CN106383268B - 一种移动终端功耗测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动终端功耗测试装置及测试方法，涉及移动终端功耗测试领域，包括测试主机、GPIB总线和程控电源，待测设备发出的信号通过USB线传输给测试主机，程控电源通过USB线为待测试设备提供电力，通过测试主机设置程控电源的输出电压和最大输出电流；测试主机通过程控电源读取工作电压和工作电流；测试主机通过GPIB总线读取程控电源的输出电压和输出电流；测试主机用来发送给待测设备待机和/或唤醒命令，并判断待测设备在待机和/或唤醒状态下电流和/或电压是否异常，并将判断结果写入待测设备。本发明同时支持单板待机功耗和整机待机功耗的测试，测试装置、测试方法简单易行，不需额外的电路支持。

Description

一种移动终端功耗测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及移动终端功耗测试领域，具体的说，是涉及一种移动终端功耗测试装置及测试方法。

背景技术

移动终端在工厂生产的过程中，存在一定数量的不良品，这些不良品，有些是由于设计上考虑不周引起的，有些是在生产过程中引入的。设计引起的不良需要改进设计，生产过程引入的不良需要优化生产过程。总之，都需要及早发现产品的问题，提高产品出厂的良率。

移动终端在生产线上有两个重要的组装阶段，一个是贴片阶段，将电子元器件焊接到印刷电路板上，另一个是安装阶段，将贴片后的电路板和天线、外壳等部件安装成完整的可以发货的产品。

在这两个过程中，都存在出现问题的可能，这就需要及时发现并解决问题，避免问题产品流入后续环节。待机功耗的测试是发现生产问题的很重要的一个手段。比如贴片、安装时的不当导致的连焊、短路等，将引起待机功耗增大，测试待机功耗能够及时发现这类问题。上述两个阶段的功耗测试分别被称为单板待机功耗测试和整机待机功耗测试。

在单板待机功耗测试阶段，已有的测试方法，需要使用单板上的串口和测试主机进行通信，这就需要在硬件设计时将串口引出来，增加了硬件的设计复杂度。而且这种方法不能用在整机待机功耗的测试中。

在整机待机功耗测试阶段，由于已经安装完整，单板上的串口无法引出，不能使用单板待机功耗的测试方法。更多依赖人工参与的方式，测试周期较长。

上述缺陷，值得解决。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种移动终端功耗测试装置及测试方法，旨在解决现有测试方法适用面窄、人工参与度高的问题。

本发明技术方案如下所述：

一种移动终端功耗测试装置，其特征在于，包括测试主机、GPIB总线和程控电源，还包括用于数据传输和供电的USB线；

其中，待测设备发出的信号通过所述USB线传输给所述测试主机，所述程控电源通过所述USB线为所述待测试设备提供电力，所述程控电源的输出电压和输出电流由所述测试主机通过所述GPIB总线读取；所述测试主机设置所述程控电源的输出电压和最大输出电流；工作状态下实际的工作电压和工作电流由所述测试主机通过所述程控电源读取；所述测试主机用来发送给所述待测设备待机命令和/或唤醒命令，并判断所述待测设备在待机状态和/或唤醒状态下电流和/或电压是否异常，并将判断结果写入所述待测设备。

进一步的，所述移动终端功耗测试装置测试单板待机功耗和/或整机待机功耗。

进一步的，所述测试主机使用USB主机控制器的驱动命令来发送信息。

进一步的，所述待测设备具有多个通讯端口。

更进一步的，所述端口包括USB口、HID、USB虚拟串口、光盘、U盘、RNDIS网卡。

一种移动终端功耗测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）测试主机通过GPIB总线控制程控电源，命令所述程控电源输出待测设备需要的电力供应；

（2）所述待测设备自动开机，当所述待测设备完成开机之后，在所述测试主机上枚举出通讯端口；

（3）所述测试主机通过USB口发送USB休眠命令，使得所述待测设备的USB设备进入待机状态；

（4）通过所述GPIB读取待机状态时的电流数据，记录在所述测试主机侧；

（5）所述测试主机通过USB主机发送USB唤醒命令，使得所述待测设备进入正常工作状态；

（6）所述测试主机判断待机电流数据是否异常，判断正常则测试成功，判断异常则测试失败；

（7）所述测试主机将所述待测设备的测试成功/失败的结果写入所述待测设备内部。

进一步的，所述程控电源输出电压为5V，电流为3A。

更进一步的，所述待测设备的待机电流在500μA-2mA。

根据上述方案的本发明，其有益效果在于，本发明可以同时支持单板待机功耗和整机待机功耗的测试，不需额外的电路支持；本发明解决了人工参与度高的问题，无需人工参与；本发明测试周期短，测试精度高。

