CN108572291A - 自动设备检测和连接验证 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及自动设备检测和连接验证。公开了一种包括多个端口的测试和测量仪器。端口被配置成将测试信号源发到待测设备（DUT）中并从DUT接收信号响应。该测试和测量仪器还包括测量单元，其被配置成测量信号响应。该测试和测量仪器进一步包括处理器，其被配置成将信号响应与数据结构进行比较。该处理器还基于比较的结果来确定耦合到端口中的至少一个的至少一个DUT组件的分类和/或与所述至少一个DUT组件的连接。

Description

自动设备检测和连接验证
相关申请的交叉引用
本申请要求来自2017年3月10日提交的且题为“Automatic Device Detection AndConnection Verification（自动设备检测和连接验证）”的美国临时专利申请序列号62/469,932的权益，该申请通过引用并入本文，就如同其整体地被复制一样。
技术领域
本公开涉及与测试和测量系统的各方面相关联的系统和方法，并且更具体地，涉及用于在测试和测量系统中自动地验证连接和/或识别/分类连接的系统和方法。
背景技术
某些测试和测量系统被设计成源发（source）电流/电压或吸收电流/电压，而同时测量设备的响应。这允许此类测试和测量系统识别并表征宽范围的设备。要测试的设备可以称为待测设备（DUT）。复杂的测试系统可以允许将许多测试设备和/或子组件耦合到测试和测量系统并同时地、按预定义的顺序等对其进行测试。相应地，DUT可以通过复杂的线缆阵列耦合到测试和测量系统。在这样的测试设置中，可能期望用户在测试之前向测试和测量系统指明所有的测试组件。这样的指明可能会被不正确地录入，或者甚至当在不更新测试和测量系统的情况下改变线缆连接时显现为不正确的。这一问题在多个用户能够访问同一测试设置时尤其严重。
本公开中的示例解决了这些和其他问题。
附图说明
本公开的实施例的方面、特征和优点将根据参考附图的实施例的以下描述而变得显而易见，在附图中：
图1是包括用于测试DUT的多个组件的源测量单元（Source Measurement Unit，SMU）的示例测试和测量系统的示意图。
图2是用于自动地分类DUT组件的示例方法的示例流程图。
图3是用于自动地分类DUT组件的示例测试仪器的示意图。
具体实施方式
所公开的主题的示例包括具有多个端口的测试和测量系统，诸如SMU或SMU的集合。所述测试和测量系统被配置成例如通过跨所述端口施加测试信号并且测量信号响应来分类被耦合到每个端口的DUT组件。作为具体示例，所述测试和测量系统可以执行跨所述端口中的一个或多个的电压扫描和/或电流扫描，并且测量在所述端口中的一个或多个处的所得到的信号响应。然后可以将所述信号响应与数据结构进行比较以分类附接到每个端口的DUT组件，所述数据结构诸如是一组简档、一组规则、决策树、神经网络等。作为具体示例，所述测试和测量系统可以采用这样的信息来确定DUT电阻器被耦合到第一端口、DUT晶体管的栅极被耦合到第二端口等等。第一端口上的DUT组件可以通过第一端口和/或相关端口（例如，第二端口、第三端口等）上的电流、电压和/或信号响应来进行分类。作为非限制性示例，电阻器、二极管、发光二极管（LED）、肖特基二极管、电感器、电容器、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、负MOSFET（n-FET）、正MOSFET（p-FET）、双极结型晶体管（BJT）等都可以根据一个或多个相关端口处的时域和/或频域中的信号响应来进行分类。
一旦完成了（一个或多个）DUT组件的分类，就可以采用针对每个组件的分类来使得能够实现各种功能。在一个示例中，用户可以录入DUT组件到SMU端口的映射。SMU然后可以分类DUT组件并验证所提供的映射是正确的或者指示任何错误线缆连接。在另一示例中，SMU可以基于所确定的分类自动地生成这样的映射。这可以在例如接收到请求测试设置的自动配置的用户输入时完成。在又一示例中，SMU可以使用这样的分类来确定DUT中的DUT组件之间的路径。在又一示例中，SMU可以采用这样的分类来提供特定的图形用户接口（GUI）、建议特定的测试和/或自动地对对应的DUT组件执行特定的测试。在又一示例中，SMU可以采用一般分类（例如，晶体管）来选择附加测试以确定子分类（例如，MOSFET）。
图1是包括用于测试DUT 120的多个组件的源测量单元（SMU）110的示例测试和测量系统100的示意图。SMU 110是能够同时源发并测量电压和/或电流的任何设备。SMU 110可以被配置成执行跨由正电压和正电流、负电压和正电流、正电压和负电流以及负电流和负电压所定义的四个操作象限中的任意的电流扫描和/或电压扫描。虽然描绘了单个SMU110，但是应指出的是，多个SMU 110可以作为测试和测量系统100的一部分来共同操作。SMU110包括多个端口111。端口111是被配置成将测试信号耦合到DUT 120并且从DUT 120接收信号响应的接口。因此，端口111是双向的。
