CN106990350B - 内部带有模数转换接口芯片的量产测试模块及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种内部带有模数转换接口芯片的量产测试模块及方法，通过芯片内置的量产测试模块，在量产测试模式下，使芯片模拟部分的测试和数字部分的测试分开。数字信号源的测试激励直接通过数据总线直接提供，使数字部分的测试激励不依赖于模拟部分，大大提高了测试效率。数字部分的测试激励，通过数据总线直接提供的优点有：(1)测试设备的通道数，不受限于测试设备的精准电源数量，可大大增加多芯片同测的数量。(2)测试激励由数据总线直接提供，不易受外界的干扰；(3)可省去模拟信号稳定与模数转换的时间，缩短测试时间。
Description
〖技术领域〗
本发明涉及芯片测试技术领域，特别涉及一种内部带有模数转换接口芯片的量产测试模块及方法。
〖背景技术〗
一款芯片的成本，影响着产品的竞争力，在芯片面积一定的情况下，我们要尽量降低测试成本。目前，降低芯片测试成本的方法有两种:一是降低每个芯片的测试时间；二是增加同时测试芯片的数量(可同时测试的芯片数量由测试设备的通道数决定)。即，测试的芯片数目越多、速度越快，测试成本就越低。
一款芯片的测试，往往涉及到模拟部分的测试和数字部分的测试两部分。模拟部分一般可以单独测试，但数字部分的测试往往依赖于模拟部分。特别是，内部带有模数转换接口的芯片，数字信号源是通过模数转换而来，我们需要外部加模拟量的激励，才能测试数字部分的功能。但是，这样测试芯片数字部分的缺点在于：(1)给被测芯片加模拟量的激励，要占用测试设备的精准电源；由于测试设备的精准电源数量有限，会限制可同时测试芯片的数量。(2)给被测芯片加模拟量的激励，易受外界的干扰；(3)模拟量的激励变化后，需要较长的稳定时间，以及模数转换也需要一定时间，导致测试时间很长。
〖发明内容〗
本发明旨在提供一种内部带有模数转换接口芯片的量产测试模块及方法，模数转换功能可以单独测试，只需要加少量模拟量测试激励即可，测试结果可以通过量产测试信号送给测试机台。本发明由以下技术方案实现：
一种内部带有模数转换接口芯片的量产测试模块，所述芯片包括模拟功能模块、数字功能模块及数据总线，模拟功能模块具有n个模拟量输入端及n个模数转换信号输出端，数字功能模块具有n个数模接口信号输入端及一个数字测试信号输出端，数据总线包括数据线和时钟信号线；其特征在于：所述量产测试模块集成于芯片内，包括寄存器控制单元、多通道数据选择器mux_sel及n个二通道数据选择器mux；寄存器控制单元接收数据总线的数据，产生使能信号cp_en、测试信号cp_test_1、……cp_test_n及选择信号cp_sel；各二通道数据选择器mux的一个输入端连接芯片模拟功能模块的相应模数转换信号输出端，另一个输入端连接寄存器控制单元的测试信号cp_test_1、……cp_test_n，控制端连接寄存器控制单元的使能信号cp_en，输出端连接芯片数字功能模块的相应数模接口信号输入端；多通道数据选择器mux_sel的输入端连接各二通道数据选择器mux的输出端及芯片数字功能模块的数字测试信号输出端，控制端连接寄存器控制单元的选择信号cp_sel，输出端作为量产测试信号输出端。
作为具体的技术方案，所述数据总线为I2C总线，包括数据线SDA和时钟信号线SCL。
一种内部带有模数转换接口芯片的量产测试方法，其特征在于：在所述芯片内部设置与芯片模拟功能模块、数字功能模块及数据总线配合的量产测试模块，并由该量产测试模块执行以下操作：
测试数字功能部分时，选择数据总线的数据作为测试信号，提供给芯片数字功能模块，再将数字功能模块反馈回来的数字测试信号作为量产测试信号，送给测试机台；
测试模数转换功能时，选择芯片模拟功能模块输出的模数转换信号作为测试信号，再选出要测试的其中一个模数转换信号作为量产测试信号，送给测试机台。