附图说明

图1为本发明测试装置连接待测设备的结构示意图。

图2为本发明测试环境中各个部件之间的交互顺序图。

图3为本发明测试环境中各个部件之间的交互协作图。

图4为本发明测试主机内部流程图。

图5为本发明待测设备内部流程图。

图6为本发明休眠和唤醒时的电流差异图。

具体实施方式

下面结合附图以及实施方式对本发明进行进一步的描述：

一款移动终端产品，从设计到成品，要经历研发、试制、小批量生产、大批量生产等不同阶段，在各个阶段，对产品的待机功耗，有各自不同的测试方法。本文提到的方法主要用于试制、小批量生产、大批量生产阶段，也可以用于研发阶段的待机功耗测试。

如图1所示，一种移动终端功耗测试装置，包括测试主机、GPIB总线和程控电源，还包括用于数据传输和供电的USB线。

程控电源通过USB线为待测试设备提供电力，待测设备发出的信号通过USB线传输给测试主机，测试主机使用USB主机控制器的驱动命令来发送信息，不再使用串口。由于一般的移动终端都有USB口，因此本发明可以适应整机待机功耗的测试，和单板待机功耗的测试。

工作状态下实际的工作电压和工作电流由测试主机通过程控电源读取；测试主机设置程控电源的输出电压和最大输出电流；程控电源的输出电压和输出电流由测试主机通过GPIB总线读取，从而具备了测试移动终端的待机功耗的基本条件。

移动终端为了达到省电的目的，在用户不使用的时候，会进入待机状态，此时，移动终端上的大多数设备都处于休眠状态，包括USB设备在内。但当移动终端通过USB线连接到测试主机以后，移动终端上的USB设备将无法进入休眠，进而导致移动终端进入待机状态以后，待机电流无法满足要求。只有当主机发送USB休眠命令之后，USB设备才能进入休眠状态。

测试主机通过USB口发送USB休眠命令，使得待测设备的USB设备可以进入休眠状态并顺利通过待机电流的测试，然后再通过USB主机发送USB唤醒命令，使得设备可以进行后续的操作。具体的，测试主机用来发送给待测设备待机命令和/或唤醒命令，并判断待测设备在待机状态和/或唤醒状态下电流和/或电压是否异常，并将判断结果写入待测设备。

移动终端功耗测试装置测试单板待机功耗和/或整机待机功耗。待机功耗为待机电流和待机电压的乘积，由于待机电压一定，因此只需要测量待测设备的待机电流就能判断待机功耗是否异常。

待测设备具有多个通讯端口，端口包括USB口、HID、USB虚拟串口、光盘、U盘、RNDIS网卡。

如图2-6所示，移动终端功耗测试方法，包括如下步骤：

1.搭建硬件环境，将USB线的供电和数据分离开，使得待测设备的供电从程控电源提供，而程控电源的输出电压、输出电流可以方便的控制、测量，给整个待机电流的测试提供了必要条件。

2.测试主机通过GPIB总线控制程控电源，命令程控电源输出待测设备需要的电力供应，程控电源输出电压为5V，电流为3A，待测设备正常的待机电流在500μA-2mA。

3.由于待测设备使用USB口供电，具备自动开机功能。当待测设备完成开机之后，在测试主机上枚举出各种端口，端口包括HID，USB虚拟串口、光盘、U盘、RNDIS网卡等。

此处不依赖端口类型，本发明中不使用这些端口的驱动，而是使用USB主机控制器的驱动命令。

4. 测试主机通过USB口发送休眠命令使得移动终端的USB设备进入休眠模式，进而使得待测设备进入休眠模式，从而使待机电流满足要求。

5.通过GPIB读取待机状态时的电流数据，记录在测试主机侧。

6. 测试主机通过USB口发送唤醒命令使得待测设备从休眠模式唤醒，进入正常工作模式。休眠、唤醒命令之后的电流差异如图6所示。

7. 测试主机判断待机电流数据是否异常。判断正常则测试成功，判断异常则测试失败。将待机电流测试成功/失败的结果写入移动终端内部，便于后续的工位对产品的待机电流测试结果进行判断。待机电流的指标从研发阶段的人工测试而来，这里的测试目的是发现生产过程中引入的问题导致的电流过大现象。比如常规的待机电流在2mA以下，那么，大于2mA的的电流认为是异常。

