CN106405386A - 芯片的测试方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种芯片的测试方法和装置。其中，该装置包括：现场可编程门阵列，生成用于测试待测试芯片的至少一个测试图像；数据转换装置，通过现场可编程门阵列的第一数据传输接口与现场可编程门阵列电连接，用于将现场可编程门阵列生成的测试图像的图像数据转换成目标信号；待测试芯片，通过数据转换装置的第二数据传输接口与数据转换装置电连接，用于根据目标信号生成控制信号，其中，控制信号用于控制显示器显示测试图像。本发明解决了现有技术中对TCON进行测试时，测试功能较单一的技术问题。

Description

芯片的测试方法和装置

技术领域

本发明涉及测试领域，具体而言，涉及一种芯片的测试方法和装置。

背景技术

在使用传统的自动化测试设备(Automatic Test Equipment，简称ATE)进行测试时，一般都使用时序控制器(Timing Control,简称TCON)内嵌的BIST(Built-in SelfTest)进行TCON的基本功能验证。但是，由于TCON内嵌的BIST仅是一些非常简单的测试图像，例如纯色。因此，对TCON产品内部逻辑来说测试非常有限，并且该测试方法无法覆盖TCON的DP输入接口的测试。并且一旦量产过程中发生新的问题，在传统的测试平台不改变硬件平台的前提下，也无法增加新的测试方案，而且如果设计新的硬件平台，需要花费额外的时间和费用，影响就不可预估。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种芯片的测试方法和装置，以至少解决现有技术中对TCON进行测试时，测试功能较单一的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种芯片的测试装置，包括：现场可编程门阵列，生成用于测试待测试芯片的至少一个测试图像；数据转换装置，通过所述现场可编程门阵列的第一数据传输接口与所述现场可编程门阵列电连接，用于将所述现场可编程门阵列生成的所述测试图像的图像数据转换成目标信号；所述待测试芯片，通过所述数据转换装置的第二数据传输接口与所述数据转换装置电连接，用于根据所述目标信号生成控制信号，其中，所述控制信号用于控制显示器显示所述测试图像。

进一步地，所述测试装置还包括：控制器，用于通过所述控制器的第三数据传输接口向所述现场可编程门阵列发送配置信号，并通过所述控制器的第四数据传输接口获取所述待测试芯片的运行参数，其中，所述配置信号用于配置所述至少一个测试图像的分辨率，所述运行参数用于确定所述待测试芯片是否运行正常。

进一步地，所述第一数据传输接口为数字RGB接口，所述第二数据传输接口为高清音视频流传输接口，所述第三数据传输接口为串行外设接口，所述第四数据传输接口为两线式串行总线接口。

进一步地，所述数字RGB接口包括以下任一种：18位数字RGB接口、24位数字RGB接口、30位数字RGB接口。

进一步地，所述测试图像中包括以下至少一种显示元素：所述测试图像的颜色、所述测试图像的形状、所述测试图像的灰阶。

进一步地，所述测试图像的颜色包括以下至少之一：白色、黑色、红色、蓝色、绿色、灰色。

进一步地，所述测试图像的形状包括以下任一种：长方形、正方形、圆形、三角形。

进一步地，所述测试图像的灰阶包括以下任一种：0至255灰阶、0至63灰阶、0至127灰阶。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种芯片的测试方法，包括：生成测试待测试芯片的至少一个测试图像；将生成的所述测试图像的图像数据转换成目标信号；根据所述目标信号生成控制信号，其中，所述控制信号用于控制显示器显示所述测试图像。

进一步地，在根据所述目标信号生成控制信号之后，所述方法还包括：获取所述待测试芯片的运行参数，其中，所述运行参数用于确定所述待测试芯片的是否运行正常；根据所述运行参数判断所述待测试芯片是否发生了故障；如果判断出所述待测试芯片发生了故障，则生成提示信息，其中，所述提示信息用于提示所述待测试芯片发生了故障。

在本发明实施例中，采用现场可编程门阵列，生成用于测试待测试芯片的至少一个测试图像；数据转换装置，通过所述现场可编程门阵列的第一数据传输接口与所述现场可编程门阵列电连接，用于将所述现场可编程门阵列生成的所述测试图像的图像数据转换成目标信号；所述待测试芯片，通过所述数据转换装置的第二数据传输接口与所述数据转换装置电连接，用于根据所述目标信号生成控制信号，其中，所述控制信号用于控制显示器显示所述测试图像的方式，通过现场可编程门阵列生成测试图像，然后，通过数据转换装置将测试图像的图像数据转换成目标信号，最后，待测试芯片根据目标信号生成控制信号，以控制显示器显示测试图像，相对于现有技术中的测试方案，本发明采用现场可编程门阵列能够生成至少一个图像，达到了对待测是芯片进行测试的目的，从而实现了丰富对TCON进行测试时的测试功能的技术效果，进而解决了现有技术中对TCON进行测试时，测试功能较单一的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种芯片的测试装置的示意图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的显示器的显示界面的示意图；

