CN108120919B - 一种集成电路时间参数测试电路及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集成电路时间参数测试电路及方法，包括被测信号调理单元，被测信号调理单元对接收集成电路输出的被测信号输入波形进行整理后输出至被测信号触发单元，在被测信号触发单元中，整理后的被测信号与设定的启/停信号触发电平经一个比较电路比较后输出启/停信号至所述第一启动/停止信号生成单元，第一启动/停止信号生成单元将启/停信号生成触发脉冲控制时间测量单元对被测信号时间参数的测量；所述第一启动/停止信号生成单元与时间测量单元之间设置有一个启动/停止信号控制单元，本发明通过设置合适的触发条件控制时间测量单元启动/停止信号闸门的关断和开启，可以应对被测信号质量不理想时的时间参数测试问题，有效的解决复杂的时间参数测试需求。
Description
技术领域
本发明属于集成电路测试领域，具体涉及一种集成电路时间参数测试电路及方法。
背景技术
随着集成电路设计者都希望所设计的集成电路在速度和响应时间上满足用户日益严苛的需求，因此时间参数的测试越来越普遍和重要。大部分的半导体自动测试设备都自带了时间测量模块，可以用于测量上升/下降时间、周期/频率、占空比、传输延迟等。这些时间测量模块接收被测信号输入，经过幅度变换、滤波等信号调理以及比较器触发后产生时间测量的启动和停止信号，输入给时间测量单元进行测试。在测试需求相对简单且被测信号质量良好的情况下，这些时间测量模块都可以胜任。当测试需求变得复杂，或者由于干扰、阻抗不连续等因素导致信号即便经过了滤波处理之后质量依然不理想时，测试预期的时间就会变得相对困难，甚至测量出错误的结果，从而影响量产的良率。
发明内容
本发明的目的是提出一种集成电路时间参数测试电路及方法，解决当测试需求变得复杂，或者由于干扰、阻抗不连续等因素导致信号质量不理想时的时间参数测试问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种集成电路时间参数测试电路，包括被测信号调理单元、被测信号触发单元、第一启动/停止信号生成单元和时间测量单元，被测信号调理单元对接收集成电路输出的被测信号输入波形进行整理后输出整理后的被测信号至被测信号触发单元，在被测信号触发单元中将整理后的被测信号与设定的启/停信号触发电平经一个比较电路比较后输出启/停信号至所述第一启动/停止信号生成单元，第一启动/停止信号生成单元将启/停信号生成触发脉冲控制时间测量单元对被测信号时间参数的测量；其中，所述第一启动/停止信号生成单元与时间测量单元之间设置有一个启动/停止信号控制单元，所述启动/停止信号控制单元包括一个启动/停止信号选择单元，启动/停止信号选择单元的输出连接一个启动/停止信号输出控制闸门，启动/停止信号输出控制闸门输出连接所述时间测量单元，所述启动/停止信号选择单元有第一选择输入和第二选择输入，第一选择输入连接所述第一启动/停止信号生成单元的输出，第二选择输入连接一个由微处理器控制的触发控制单元的第一输出，所述触发控制单元包括一个触发信号选择单元，所述触发信号选择单元有第一输入选择和第二输入选择，第一输入选择连接所述被测信号输入波形，第二输入选择连接一个预设定的触发信号输入，所述触发信号选择单元经一个触发信号调理单元连接一个触发信号触发单元，所述触发信号触发单元输出第一计数触发信号至一个参数计数器单元，参数计数器单元的第二计数触发信号输入或者是被计数信号输入连接的是被测信号触发单元的输出，参数计数器单元的输出同时分别连接第二启动/停止信号生成单元和闸门控制信号生成单元，所述第二启动/停止信号生成单元的输出是所述触发控制单元的第一输出，所述闸门控制信号生成单元输出作为所述触发控制单元的第二输出，第二输出作为闸门触发信号连接所述启动/停止信号输出控制闸门。
方案进一步是：所述启动/停止信号选择单元和触发信号选择单元分别是二选一手动拨动开关或由微处理器控制的二选一电子开关。
方案进一步是：所述比较电路包括两个电压比较器，两个电压比较器用于确定被测信号输入波形上升沿与上升沿之间、或者下降沿与下降沿之间、或者上升沿与下降沿之间、或者下降沿与上升沿之间的启动/停止信号，两个电压比较器分别为高电平比较器和低电平比较器，高电平比较器是将整理后的被测信号输入波形与一个设定的高电位进行比较输出启/停信号，低电平比较器是将整理后的被测信号输入波形与一个设定的低电位进行比较输出启/停信号。