整体实施方式的交互顺序图见图2，交互协作图见图3。测试主机内部流程图见图4，待测设备内部流程图见图5。

图中各步骤描述如下：

步骤1、命令：该命令由测试主机通过GPIB总线发给程控电源。

步骤2、供电：在测试主机发送命令的作用下，程控电源按照要求输出5V电压，输出电流的上限为3A，足以提供待测设备的正常工作。

步骤3、动作：当程控电源提供电力给待测设备之后，待测设备自动开机，在测试主机上枚举出USB端口。

步骤4、命令：当测试主机发现USB口的待测设备之后，给待测设备发送整机快速待机的命令。待测设备收到命令之后，开始执行待机命令，同时等待USB端口的休眠命令。

步骤5、命令：测试主机通过USB主控制器给USB设备发送休眠命令，允许连接的USB设备进入休眠状态。待测设备收到USB端口的休眠命令之后，进入待机装态。

步骤4和步骤5的区别：步骤4的命令是测试主机通过USB将命令发送给待测设备，USB控制器作为传输通路，不做控制性的动作。而步骤5的命令是测试主机将命令发送给USB控制器，USB控制器的端口进入休眠状态从而引起连接在该端口的待测设备进入休眠状态。单独的步骤4或者步骤5不足以使得待测设备立即进入休眠状态。

步骤6、等待设备待机：确保待测设备进入待机状态，避免引起误测。

步骤7、读取待机电流：测试主机通过GPIB总线读取当前状态下，程控电源的实际输出电流。

步骤8、命令：唤醒USB设备，测试主机的唤醒USB主控制器，USB主控制器唤醒之后，会唤醒连接在该端口的设备，从而使待测设备进入工作状态。

步骤9、判断步骤7读取的电流是否合法，正常的待机电流在500μA-2mA之间。

步骤10、命令：测试主机将待机电流测试是否通过的结果写入待测设备中。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种移动终端功耗测试装置，其特征在于，包括测试主机、GPIB总线和程控电源，还包括用于数据传输和供电的USB线；所述USB线的供电和数据传输分离开，使得所述待测试设备的供电从程控电源提供；

其中，待测设备发出的信号通过所述USB线传输给所述测试主机，所述程控电源通过所述USB线为所述待测试设备提供电力，所述程控电源的输出电压和输出电流由所述测试主机通过所述GPIB总线读取；所述测试主机设置所述程控电源的输出电压和最大输出电流；工作状态下实际的工作电压和工作电流由所述测试主机通过所述程控电源读取；所述测试主机用来发送给所述待测设备USB待机命令和/或USB唤醒命令，并判断所述待测设备在待机状态和/或唤醒状态下电流和/或电压是否异常，并将判断结果写入所述待测设备。

2.根据权利要求1所述的移动终端功耗测试装置，其特征在于，所述移动终端功耗测试装置测试单板待机功耗和/或整机待机功耗。

3.根据权利要求1所述的移动终端功耗测试装置，其特征在于，所述测试主机使用USB主机控制器的驱动命令来发送信息。

4.根据权利要求1所述的移动终端功耗测试装置，其特征在于，所述待测设备具有多个通讯端口。

5.根据权利要求4所述的移动终端功耗测试装置，其特征在于，所述端口包括USB口、HID、USB虚拟串口、光盘、U盘、RNDIS网卡。

6.一种移动终端功耗测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)测试主机通过GPIB总线控制程控电源，命令所述程控电源输出待测设备需要的电力供应；所述USB线用于数据传输和供电，且所述USB线的供电和数据传输分离开，使得所述待测试设备的电力从程控电源提供；

(2)所述待测设备自动开机，当所述待测设备完成开机之后，在所述测试主机上枚举出通讯端口；

(3)所述测试主机通过USB口发送USB休眠命令，使得所述待测设备的USB设备进入待机状态；

(4)通过所述GPIB读取待机状态时的电流数据，记录在所述测试主机侧；

(5)所述测试主机通过USB口发送USB唤醒命令，使得所述待测设备进入正常工作状态；

(6)所述测试主机判断待机电流数据是否异常，判断正常则测试成功，判断异常则测试失败；

(7)所述测试主机将所述待测设备的测试成功/失败的结果写入所述待测设备内部。

7.根据权利要求6所述的移动终端功耗测试方法，其特征在于，所述程控电源输出电压为5V，电流为3A。

8.根据权利要求7所述的移动终端功耗测试方法，其特征在于，所述待测设备的待机电流在500μA-2mA。