图3是根据本发明实施例的另一种芯片的测试装置的示意图；以及

图4是根据本发明实施例的一种芯片的测试方法的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明实施例，提供了一种芯片的测试装置的实施例。

图1是根据本发明实施例的一种芯片的测试装置的示意图，如图1所示，该装置包括：现场可编程门阵列101、数据转换装置102和待测试芯片103，其中，

现场可编程门阵列101，生成用于测试待测试芯片的至少一个测试图像。

在本发明实施例中，使用现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)生成用于对待测试芯片进行测试的测试图像。

具体地，由于FPGA具备高速、并行及灵活的可编程特性，因此，利用FPGA可以产生多种复杂的显示图像，并且支持分辨率灵活配置，即可以覆盖Display Port(简称DP)接口的全功能测试，也增强了对TCON产品内部逻辑的测试覆盖率。进一步地，如果在产品量产过程中有新的问题发生，就能够在不需要改变硬件平台的前提下，通过升级FPGA产生的测试图像，升级测试能力，对项目进度不产生任何影响，不增加任何成本。

数据转换装置102，通过现场可编程门阵列的第一数据传输接口与现场可编程门阵列电连接，用于将现场可编程门阵列生成的测试图像的图像数据转换成目标信号。

在本发明实施例中，数据转换装置又可以称为DP Transmitter Chip，该数据转换装置用于将接收到的测试图像的图像数据(例如，RGB图像数据)转换为目标信号(例如，DP信号)，然后，再通过DP接口发送给待测试芯片(即，TCON芯片)。

待测试芯片103，通过数据转换装置的第二数据传输接口与数据转换装置电连接，用于根据目标信号生成控制信号，其中，控制信号用于控制显示器显示测试图像。

在本发明实施例中，待测试芯片可以为TCON时序控制芯片，该时序控制芯片通过第二数据接口与数据转换装置电连接，其中，第二数据接口可以为高清音视频流传输接口。

待测试芯片在获取到该目标信号之后，可以根据目标信号生成控制信号，以通过控制信号控制在显示器中显示测试图像。

在本发明实施例中，通过现场可编程门阵列生成测试图像，然后，通过数据转换装置将测试图像的图像数据转换成目标信号，最后，待测试芯片根据目标信号生成控制信号，以控制显示器显示测试图像，相对于现有技术中的测试方案，本发明采用现场可编程门阵列能够生成至少一个图像，达到了对待测是芯片进行测试的目的，从而实现了丰富对TCON进行测试时的测试功能的技术效果，进而解决了现有技术中对TCON进行测试时，测试功能较单一的技术问题。

在本发明的一个可选实施方式中，如图1所示，该测试装置还包括：控制器104，用于通过控制器的第三数据传输接口向现场可编程门阵列发送配置信号，并通过控制器的第四数据传输接口获取待测试芯片的运行参数，其中，配置信号用于配置至少一个测试图像的分辨率，运行参数用于确定待测试芯片是否运行正常。

在本发明实施例中，第三数据传输接口可以为SPI接口，第四数据传输接口可以为I2C接口。具体地，控制器(MicroController Unit，简称MCU)通过SPI接口与FPGA电连接，并通过I2C接口与待测试芯片电连接。

上述控制器MCU用于使用SPI接口用访问FPGA，并使用I2C接口访问TCON内部寄存器。控制器MCU使用SPI接口用访问FPGA可以实现对FPGA寄存器进行配置，例如，实现对FPGA输出的RGB数据的分辨率进行配置等。控制器MCU使用I2C接口访问TCON寄存器，可以读取TCON寄存器值，进而，根据寄存器值来判断TCON的工作状态是否正常。

需要说明的是，在本发明上述实施例中，上述第一数据传输接口FPGA中的数字RGB接口，第二数据传输接口可以为高清音视频流传输接口，第三数据传输接口可以为串行外设接口(即，SPI接口)，第四数据传输接口可以为两线式串行总线接口(即，I2C接口)。

具体地，上述数字RGB接口包括以下任一种：18位数字RGB接口、24位数字RGB接口、30位数字RGB接口。

在本发明的一个可选实施方式中，FPGA生成的至少一个测试图像中包括以下至少一种显示元素：测试图像的颜色、测试图像的形状、测试图像的灰阶。

其中，测试图像的颜色包括以下至少之一：白色、黑色、红色、蓝色、绿色、灰色；测试图像的形状包括以下任一种：长方形、正方形、圆形、三角形；测试图像的灰阶包括以下任一种：0至255灰阶、0至63灰阶、0至127灰阶。

