辑子模块、被测数字器件控制逻辑子模块；所述通讯控制数字逻辑子模块解析上位机指令，确定指令对象和指令内容，并把指令对象和指令内容传递给主控数字逻辑子模块；主控数字逻辑子模块向指令对象发送指令内容；所述指令对象包括AD转换器，DA转换器，被测数字芯片；主控数字逻辑子模块通过DAC控制数字逻辑子模块向DA转换器发送控制指令，或者主控数字逻辑子模块通过ADC控制数字逻辑子模块向AD转换器发送控制指令，或者控制数字器件控制逻辑子模块测试被测元器件/集成电路。

本发明还提供所述的人机交互式元器件通用测试系统的测试方法，包括：

步骤一、用户选择所需通道，对所选通道进行定义，并对判据进行设置。

步骤二、所述下位机根据上位机控制指令测试被测元器件/集成电路；

步骤三、下位机将测试结果反馈至上位机，用户保存通道设置，判据设置和测试结果。

进一步，还包括：通过选择载入指针载入已保存的通道名及通道内数据。

本发明的优点包括：

对于纯模拟类元器件/集成电路，采用采集模式，工作人员在上位机软件界面中设置好激励类型（电压和电流）的具体数值，选择好采集的通道，完成判据设置，就能获得测试结果，与被测物无关。

对于大部分数字器件或者数模混合芯片，可以使用链路模式；以存储类芯片为例，上位机软件发送一组数据给FPGA,FPGA把这组数据写入被测试的存储类芯片，然后再读出这组数据，发送回上位机。

对于采集模式和链路模式，工作人员在选择采集通道后，可以对采集通道进行命名，并且可以将所命名与采集的数据进行保存便于调用；在测试新的同型号元器件/集成电路时，可以载入这些设置，无需再次手动设置。

附图说明

图1本发明实施例所提供的人机交互式元器件通用测试系统的组成结构示意图。

具体实施方式

下文中，结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。

如图1所示，本发明实施例提供的人机交互式元器件通用测试系统包括下位机2和上位机3；所述下位机2用于测试被测元器件/集成电路1；所述上位机3对下位机2提供控制指令，下位机2向上位机3反馈测试结果，上位机3对测试结果进行分析与显示。

继续参考图1，所述下位机2包括：FPGA模块22、通信模块21、AD采样模块23和DA激励模块24；所述FPGA模块22通过通信模块21与上位机3通信，所述FPGA模块22的主体芯片FPGA内烧写有主控数字逻辑子模块225、通讯控制数字逻辑子模块224、ADC控制数字逻辑子模块221、DAC控制数字逻辑子模块222、被测数字器件控制逻辑子模块223；所述通讯控制数字逻辑子模块224解析上位机3指令，确定指令对象和指令内容，并把指令对象和指令内容传递给主控数字逻辑子模块225；主控数字逻辑子模块225向指令对象发送指令内容；所述指令对象包括AD转换器，DA转换器，被测数字芯片。主控数字逻辑子模块通过DAC控制数字逻辑子模块222向DA转换器24发送控制指令，或者主控数字逻辑子模块225通过ADC控制数字逻辑子模块221向AD转换器23发送控制指令，或者主控数字逻辑子模块225控制数字器件控制逻辑子模块223测试被测元器件/集成电路。

继续参考图1，所述上位机3为PC机，所述上位机包括软件模块，所述软件模块包括：通道选择模块33，所述通道模块中设置若干个通道，在测量时，工作人员需选择相关通道接收下位机反馈的测量数据，并可以利用通道定义指针对通道进行命名；判据设置模块34，在判据设置模块可以设置差异阈值，若实际差异小于此差异阈值，则表明芯片正常工作，对于存储类芯片和通信类芯片等纯数字器件，阈值必需为0，对于AD或DA转换器，差异需阈值大于0；数据存储模块32，所述数据存储模块32包括保存指针和载入指针；所述保存指针用于保存通道接收数据及通道设置，所述通道设置包括用户选择的通道号，定义的通道名；所述载入指针用于载入保存的用户选择的通道号，定义的通道名及通道数据。