端口111可以经由多个线缆123耦合到DUT 120。线缆123是任何电气双向信号耦合介质（例如，同轴线缆）。线缆123被耦合到DUT 120中的各种DUT组件121。DUT 120是用户期望测试的任何设备。DUT组件121是DUT 120的任何组件。DUT组件121可以包括任何电子组件。例如，DUT组件121可以包括电阻器、二极管、LED、肖特基二极管、电感器、电容器、MOSFET、n-FET、p-FET、BJT等。前述列表是示例性的，因为许多电子设备都可以由DUT 120使用并且由SMU 110测试。如图1中所示，DUT组件121可以包含各种数量的测试点。例如，可以在源极、漏极、栅极和接地处测试晶体管，而可以在输入端和输出端处测试电阻器。此外，用户可能并未选择要测试全部的潜在测试点。复杂的DUT 120可以包含DUT组件121的复杂阵列。照此，端口111与DUT组件121之间的线缆123连接可能同样复杂。此外，可以在同一测试设置中采用多个DUT 120。照此，系统100的潜在复杂度仅由终端用户的需求所限制。另外的复杂事情在于，大多数DUT组件都不包含内部逻辑，并且因此不能够经由信令协议来识别它们本身。
如上所述，错误连接的线缆123导致不期望的和/或不精确的结果，并且甚至能够导致正被测试的组件的故障（例如，由于施加了过多的电压）。相应地，SMU 110被配置成确定哪个DUT组件121被连接到哪个端口111，以便支持系统100的操作。具体来说，SMU 110的端口111被配置成朝向DUT 120源发测试信号131。测试信号131可以是由SMU 110中的电源生成的任何正的或负的电流和/或正的或负的电压。例如，测试信号131可以是时域和/或频域中的电流扫描/电压扫描。在另一示例中，测试信号131可以是具有预定持续时间的信号脉冲。测试信号131可以跨单个端口111、按顺序跨多个端口111、同时跨多个端口111等进行转送。然后跨线缆123从DUT组件121接收信号响应132。信号响应132是由施加测试信号131引起的任何电气信号。端口111处的信号响应132取决于DUT组件121而变化，并且在一些情况下，甚至取决于耦合到对应端口111的DUT组件121的接口而变化。
照此，SMU 110中的测量单元被配置成测量例如跨每个端口的信号响应132。然后将信号响应132与数据结构进行比较以（例如，基于该比较的结果）确定耦合到端口111的DUT组件121的分类。由于每个端口111处的信号响应132取决于哪个DUT组件121耦合到端口111而是不同的，因此可以采用该分类来确定和/或验证DUT组件121与端口111之间的映射。数据结构可以是决策树、多个DUT组件简档、神经网络、数据库或其组合。数据结构可以存储在SMU 110上和/或可以例如经由互联网、局域网（LAN）或其他网络连接被远程地访问。作为特定示例，SMU 110可以在端口111中的第一个上源发测试信号131，并通过比较端口111中的第二个上的信号响应132来确定DUT组件121的分类。
可以采用DUT组件121的分类来执行SMU 110处的各种动作。该分类可以指示DUT组件121的类型（例如，晶体管对比电阻器）和连接到对应端口111的DUT组件121的特定端子（例如，晶体管源极对比晶体管栅极）二者。因此，SMU 110可以从用户接受指示端口111与DUT组件121之间的连接的映射。SMU 110然后可以采用DUT组件121的分类来验证映射是否是正确的。如果映射不正确，则SMU 110可以指示特定端口111上的错误通知和/或修正/重新映射所述映射。在另一示例中，SMU 110可以采用DUT组件121的分类来在无需用户输入的情况下生成映射。在另一示例中，SMU 110可以采用所确定的DUT组件121的分类来为对应的DUT组件121提供特定的GUI。SMU 110还可以采用所确定的DUT组件121的分类来建议与对应的DUT组件121相关的测试。SMU 110还可以采用所确定的DUT组件121的分类来在无需用户交互的情况下自动地执行与对应的DUT组件121相关的特定测试。在一些情况下，SMU 110甚至可以通过将（一个或多个）信号响应132与数据结构进行比较来确定DUT 120中的在多个DUT组件121之间的路径规划（pathing）。然后可以将这样的信息自动添加到映射和/或经由显示器显示给用户。
还应指出的是，一些测试信号131和对应的信号响应132可能指示DUT组件121的一般分类（例如，二极管）而不指示DUT组件121的特定子分类（例如，LED）。照此，可以采用分类来发送附加的测试信号131并测量针对DUT组件121定制的附加信号响应132。然后可以将这样的附加信号响应132与数据结构进行比较以确定DUT组件121的子分类。例如，初始一轮的测试信号131可以被限制为指定的电流和/或电压阈值。此类阈值可以被选择为防止对DUT组件121的损坏，而不管哪个组件121耦合到哪个端口111。一旦针对DUT组件121做出了分类，就可以采用更经定制的测试。例如，可以针对能够接受更多电流/电压的DUT组件121提高电流/电压。这样的附加电流/电压可以提供关于所耦合的DUT组件121的性质的进一步的见解。这包括但不限于脉冲刺激/量度以及AC刺激/量度。作为示例，电流和/或电压的初始阈值可以被选择为使得它们在最脆弱的DUT组件的限度内。一旦确定了与该最脆弱的DUT组件耦合的端口，然后就可以基于下一个最脆弱的组件来提高阈值，并且以此类推直到已经对全部端口连接进行了分类。如在本情境中使用的，脆弱是指组件处置电压和/或电流水平而不会发生故障的能力。