如图2所示，可以实现多种颜色的图像的输出，例如，红色、绿色、蓝色、白色、黑色、灰色颜色等。如图2中所示的区域1至区域4所示的即为不同颜色，在本发明实施例中，使用不同的阴影表示不同的颜色。

如图2所示，在本发明实施例中，还可以实现不同的灰阶显示。例如，0～255灰阶、0～127灰阶、0～63灰阶等，以分别满足不同色深的需求。如图2所示，图2中区域1至区域4分别是红色、绿色、蓝色和白色的0～255灰阶显示。

进一步地，在本发明实施例中，还可以实现多种形状图像的输出。例如，长方形(如图2中区域7所示的形状)、正方形(如图2中的区域8所示的形状)、三角形(如图2中的区域5或6所示的形状)、圆形、以及图形与灰阶的组合(如图2中的区域8所示的形状)。需要说明的是，在本发明实施例中，如图2中显示的测试图像在水平方向按照2n个(其中n＝0,1,2,3…)pixel黑白交替(如图2中的9、10、11)，在垂直方向按照2m(其中m＝0,1,2,3…)行进行黑白交替。在本发明实施例中，还可以根据测试需求，对于测试图像的颜色、形状、位置及灰阶进行灵活组合与调整。

需要说明的是，在本发明实施例中，该FPGA支持多种主流图片大小，包括：640x480,800x600,1024x768,1366x768,1920x1080,3840x2160,4096x2160。因此，在本发明实施例中，采用FPGA生成测试图像，可以很好地支持不同TCON产品的测试需求。

图3是根据本发明实施例的另一种芯片的测试装置的示意图，如图3所示，该装置包括：MCU(即，控制器104)、FPGA(即，现场可编程门阵列101)、DP Transmitter Chip(即，数据转换装置102)和时序控制芯片TCON(即，待测试芯片)。

在本发明实施例中，微控制单元MCU(即，上述控制器)，用于访问FPGA和TCON内部寄存器。其中，MCU可以通过SPI接口进行FPGA寄存器的配置，以实现FPGA输出的RGB数据的分辨率可配置；同时可以通过I2C接口读取TCON寄存器，进而，根据寄存器值来判断TCON的工作状态是否正常。

FPGA(即，现场可编程门阵列Field-Programmable Gate Array)用于使用rtl代码实现复杂的测试图像，通过并行的数字RGB接口传输给DP Transmitter Chip模块(即，数据转换装置)。

同时，为满足不同色深的需求，FPGA输出的并行的RGB数据位宽支持18bit，24bit或者30bit可配置。进一步地，为了提高数据接收采样的可靠性，FPGA输出的并行的RGB数据支持采用pixel clock的上升沿或者下降沿输出可配置。

DP Transmitter Chip(即，数据转换装置)用于将从现场可编程门阵列接收到的RGB图像数据转换为DP信号(即，目标信号)并通过DP接口(即，第二数据传输接口)发送给TCON芯片。

时序控制器TCON(Timing Control)用于为液晶屏上的驱动电路提供时序控制信号及显示数据，即，根据DP信号生成时序控制信号(即，控制信号)。

根据本发明实施例，提供了一种芯片的测试方法的实施例。

图4是根据本发明实施例的一种芯片的测试方法的示意图，如图4所示，该方法包括如下步骤:

步骤S401，生成测试待测试芯片的至少一个测试图像。

在本发明实施例中，使用现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)生成用于对待测试芯片进行测试的测试图像。

具体地，由于FPGA具备高速、并行及灵活的可编程特性，因此，利用FPGA可以产生多种复杂的显示图像，并且支持分辨率灵活配置，即可以覆盖Display Port(简称DP)接口的全功能测试，也增强了对TCON产品内部逻辑的测试覆盖率。进一步地，如果在产品量产过程中有新的问题发生后，就能够在不需要改变硬件平台的前提下，可以通过升级FPGA产生的测试图像，升级测试能力，对项目进度不产生任何影响，不增加任何成本。

步骤S403，将生成的测试图像的图像数据转换成目标信号。

在本发明实施例中，可以通过数据转换装置(即，DP Transmitter Chip)将接收到的测试图像的图像数据(例如，RGB图像数据)转换为目标信号(例如，DP信号)，然后，再通过DP接口发送给待测试芯片(即，TCON芯片)。

步骤S405，根据目标信号生成控制信号，其中，控制信号用于控制显示器显示测试图像。

在本发明实施例中，可以使用待测试芯片(例如，TCON时序控制芯片)根据目标信号生成控制信号，其中，该时序控制芯片通过第二数据接口与数据转换装置电连接，第二数据接口可以为高清音视频流传输接口。