方案进一步是：所述参数计数器单元包括脉宽计数器、边沿计数器、电平计数器和延迟计数器，所述触发信号触发单元的输出分别触发连接脉宽计数器、边沿计数器、电平计数器和延迟计数器；其中：所述脉宽计数器是由触发信号触发单元输出的方波信号或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号触发对方波所含微处理器主频脉冲个数的计数，边沿计数器是由触发信号触发单元输出的方波信号或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号触发对方波上升沿或下降沿个数的计数，电平计数器是由触发信号触发单元输出的方波信号或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号触发对方波高电平或者低电平所含微处理器主频脉冲个数的计数，延迟计数器是由触发信号触发单元输出的方波信号、或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号触发对被测信号触发单元输出的启/停方波信号在触发信号触发单元输出的方波信号、或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号后所需延迟时间包含的微处理器主频脉冲个数的计数。
方案进一步是：所述第二启动/停止信号生成单元和闸门控制信号生成单元分别设置有计数值预置器，所述计数值预置器用于预先设置与参数计数器单元的计数器进行比较的数值，通过比较启动所述第二启动/停止信号生成单元和闸门控制信号生成单元输出信号。
方案进一步是：所述被测信号调理单元和触发信号调理单元分别是信号整形滤波选择电路，所述信号整形滤波选择电路包括前后串接的信号整形第一运算放大器和第二运算放大器，被测信号输入波形接入第一运算放大器，第二运算放大器的输出连接一个选择开关，选择开关有两种选择，选择开关第一种开关选择是直接输出第二运算放大器的输出信号，选择开关第二种开关选择是第二运算放大器的输出信号经一个低通滤波器后的输出。
一种集成电路时间参数测试方法，采用微处理器控制的上述集成电路时间参数测试电路；方法步骤包括：向被测集成电路输入信号、将集成电路输出的被测信号输入波形接入时间测量单元，将被测信号输入波形显示在示波器上，通过示波器目测集成电路输出的被测信号输入波形、确定被测信号输入波形的被测参数对象，对确定的被测信号输入波形的被测参数对象进行时间测量，其步骤有：对波形宽度时间进行测量或者对波形的上升沿或下降沿时间进行测量，其中：
所述对波形宽度时间进行测量是：
a.当是对一个波形宽度时间进行测量时：利用一个波形的上升沿和下降沿作为时间测量单元的开关触发命令进行时间测量，或者是利用一个波形的下降沿和上升沿作为时间测量单元的开关触发命令进行时间测量；
b．当是对多个波形宽度时间进行测量时：设置一个边沿计数值预置器,通过目测确定多个波形宽度内含有的上升沿或下降沿数量，将所含的上升沿或下降沿数量预置在边沿计数值预置器中，在一个参数计数器单元中设置一个边沿计数器，首先将所述边沿计数器清零，对所述的多个波形的上升沿或下降沿计数，并且用第一个上升沿或下降沿触发启动时间测量单元开始测量，当边沿计数器的数值等于边沿计数值预置器中预置的数值时触发停止时间测量单元的测量；
所述对波形的上升沿或下降沿时间进行测量是：
a.设置一个电平计数值预置器，在一个参数计数器单元中设置一个电平计数器，设置两个比较器，两个比较器分别为高电平比较器和低电平比较器，高电平比较器是将被测波形与一个设定的高电位进行比较输出计数启/停触发信号，低电平比较器是将被测波形与一个设定的低电位进行比较输出计数启/停触发信号；
b. 根据目测集成电路输出的被测信号输入波形，调整设定的高电位和设定的低电位在被测波形上升沿或下降沿的测量起始端和测量末端，目测并记录被测波形所含的微处理器主频脉冲波形脉冲数，将所述脉冲数设置在电平计数值预置器中；
c. 将电平计数器清零，在出现测量起始端电位与被测波形相交点时，触发电平计数器计数主频脉冲，实时将电平计数器计数值与电平计数值预置器中的预置数比较，当出现下一个测量起始端电位和被测方波波形相交点时触发电平计数器停止计数；
d. 当电平计数器计数值与电平计数值预置器中的预置数相同，则打开启动/停止信号输出控制闸门，当出现下一个测量起始端电位和被测方波波形相交点时触发启动时间测量单元开始测量，直至到达所述测量末端的电位与被测方波波形相交点时触发时间测量单元停止测量，否则，返回步骤c。