作为具体的技术方案，所述量产测试模块包括寄存器控制单元、多通道数据选择器mux_sel及n个二通道数据选择器mux；寄存器控制单元接收数据总线的数据，产生使能信号cp_en、测试信号cp_test_1、……cp_test_n及选择信号cp_sel；各二通道数据选择器mux的一个输入端连接芯片模拟功能模块的相应模数转换信号输出端，另一个输入端连接寄存器控制单元的测试信号cp_test_1、……cp_test_n，控制端连接寄存器控制单元的使能信号cp_en，输出端连接芯片数字功能模块的相应数模接口信号输入端；多通道数据选择器mux_sel的输入端连接各二通道数据选择器mux的输出端及芯片数字功能模块的数字测试信号输出端，控制端连接寄存器控制单元的选择信号cp_sel，输出端作为量产测试信号输出端。
作为具体的技术方案，所述各二通道数据选择器mux受使能信号cp_en的控制，当cp_en＝0时，选择相应的模数转换信号；当cp_en＝1时，选择寄存器控制单元产生的相应测试信号cp_test。
作为具体的技术方案，所述多通道数据选择器mux_sel，受选择信号cp_sel的控制,选择一个信号通路作为量产测试信号。
本发明通过芯片内置的量产测试模块，在量产测试模式下，使芯片模拟部分的测试和数字部分的测试分开。数字信号源的测试激励通过数据总线直接提供，使数字部分的测试激励不依赖于模拟部分，大大提高了测试效率。数字部分的测试激励，通过数据总线直接提供的优点有：(1)测试设备的通道数，不受限于测试设备的精准电源数量，可大大增加多芯片同测的数量。(2)测试激励由数据总线直接提供，不易受外界的干扰；(3)可省去模拟信号稳定与模数转换的时间，缩短测试时间。
〖附图说明〗
图1为本发明实施例提供的量产测试模块应用于芯片中的示意图。
图2为本发明实施例提供的量产测试模块的结构图。
〖具体实施方式〗
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1所示，本实施例提供的量产测试模块应用于芯片中，该芯片为内部带有模数转换接口的芯片，包括模拟功能模块、数字功能模块及I2C总线，模拟功能模块具有n个模拟量输入端及n个模数转换信号输出端，数字功能模块具有n个数模接口信号输入端及一个数字测试信号输出端，I2C总线包括数据线SDA和时钟信号线SCL。
如图2所示，量产测试模块包括：寄存器控制单元、n个二通道数据选择器mux、多通道数据选择器mux_sel。其中，寄存器控制单元接收I2C总线的数据，产生使能信号cp_en、测试信号cp_test(cp_test_1、cp_test_2……cp_test_n)、选择信号cp_sel。各二通道数据选择器mux的一个输入端连接芯片模拟功能模块的相应模数转换信号输出端，另一个输入端连接寄存器控制单元的测试信号cp_test(cp_test_1、cp_test_2……cp_test_n)，控制端连接寄存器控制单元的使能信号cp_en，输出端连接芯片数字功能模块的相应数模接口信号输入端。多通道数据选择器mux_sel的输入端连接各二通道数据选择器mux的输出端及芯片数字功能模块的数字测试信号输出端，控制端连接寄存器控制单元的选择信号cp_sel，输出端作为量产测试信号输出端。
结合图1及图2，上述量产测试模块的工作原理说明如下：
各二通道数据选择器mux受使能信号cp_en的控制，当cp_en＝0时，选择相应的模数转换信号；当cp_en＝1时，选择寄存器控制单元产生的相应测试信号cp_test。多通道数据选择器mux_sel，受选择信号cp_sel的控制,选择一个信号通路作为量产测试信号。模数转换信号为芯片模拟功能模块产生的，根据实际需求，可以为一个或多个；数模接口信号送给芯片数字功能模块；数字测试信号为数字模块反馈回来的信号，用于检查数字模块功能是否正确；量产测试信号送给测试机台。
本实施例中，通过二通道数据选择器mux选择后送出数模接口信号。正常功能时，cp_en＝0，选择模数转换信号，不影响正常功能。量产测试模式下，cp_en＝1，选择通过I2C总线写入的测试信号cp_test。这样，测试数字功能部分时的测试信号，可以不通过芯片的模拟模块，而选择I2C总线的数据。在测试模数转换功能时，使cp_en＝0，选择模数转换信号，再通过多通道数据选择器mux_sel，选出要测试的量产测试信号。这样，模拟部分模数转换的功能，通过外部加少量模拟量激励，把结果再从量产测试信号送给测试机台即可。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