如图1所示，所述软件模块还包括曲线显示模块31，所述曲线显示模块显示通道接收到的数据，或者显示通道接收到的数据进行计算后的结果。

本发明还提供所述的人机交互式元器件通用测试系统的测试方法，包括：

步骤一、用户选择所需通道，对所选通道进行定义，并对判据进行设置。

步骤二、所述下位机根据上位机控制指令测试被测元器件/集成电路；

步骤三、下位机将测试结果反馈至上位机，用户对通道的设置，判据的设置和测试结果进行保存。

综上，对于纯模拟类元器件/集成电路，采用采集模式，可以实现上位机软件模块的通用；对于大部分数字器件或者数模混合芯片，可以使用链路模式，例如存储类芯片，上位机软件发送一组数据给FPGA,FPGA把这组数据写入被测试的存储类芯片，然后再读出这组数据，发送回上位机。上位机把发送的数据和接收的数据进行比较；再如通信类芯片，可以使通讯类芯片的发送模块和接收模块相连，构成回路。上位机软件发送一组数据给FPGA,FPGA把这组数据传送给通讯类芯片的发送模块，再通过接收模块读取数据，并传送给上位机。上位机把发送的数据和接收的数据进行比较。再如AD转换器，上位机软件发送一组数据(表示电压值)给FPGA,FPGA根据这组数据由装置的DA转换器产生电压曲线，被测AD转换器把装置DA转换器生成的电压值转变回数字量。上位机把发送的数据和接收的数据进行比较。

对于上位机软件，无需知道被测的是上述哪一类芯片。它只需要数据的发送，接收和比较，因此实现通用性。

此外，现有技术中，上位机软件对于不同的被测芯片有不同的设置，例如对于模拟元器件/集成电路，需设置采集通道，激励电压等，坐标的标题文字也各有差异。对于数字元器件/集成电路，差异阈值也有所不同，如果不进行特殊处理，当用户验证以前验证过的元器件/集成电路，需要重新手动进行设置，很麻烦。本专利的处理方式是在上位机软件界面上设计一个保存按钮，专门保存此芯片的设置选项，用户可以在保存设置时，把文件名设为元器件/集成电路的名称，以后测试此元器件/集成电路时，只需根据文件名载入此被测元器件/集成电路的设置。

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。

Claims (7)

1.一种人机交互式元器件通用测试系统，其特征在于，包括下位机和上位机；所述下位机用于测试被测元器件/集成电路；所述上位机对下位机提供控制指令，下位机向上位机反馈测试结果，上位机对测试结果进行分析和显示。

2.依据权利要求1所述的人机交互式元器件通用测试系统，其特征在于，所述上位机包括软件模块，所述软件模块包括：通道选择模块、曲线显示模块、判据设置模块、数据存储模块；所述通道选择模块包括通道定义指针，所述通道定义指针用于为各通道进行定义；所述曲线显示模块显示通道接收到的数据，或者显示通道接收到的数据进行计算后的结果。

3.依据权利要求1所述的人机交互式元器件通用测试系统，其特征在于，所述判据设置模块用于判断芯片工作状态的标志。

4.依据权利要求1所述的人机交互式元器件通用测试系统，其特征在于，所述数据存储模块包括保存指针和载入指针；所述保存指针用于保存通道接收数据、通道设置和判据设置；所述载入指针用于载入保存的通道名及数据。

5.依据权利要求1所述的人机交互式元器件通用测试系统，其特征在于，所述下位机包括：FPGA模块、通信模块、AD采样模块和DA激励模块；所述FPGA模块通过通信模块与上位机通信，所述FPGA模块包括FPGA芯片和外围电路，所述FPGA芯片内有FPGA数字逻辑,FPGA数字逻辑包括主控数字逻辑子模块、通讯控制数字逻辑子模块、ADC控制数字逻辑子模块、DAC控制数字逻辑子模块、被测数字器件控制逻辑子模块；所述通讯控制数字逻辑子模块解析上位机指令，确定指令对象和指令内容，并把指令对象和指令内容传递给主控数字逻辑子模块；主控数字逻辑子模块向指令对象发送指令内容；所述指令对象包括AD转换器，DA转换器，被测数字芯片；主控数字逻辑子模块通过DAC控制数字逻辑子模块向DA转换器发送控制指令，或者主控数字逻辑子模块通过ADC控制数字逻辑子模块向AD转换器发送控制指令，或者控制数字器件控制逻辑子模块测试被测元器件/集成电路。

6.采用权利要求1至5中任意一项所提供的人机交互式元器件通用测试系统的测试方法，其特征在于，包括：

步骤一、用户选择所需通道，对所选通道进行定义，并设置判据；

步骤二、所述下位机根据上位机控制指令测试被测元器件/集成电路；

步骤三、下位机将测试结果反馈至上位机，用户保存通道设置，判据设置和测试结果。

7.依据权利要求6所述的人机交互式元器件通用测试系统的测试方法，其特征在于，还包括：通过选择载入指针载入已保存的通道设置及通道内数据，判据设置。