方案进一步是：所述对波形的上升沿或下降沿时间进行测量中的步骤b所述的被测波形所含的微处理器主频脉冲波形脉冲数是：从测量起始端到测量起始端前第一个与测量起始端电位和被测波形相交点之间的微处理器主频脉冲波形脉冲数，以及从测量起始端前第二个与测量起始端电位和被测波形相交点到测量起始端前第三个与测量起始端电位和被测波形相交点之间的微处理器主频脉冲波形脉冲数，并且，是将所述两个脉冲数之间的任一值设置在电平计数值预置器中。
方案进一步是：所述集成电路时间参数测试电路包括：被测信号调理单元、被测信号触发单元、第一启动/停止信号生成单元和时间测量单元，被测信号调理单元对接收集成电路输出的被测信号输入波形进行整理后输出整理后的被测信号至被测信号触发单元，在被测信号触发单元中将整理后的被测信号与设定的启/停信号触发电平经一个比较电路比较后输出启/停信号至所述第一启动/停止信号生成单元，第一启动/停止信号生成单元将启/停信号生成触发脉冲控制时间测量单元对被测信号时间参数的测量；其中：所述第一启动/停止信号生成单元与时间测量单元之间设置有一个启动/停止信号控制单元，所述启动/停止信号控制单元包括一个启动/停止信号选择单元，启动/停止信号选择单元的输出连接一个启动/停止信号输出控制闸门，启动/停止信号输出控制闸门输出连接所述时间测量单元，所述启动/停止信号选择单元有第一选择输入和第二选择输入，第一选择输入连接所述第一启动/停止信号生成单元的输出，第二选择输入连接一个由微处理器控制的触发控制单元的第一输出，所述触发控制单元包括一个触发信号选择单元，所述触发信号选择单元有第一输入选择和第二输入选择，第一输入选择连接所述被测信号输入波形，第二输入选择连接一个预设定的触发信号输入，所述触发信号选择单元经一个触发信号调理单元连接一个触发信号触发单元，所述触发信号触发单元输出第一计数触发信号至一个参数计数器单元，参数计数器单元的第二计数触发信号输入或者是被计数信号输入连接的是被测信号触发单元的输出，参数计数器单元的输出同时分别连接第二启动/停止信号生成单元和闸门控制信号生成单元，所述第二启动/停止信号生成单元的输出是所述触发控制单元的第一输出，所述闸门控制信号生成单元输出作为所述触发控制单元的第二输出，第二输出作为闸门触发信号连接所述启动/停止信号输出控制闸门。
方案进一步是：所述参数计数器单元包括脉宽计数器、边沿计数器、电平计数器和延迟计数器，所述触发信号触发单元的输出分别触发连接脉宽计数器、边沿计数器、电平计数器和延迟计数器；其中：所述脉宽计数器是由触发信号触发单元输出的方波信号或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号触发对方波所含微处理器主频脉冲个数的计数，边沿计数器是由触发信号触发单元输出的方波信号或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号触发对方波上升沿或下降沿个数的计数，电平计数器是由触发信号触发单元输出的方波信号或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号触发对方波高电平或者低电平所含微处理器主频脉冲个数的计数，延迟计数器是由触发信号触发单元输出的方波信号、或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号触发对被测信号触发单元输出的启/停方波信号在触发信号触发单元输出的方波信号、或者被测信号触发单元输出的启/停方波信号后所需延迟时间包含的微处理器主频脉冲个数的计数。
本发明通过设置合适的触发条件控制时间测量单元启动/停止信号闸门的关断和开启，可以应对被测信号质量不理想时的时间参数测试问题，有效的解决复杂的时间参数测试需求。
下面结合附图和实施例对本发明作一详细描述。
附图说明
图1是本发明电路结构逻辑示意图；
图2是应用本发明测试的被测信号时间参数1示意图；
图3是应用本发明测试的被测信号时间参数2示意图；
图4是本发明触发信号调理单元原理示意图；
图5是本发明触发信号触发单元原理示意图。
具体实施方式
实施例1：