具体地，待测试芯片在获取到该目标信号之后，可以根据目标信号生成控制信号，以通过控制信号控制在显示器中显示测试图像。

在本发明实施例中，通过现场可编程门阵列生成测试图像，然后，通过数据转换装置将测试图像的图像数据转换成目标信号，最后，待测试芯片根据目标信号生成控制信号，以控制显示器显示测试图像，相对于现有技术中的测试方案，本发明采用现场可编程门阵列能够生成至少一个图像，达到了对待测是芯片进行的目的，从而实现了丰富对TCON进行测试时的测试功能的技术效果，进而解决了现有技术中对TCON进行测试时，测试功能较单一的技术问题。

在本发明的一个可选实施方式中，在根据目标信号生成控制信号之后，该方法还包括如下步骤：

步骤S1，获取待测试芯片的运行参数，其中，运行参数用于确定待测试芯片的是否运行正常。

步骤S2，根据运行参数判断待测试芯片是否发生了故障。

步骤S3，如果判断出待测试芯片发生了故障，则生成提示信息，其中，提示信息用于提示待测试芯片发生了故障。

在本发明实施例中，可以使用控制器的第三数据传输接口向现场可编程门阵列发送配置信号，并通过控制器的第四数据传输接口获取待测试芯片的运行参数，其中，配置信号用于配置至少一个测试图像的分辨率，运行参数用于确定待测试芯片是否运行正常。

在本发明实施例中，第三数据传输接口可以为SPI接口，第四数据传输接口可以为I2C接口。具体地，控制器(Microcontroller Unit，简称MCU)通过SPI接口与FPGA电连接，并通过I2C接口与待测试芯片电连接。

上述控制器MCU用于使用SPI接口访问FPGA，并使用I2C接口访问TCON内部寄存器。控制器MCU使用SPI接口访问FPGA可以实现对FPGA寄存器进行配置，实例如，实现对FPGA输出的RGB数据的分辨率进行配置等。控制器MCU使用I2C接口访问TCON寄存器，可以读取TCON寄存器值(即，运行参数)，进而，根据寄存器值(即，运行参数)来判断TCON的工作状态是否正常。如果通过运行参数判断出待测试芯片发生了故障，则生成提示信息，以提示待测试芯片发生了故障。

需要说明的是，在本发明上述实施例中，上述第一数据传输接口FPGA中的数字RGB接口，第二数据传输接口可以为高清音视频流传输接口，第三数据传输接口可以为串行外设接口(即，SPI接口)，第四数据传输接口可以为两线式串行总线接口(即，I2C接口)。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种芯片的测试装置，其特征在于，包括：

现场可编程门阵列，生成用于测试待测试芯片的至少一个测试图像；

数据转换装置，通过所述现场可编程门阵列的第一数据传输接口与所述现场可编程门阵列电连接，用于将所述现场可编程门阵列生成的所述测试图像的图像数据转换成目标信号；

所述待测试芯片，通过所述数据转换装置的第二数据传输接口与所述数据转换装置电连接，用于根据所述目标信号生成控制信号，其中，所述控制信号用于控制显示器显示所述测试图像。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测试装置还包括：

控制器，用于通过所述控制器的第三数据传输接口向所述现场可编程门阵列发送配置信号，并通过所述控制器的第四数据传输接口获取所述待测试芯片的运行参数，其中，所述配置信号用于配置所述至少一个测试图像的分辨率，所述运行参数用于确定所述待测试芯片是否运行正常。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一数据传输接口为数字RGB接口，所述第二数据传输接口为高清音视频流传输接口，所述第三数据传输接口为串行外设接口，所述第四数据传输接口为两线式串行总线接口。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述数字RGB接口包括以下任一种：18位数字RGB接口、24位数字RGB接口、30位数字RGB接口。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测试图像中包括以下至少一种显示元素：所述测试图像的颜色、所述测试图像的形状、所述测试图像的灰阶。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述测试图像的颜色包括以下至少之一：白色、红色、蓝色、绿色、黑色、灰色。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述测试图像的形状包括以下任一种：长方形、正方形、圆形、三角形。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述测试图像的灰阶包括以下任一种：0至255灰阶、0至63灰阶、0至127灰阶。

9.一种芯片的测试方法，其特征在于，包括：

生成测试待测试芯片的至少一个测试图像；

将生成的所述测试图像的图像数据转换成目标信号；

根据所述目标信号生成控制信号，其中，所述控制信号用于控制显示器显示所述测试图像。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在根据所述目标信号生成控制信号之后，所述方法还包括：

获取所述待测试芯片的运行参数，其中，所述运行参数用于确定所述待测试芯片的是否运行正常；

根据所述运行参数判断所述待测试芯片是否发生了故障；

如果判断出所述待测试芯片发生了故障，则生成提示信息，其中，所述提示信息用于提示所述待测试芯片发生了故障。