如果没有量产测试模块，数字功能模块的数模接口信号直接由模拟功能模块提供。测试数字功能部分的激励，需要外部加模拟量，经过模数转换后产生。数字部分测试的覆盖率要达到很高的话，要加很多组不同组合的模拟量激励信号，这样测试时间就会很长。本发明在芯片内部加入量产测试模块，该量产测试模块结构简单、设计巧妙，基本不会给芯片增加额外成本。但它实现了芯片模拟部分的和数字部分的测试独立进行，提高了测试效率，降低了测试成本。模数转换功能可以单独测试，只需要加少量模拟量测试激励即可，测试结果可以通过量产测试信号送给测试机台。数字部分测试激励可以通过I2C总线直接写入，方便快捷。
以上实施例仅为充分公开而非限制本发明，凡基于本发明的创作主旨、未经创造性劳动的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。
Claims (5)
1.一种内部带有模数转换接口芯片的量产测试模块，所述芯片包括模拟功能模块、数字功能模块及数据总线，模拟功能模块具有n个模拟量输入端及n个模数转换信号输出端，数字功能模块具有n个数模接口信号输入端及一个数字测试信号输出端，数据总线包括数据线和时钟信号线；其特征在于：所述量产测试模块集成于芯片内，包括寄存器控制单元、多通道数据选择器mux_sel及n个二通道数据选择器mux；寄存器控制单元接收数据总线的数据，产生使能信号cp_en、测试信号cp_test_1、……cp_test_n及选择信号cp_sel；各二通道数据选择器mux的一个输入端连接芯片模拟功能模块的相应模数转换信号输出端，另一个输入端连接寄存器控制单元的测试信号cp_test_1、…… cp_test_n，控制端连接寄存器控制单元的使能信号cp_en，输出端连接芯片数字功能模块的相应数模接口信号输入端；多通道数据选择器mux_sel的输入端连接各二通道数据选择器mux的输出端及芯片数字功能模块的数字测试信号输出端，控制端连接寄存器控制单元的选择信号cp_sel，输出端作为量产测试信号输出端。
2.根据权利要求1所述的量产测试模块，其特征在于，所述数据总线为I2C总线，包括数据线SDA和时钟信号线SCL。
3.一种内部带有模数转换接口芯片的量产测试方法，其特征在于：在所述芯片内部设置与芯片模拟功能模块、数字功能模块及数据总线配合的量产测试模块，并由该量产测试模块执行以下操作：
测试数字功能部分时，选择数据总线的数据作为测试信号，提供给芯片数字功能模块，再将数字功能模块反馈回来的数字测试信号作为量产测试信号，送给测试机台；
测试模数转换功能时，选择芯片模拟功能模块输出的模数转换信号作为测试信号，再选出要测试的其中一个模数转换信号作为量产测试信号，送给测试机台；
所述量产测试模块包括寄存器控制单元、多通道数据选择器mux_sel及n个二通道数据选择器mux；寄存器控制单元接收数据总线的数据，产生使能信号cp_en、测试信号cp_test_1、……cp_test_n及选择信号cp_sel；各二通道数据选择器mux的一个输入端连接芯片模拟功能模块的相应模数转换信号输出端，另一个输入端连接寄存器控制单元的测试信号cp_test_1、…… cp_test_n，控制端连接寄存器控制单元的使能信号cp_en，输出端连接芯片数字功能模块的相应数模接口信号输入端；多通道数据选择器mux_sel的输入端连接各二通道数据选择器mux的输出端及芯片数字功能模块的数字测试信号输出端，控制端连接寄存器控制单元的选择信号cp_sel，输出端作为量产测试信号输出端。
4.根据权利要求3所述的量产测试方法，其特征在于，所述各二通道数据选择器mux受使能信号cp_en的控制，当cp_en = 0时，选择相应的模数转换信号；当cp_en = 1时，选择寄存器控制单元产生的相应测试信号cp_test。
5.根据权利要求4所述的量产测试方法，其特征在于，所述多通道数据选择器mux_sel，受选择信号cp_sel的控制,选择一个信号通路作为量产测试信号。
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