一种集成电路时间参数测试电路，如图1所示，包括被测信号调理单元1、被测信号触发单元2、第一启动/停止信号生成单元3和时间测量单元4，被测信号调理单元对接收集成电路输出的被测信号输入波形a进行波形整理（对电位的调整以及滤波）后输出整理后的被测信号至被测信号触发单元2，在被测信号触发单元2中设置比较电路（例如电压比较器），在被测信号触发单元2中将整理后的被测信号经比较电路与设定的启/停信号触发电平比较后输出启/停信号至所述第一启动/停止信号生成单元3，第一启动/停止信号生成单元3将启动/停止信号生成触发脉冲，生成的触发脉冲控制时间测量单元对被测信号时间参数的测量；其中，所述第一启动/停止信号生成单元3与时间测量单元4之间设置有一个启动/停止信号控制单元5，所述启动/停止信号控制单元5包括一个启动/停止信号选择单元501，启动/停止信号选择单元501的输出连接一个启动/停止信号输出控制闸门502，启动/停止信号输出控制闸门502输出连接所述时间测量单元4，所述第一启动/停止信号选择单元501有第一选择输入x1和第二选择输入x2，第一选择输入连接所述第一启动/停止信号生成单元3的输出，第二选择输入连接一个含有微处理器，由微处理器控制的触发控制单元6的第一输出y1，所述触发控制单元包括一个触发信号选择单元601，所述触发信号选择单元601有第一输入选择z1和第二输入选择z2，第一输入选择z1连接所述被测信号输入波形a，第二输入选择连接一个预设定的触发信号输入b，所述触发信号选择单元601经一个触发信号调理单元602连接一个触发信号触发单元603，所述触发信号触发单元603输出做为第一计数触发信号至一个参数计数器单元604，参数计数器单元604的第二计数触发信号输入或者是被计数信号输入连接的是所述被测信号触发单元2的输出，参数计数器单元604的输出同时分别连接第二启动/停止信号生成单元605和闸门控制信号生成单元606，所述第二启动/停止信号生成单元605的输出是所述触发控制单元（6）的第一输出y1，所述闸门控制信号生成单元（606）输出作为所述触发控制单元（6）的第二输出y2，第二输出y2作为闸门触发信号连接所述启动/停止信号输出控制闸门（502），当第二输出y2一个脉冲信号时，允许启动/停止信号输出控制闸门（502）输出启动/停止信号控制时间测量单元4。
实施例中：所述启动/停止信号选择单元501和触发信号选择单元604分别是二选一手动拨动开关或由微处理器控制的二选一电子开关，例如是微处理器通过微型继电器控制的二选一电子开关，或者是二选一通道电子芯片。
实施例中，如图5所示，所述比较电路包括两个电压比较器，两个电压比较器用于确定被测信号输入波形上升沿与上升沿之间、或者下降沿与下降沿之间、或者上升沿与下降沿之间、或者下降沿与上升沿之间的启动/停止信号，两个电压比较器分别为高电平比较器Q3和低电平比较器Q4，高电平比较器是将整理后的被测信号输入波形a’与一个设定的高电位8进行比较输出启/停信号电平9，低电平比较器是将整理后的被测信号输入波形a’与一个设定的低电位10进行比较输出启/停信号电平11。
实施例中：所述参数计数器单元604包括脉宽计数器604-1、边沿计数器604-2、电平计数器604-3和延迟计数器604-4，所述触发信号触发单元603的输出分别触发连接脉宽计数器604-1、边沿计数器604-2、电平计数器604-3和延迟计数器604-4；其中：所述脉宽计数器604-1是由触发信号触发单元603输出的方波信号或者被测信号触发单元2输出的启/停方波信号触发对方波所含微处理器主频脉冲个数的计数，边沿计数器604-2是由触发信号触发单元603输出的方波信号或者被测信号触发单元2输出的启/停方波信号触发对方波上升沿或下降沿个数的计数，电平计数器604-3是由触发信号触发单元603输出的方波信号或者被测信号触发单元2输出的启/停方波信号触发对方波高电平或者低电平所含微处理器主频脉冲个数的计数，延迟计数器604-4是由触发信号触发单元603输出的方波信号、或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号触发对被测信号触发单元2输出的启/停方波信号在触发信号触发单元603输出的方波信号、或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号输出的方波信号或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号后所需延迟时间包含的微处理器主频脉冲个数的计数。
实施例中：所述第二启动/停止信号生成单元605和闸门控制信号生成单元606分别设置有计数值预置器，所述计数值预置器用于预先设置与参数计数器单元604的计数器进行比较的数值，通过比较启动所述第二启动/停止信号生成单元605和闸门控制信号生成单元606输出信号。对应脉宽计数器604-1、边沿计数器604-2、电平计数器604-3和延迟计数器604-4，所述计数值预置器包括有脉宽计数值预置器、边沿计数值预置器、电平计数值预置器和延迟计数值预置器。并且，上述脉宽计数器604-1、边沿计数器604-2、电平计数器604-3和延迟计数器604-4，以及脉宽计数值预置器、边沿计数值预置器、电平计数值预置器和延迟计数值预置器可以通过微处理器来设置。
实施例中：所述被测信号调理单元1和触发信号调理单元602分别是如图4所示的信号整形滤波选择电路，所述信号整形滤波选择电路包括图4中前后串接的信号整形第一运算放大器Q1和第二运算放大器Q2，被测信号输入波形接入第一运算放大器，第二运算放大器的输出连接一个如图4中显示由开关K1、K2、K3组成的选择开关，选择开关有两种选择，选择开关第一种开关选择是直接输出第二运算放大器的输出信号，选择开关第二种开关选择是第二运算放大器的输出信号经一个由电容和电感组成的低通滤波器7后的输出。
实施例2：
本实施例是基于实施例1一种集成电路时间参数测试电路的一种集成电路时间参数测试方法，因此实施例1中的内容应被视作本实施例的内容，集成电路时间参数测试电路包含微处理器控制，方法步骤包括：向被测集成电路输入信号、将集成电路输出的被测信号输入波形接入时间测量单元，将被测信号输入波形与微处理器主频脉冲波形同步显示在示波器上，通过示波器目测集成电路输出的被测信号输入波形、确定被测信号输入波形的被测参数对象，对确定的被测信号输入波形的被测参数对象进行时间测量，其步骤有：对波形宽度时间进行测量或者对波形中的波形上升沿或波形下降沿时间进行测量，这里的波形可以是方波或者其他形式的波形，其中：
所述对波形宽度时间进行测量是：
a.当是对一个波形宽度时间进行测量时：利用一个波形的上升沿和下降沿作为时间测量单元的开关触发命令进行时间测量，或者是利用一个波形的下降沿和上升沿作为时间测量单元的开关触发命令进行时间测量；
b．当是对多个波形宽度时间进行测量时：设置一个边沿计数值预置器,通过目测确定多个波形宽度内含有的上升沿或下降沿数量，将所含的上升沿或下降沿数量预置在边沿计数值预置器中，在一个参数计数器单元中设置一个边沿计数器，首先将所述边沿计数器清零，对所述的多个波形的上升沿或下降沿计数，并且用第一个上升沿或下降沿触发启动时间测量单元开始测量，当边沿计数器的数值等于边沿计数值预置器中预置的数值时触发停止时间测量单元的测量；
所述对波形中方波的上升沿或下降沿时间进行测量是：
a.设置一个电平计数值预置器，在一个参数计数器单元中设置一个电平计数器，设置两个比较器，两个比较器分别为高电平比较器和低电平比较器，高电平比较器是将被测波形与一个设定的高电位进行比较输出计数启/停触发信号，低电平比较器是将被测波形与一个设定的低电位进行比较输出计数启/停触发信号；
b. 根据目测集成电路输出的被测信号输入波形，调整设定的高电位和设定的低电位在被测波形上升沿或下降沿的测量起始端和测量末端，目测并记录被测波形所含的微处理器主频脉冲波形脉冲数，将所述脉冲数设置在电平计数值预置器中；例如：从测量起始端到前一与测量起始端电位和被测波形相交点之间的微处理器主频脉冲波形脉冲数，将所述脉冲数设置在电平计数值预置器中；
或者是：从测量起始端到测量起始端前第一个与测量起始端电位和被测波形相交点之间的微处理器主频脉冲波形脉冲数，以及从测量起始端前第二个与测量起始端电位和被测波形相交点到测量起始端前第三个与测量起始端电位和被测波形相交点之间的微处理器主频脉冲波形脉冲数，并且，是将所述两个脉冲数之间的任一值设置在电平计数值预置器中。
c. 将电平计数器清零，在出现测量起始端电位与被测波形相交点时，触发电平计数器计数主频脉冲，实时将电平计数器计数值与电平计数值预置器中的预置数比较，当出现下一个测量起始端电位和被测方波波形相交点时触发电平计数器停止计数；
d. 当电平计数器计数值与电平计数值预置器中的预置数相同，则打开启动/停止信号输出控制闸门，当出现下一个测量起始端电位和被测方波波形相交点时触发启动时间测量单元开始测量，直至到达所述测量末端的电位与被测方波波形相交点时触发时间测量单元停止测量，否则，返回步骤c。
以下为两个具体举例，以便更加清楚地了解本技术方案。
举例1，参阅图2，图2中所示信号为集成电路输出的被测信号，P1、P2、P3、P4表示四个上升沿，N1、N2、N3表示三个下降沿，T表示单位时间刻度，要求时间测量单元测量P1到N3的时间。将所述启动/停止信号控制单元501选择第二选择输入x2，初始状态下，将脉宽计数器604-1、边沿计数器604-2、电平计数器604-3和延迟计数器604-4清零，启动/停止信号闸门502处于关闭状态，设置上升沿产生启动信号，下降沿产生停止信号，由于P1到N3的时间经2个下降沿，因此，设置与停止信号的边沿计数器相对应的预置计数器预期值为2，P1上升沿通过第二被测信号触发单元603发出触发信号并使能停止信号的边沿计数器604-2对产生停止信号的下降沿进行计数。测量启动后，闸门控制信号生成单元产生启动信号闸门开启信号，并在2T时刻将启动/停止信号选择单元选择的由启动/停止信号生成单元2产生的启动信号输出给时间测量单元；在3T时刻，停止信号的边沿计数器计数值为1，由于不满足预期值2，停止信号闸门仍然处于关闭状态；在7T时刻，停止信号的边沿计数器计数值为2，与预期值相等，触发闸门控制信号生成单元产生停止信号闸门开启信号，从而打开停止信号闸门，并在13T时刻将启动/停止信号选择单元选择的由启动/停止信号生成单元2产生的停止信号输出给时间测量单元，由时间测量单元测量启动信号和停止信号之间的时间，即P1到N3的时间。
举例2，参见图3，图中标识说明如下：
开始：启动信号触发电平；
停止：停止信号触发电平；
A、C、D、E：信号电平等于开始的点；
B：信号电平等于停止的点；
tr：A点到B点的时间，即信号上升时间；
tr’：C点到B点的时间；
t1：D点到C点的时间；
t2：E点到A点的时间。
图3中所示为常见的带有振铃的信号，要求测试信号的上升时间。参见图5电路产生启动触发信号电平11为开始，上升沿触发，对应预期触发点为A点，参见图5电路产生停止触发信号电平9为停止，上升沿触发，对应预期触发点为B点，预期的上升时间为tr。由于振铃的幅度较大，所以C点也满足启动信号触发条件，应用现有技术会有一定概率测试到C点到B点的时间tr’。并且由于振铃的周期相对于预期的上升时间tr要长很多，所以无法在保证tr不被改变的前提下通过滤波来消除振铃的影响。应用本实施例可以有效的解决上述问题。初始状态下，电平计数器清零，通过目测记录t1时间对应的微处理器主频脉冲数N1，以及t2时间对应的微处理器主频脉冲数N2，将电平计数值预置器中的值设置为N1和N2之间的值N3，启动/停止信号闸门处于关闭状态。设置启动/停止信号闸门开启的触发条件为电平计数器的值等于电平计数值预置器的值N3，在D点之后，电平计数器开始工作，到达C点时，电平计数器的计数值对应的时间不满足闸门开启的触发条件，所以C点的跳变不会通过闸门而被识别为启动信号；C点之后，由于信号电平已经大于开始电平，所以电平计数器清零；E点之后，信号电平再次小于开始电平，电平计数器重新启动计数，在到达A点之前，电平计数器的计数值与电平计数值预置器的值N3相等，启动/停止信号闸门开启，A点的跳变将会通过闸门而被识别为启动信号，B点的跳变也将会通过闸门而被识别为停止信号，从而准确测量出上升时间。
以上阐述了本发明的基本原理，并列举了优选实施例。上述实施例并非限定本发明实施的范围，凡是依据本发明的权利要求范围所采用的等效替换的方式获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种集成电路时间参数测试电路，包括被测信号调理单元（1）、被测信号触发单元（2）、第一启动/停止信号生成单元（3）和时间测量单元（4），被测信号调理单元（1）对接收集成电路输出的被测信号输入波形（a）进行整理后输出整理后的被测信号至被测信号触发单元（2），在被测信号触发单元（2）中将整理后的被测信号与设定的启/停信号触发电平经一个比较电路比较后输出启/停信号至所述第一启动/停止信号生成单元（3），第一启动/停止信号生成单元（3）将启/停信号生成触发脉冲控制时间测量单元（4）对被测信号时间参数的测量；其特征在于，所述第一启动/停止信号生成单元（3）与时间测量单元（4）之间设置有一个启动/停止信号控制单元（5），所述启动/停止信号控制单元（5）包括一个启动/停止信号选择单元（501），启动/停止信号选择单元（501）的输出连接一个启动/停止信号输出控制闸门（502），启动/停止信号输出控制闸门（502）输出连接所述时间测量单元（4），所述启动/停止信号选择单元（501）有第一选择输入和第二选择输入，第一选择输入连接所述第一启动/停止信号生成单元（3）的输出，第二选择输入连接一个由微处理器控制的触发控制单元（6）的第一输出，所述触发控制单元（6）包括一个触发信号选择单元（601），所述触发信号选择单元有第一输入选择和第二输入选择，第一输入选择连接所述被测信号输入波形（a），第二输入选择连接一个预设定的触发信号输入（b），所述触发信号选择单元（601）经一个触发信号调理单元（602）连接一个触发信号触发单元（603），所述触发信号触发单元（603）输出第一计数触发信号至一个参数计数器单元（604），参数计数器单元（604）的第二计数触发信号输入或者是被计数信号输入连接的是被测信号触发单元（2）的输出，参数计数器单元（604）的输出同时分别连接第二启动/停止信号生成单元（605）和闸门控制信号生成单元（606），所述第二启动/停止信号生成单元（605）的输出是所述触发控制单元（6）的第一输出，所述闸门控制信号生成单元（606）输出作为所述触发控制单元（6）的第二输出，第二输出作为闸门触发信号连接所述启动/停止信号输出控制闸门（502）。
2.根据权利要求1所述的集成电路时间参数测试电路，其特征在于，所述启动/停止信号选择单元（501）和触发信号选择单元（604）分别是二选一手动拨动开关或由微处理器控制的二选一电子开关。
3.根据权利要求1所述的集成电路时间参数测试电路，其特征在于，所述比较电路包括两个电压比较器，两个电压比较器用于确定被测信号输入波形上升沿与上升沿之间、或者下降沿与下降沿之间、或者上升沿与下降沿之间、或者下降沿与上升沿之间的启动/停止信号，两个电压比较器分别为高电平比较器和低电平比较器，高电平比较器是将整理后的被测信号输入波形与一个设定的高电位进行比较输出启/停信号，低电平比较器是将整理后的被测信号输入波形与一个设定的低电位进行比较输出启/停信号。
4.根据权利要求1所述的集成电路时间参数测试电路，其特征在于，所述参数计数器单元（604）包括脉宽计数器（604-1）、边沿计数器（604-2）、电平计数器（604-3）和延迟计数器（604-4），所述触发信号触发单元（603）的输出分别触发连接脉宽计数器（604-1）、边沿计数器（604-2）、电平计数器（604-3）和延迟计数器（604-4）；其中：所述脉宽计数器（604-1）是由触发信号触发单元（603）输出的方波信号或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号触发对方波所含微处理器主频脉冲个数的计数，边沿计数器（604-2）是由触发信号触发单元（603）输出的方波信号或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号触发对方波上升沿或下降沿个数的计数，电平计数器（604-3）是由触发信号触发单元（603）输出的方波信号或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号触发对方波高电平或者低电平所含微处理器主频脉冲个数的计数，延迟计数器（604-4）是由触发信号触发单元（603）输出的方波信号、或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号触发对被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号在触发信号触发单元（603）输出的方波信号、或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号后所需延迟时间包含的微处理器主频脉冲个数的计数。
5.根据权利要求1所述的集成电路时间参数测试电路，其特征在于，所述第二启动/停止信号生成单元（605）和闸门控制信号生成单元（606）分别设置有计数值预置器，所述计数值预置器用于预先设置与参数计数器单元（604）的计数器进行比较的数值，通过比较启动所述第二启动/停止信号生成单元（605）和闸门控制信号生成单元（606）输出信号。
6.根据权利要求1所述的集成电路时间参数测试电路，其特征在于，所述被测信号调理单元（1）和触发信号调理单元（602）分别是信号整形滤波选择电路，所述信号整形滤波选择电路包括前后串接的信号整形第一运算放大器和第二运算放大器，被测信号输入波形接入第一运算放大器，第二运算放大器的输出连接一个选择开关，选择开关有两种选择，选择开关第一种开关选择是直接输出第二运算放大器的输出信号，选择开关第二种开关选择是第二运算放大器的输出信号经一个低通滤波器后的输出。
7.一种集成电路时间参数测试方法，采用微处理器控制的如权利要求1所述的集成电路时间参数测试电路；方法步骤包括：向被测集成电路输入信号、将集成电路输出的被测信号输入波形接入时间测量单元，将被测信号输入波形显示在示波器上，通过示波器目测集成电路输出的被测信号输入波形、确定被测信号输入波形的被测参数对象，对确定的被测信号输入波形的被测参数对象进行时间测量，其步骤有：对波形宽度时间进行测量或者对波形的上升沿或下降沿时间进行测量，其特征在于：
所述对波形宽度时间进行测量是：
a.当是对一个波形宽度时间进行测量时：利用一个波形的上升沿和下降沿作为时间测量单元的开关触发命令进行时间测量，或者是利用一个波形的下降沿和上升沿作为时间测量单元的开关触发命令进行时间测量；
b．当是对多个波形宽度时间进行测量时：设置一个边沿计数值预置器,通过目测确定多个波形宽度内含有的上升沿或下降沿数量，将所含的上升沿或下降沿数量预置在边沿计数值预置器中，在一个参数计数器单元中设置一个边沿计数器，首先将所述边沿计数器清零，对所述的多个波形的上升沿或下降沿计数，并且用第一个上升沿或下降沿触发启动时间测量单元开始测量，当边沿计数器的数值等于边沿计数值预置器中预置的数值时触发停止时间测量单元的测量；
所述对波形的上升沿或下降沿时间进行测量是：
a.设置一个电平计数值预置器，在一个参数计数器单元中设置一个电平计数器，设置两个比较器，两个比较器分别为高电平比较器和低电平比较器，高电平比较器是将被测波形与一个设定的高电位进行比较输出计数启/停触发信号，低电平比较器是将被测波形与一个设定的低电位进行比较输出计数启/停触发信号；
b. 根据目测集成电路输出的被测信号输入波形，调整设定的高电位和设定的低电位在被测波形上升沿或下降沿的测量起始端和测量末端，目测并记录被测波形所含的微处理器主频脉冲波形脉冲数，将所述脉冲数设置在电平计数值预置器中；
c. 将电平计数器清零，在出现测量起始端电位与被测波形相交点时，触发电平计数器计数主频脉冲，实时将电平计数器计数值与电平计数值预置器中的预置数比较，当出现下一个测量起始端电位和被测方波波形相交点时触发电平计数器停止计数；
d. 当电平计数器计数值与电平计数值预置器中的预置数相同，则打开启动/停止信号输出控制闸门，当出现下一个测量起始端电位和被测方波波形相交点时触发启动时间测量单元开始测量，直至到达所述测量末端的电位与被测方波波形相交点时触发时间测量单元停止测量，否则，返回步骤c。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对波形的上升沿或下降沿时间进行测量中的步骤b所述的被测波形所含的微处理器主频脉冲波形脉冲数是：从测量起始端到测量起始端前第一个与测量起始端电位和被测波形相交点之间的微处理器主频脉冲波形脉冲数，以及从测量起始端前第二个与测量起始端电位和被测波形相交点到测量起始端前第三个与测量起始端电位和被测波形相交点之间的微处理器主频脉冲波形脉冲数，并且，是将所述两个脉冲数之间的任一值设置在电平计数值预置器中。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述参数计数器单元（604）包括脉宽计数器（604-1）、边沿计数器（604-2）、电平计数器（604-3）和延迟计数器（604-4），所述触发信号触发单元（603）的输出分别触发连接脉宽计数器（604-1）、边沿计数器（604-2）、电平计数器（604-3）和延迟计数器（604-4）；其中：所述脉宽计数器（604-1）是由触发信号触发单元（603）输出的方波信号或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号触发对方波所含微处理器主频脉冲个数的计数，边沿计数器（604-2）是由触发信号触发单元（603）输出的方波信号或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号触发对方波上升沿或下降沿个数的计数，电平计数器（604-3）是由触发信号触发单元（603）输出的方波信号或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号触发对方波高电平或者低电平所含微处理器主频脉冲个数的计数，延迟计数器（604-4）是由触发信号触发单元（603）输出的方波信号、或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号触发对被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号在触发信号触发单元（603）输出的方波信号、或者被测信号触发单元（2）输出的启/停方波信号后所需延迟时间包含的微处理器主频脉冲个数的计数。
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