还应指出的是，虽然在系统100中描绘SMU 110，但是在本公开的范围内可以采用能够同时源发测试信号131并且测量信号响应132的任何测试和测量系统（例如，示波器）。
图2是用于自动地分类DUT组件（诸如DUT组件121）的说明性方法200的示例流程图。例如，方法200可以由SMU 110和/或测试仪器300来实现。作为示例，可以在接收到请求验证测试设置的用户输入时发起方法200。作为另一示例，可以由测试系统周期性地发起方法200。换言之，方法200可以作为后台进程周期性地操作，并且按照期望在显示器上经由GUI向用户发送通知。
在块201处，例如由可控电源来源发测试信号中的一个或多个，诸如（一个或多个）测试信号131。通过多个端口向DUT转送测试信号。可以按顺序跨端口转送测试信号。也可以反复地转送测试信号，例如重复地发起方法200，并且通过在每次重复方法200时在后续端口上转送信号直到已经测试了全部端口。在任一情况下，在块203处接收信号响应。信号响应是对块201的测试信号的响应，并且通过所述端口中的一个或多个进行接收。块203的信号响应基于耦合到正在块201处进行测试的端口的DUT组件以及DUT中的组件的互连而变化。例如，当在块201处跨耦合到晶体管栅极的端口转送测试信号时，在块203处通过耦合到该晶体管的源极和漏极的端口来接收响应信号。还可以从耦合到被连接到该晶体管的其他DUT组件的端口等来接收响应信号。
在块205处，由SMU/测试仪器来测量如在块203中接收到的来自DUT的信号响应。然后在块207处，将所测量的信号响应与数据结构进行比较。如上所述，数据结构可以是一组规则，诸如决策树。数据结构还可以是包含与各种已知DUT组件相关联的信号响应参数的一组简档。在一些示例中，数据结构可以是根据机器学习原理生成的神经网络。在这样的情况下，可以通过采用针对组件的经标注的训练数据集来训练该数据结构（即，监督式学习）。这种训练可以包括对训练数据集执行特征提取以及按照训练数据集的标注来对特征进行分类。机器学习算法然后可以基于所提取的特征生成分类规则以帮助根据训练数据集的标注正确地识别与每个端口耦合的组件。这样的规则可以通过人工神经网络（例如，卷积神经网络）、决策树、支持向量机或能够在块207处用于比较的任何其他合适的机器学习分类机制来表示。在块209处基于块207的比较结果来确定耦合到端口的一个或多个DUT组件的分类。
例如，跨电阻器输入端的电压扫描得到电阻器输出端上的线性改变的电流响应。相应地，包括跨第一端口发送的电压扫描的测试信号可以得到第二端口上的线性改变的电流的信号响应，这指示了在第一端口与第二端口之间连接了电阻器。因此，在测试仪器端口中的第一个上源发测试信号允许通过比较所述端口中的第二个上的信号响应来确定DUT组件的分类。作为另一示例，耦合到电容器的输入端的端口将会接收恒定电流的信号响应，并且耦合在电容器的输出端与接地之间的端口将会接收最小电流的信号响应（例如，小于10微安（μA））。如本文中使用的最小电流指示了对于大多数实际目的来说为零的电流，例如小于10μA。作为又一示例，向n-FET栅极施加电压扫描导致耦合到该n-FET源极的端口接收最初最小电流的信号响应，该最初最小电流朝向恒流输出阈值（compliance threshold）增加。在下面的表1中按照在施加测试信号时的电流示出了另外的说明性信号响应。应当指出的是，呈现下表来阐明本文中公开的观念。可以采用许多信号测试，并且测量和分类信号响应以确定各种各样的电子DUT组件。还应指出的是，在一些情况下，DUT组件可能未被分类。在一些示例中，可以经由显示器将未能对DUT组件分类传送给用户。然后用户可以指示针对该DUT组件的分类。系统然后可以存储该分类和与该信号响应有关的信息，这可以允许系统通过更新相关规则、简档等来学习新录入的分类。
设备/连接 所测量的端口 在端口1上进行-5v到5V的电压扫描、端口2恒定时的结果 在端口2上进行-5v到5V的电压扫描、端口1恒定时的结果
电阻器到端口1到接地 端口1 线性改变的电流 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 电流小于10μA
电阻器到端口2到接地 端口1 电流小于10μA 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 线性改变的电流
电阻器到端口1到端口2 端口1 线性改变的电流 线性改变的电流
端口2 线性改变的电流，极性相反 线性改变的电流，极性相反
电容器到端口1到接地 端口1 恒定电流 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 电流小于10μA
电容器到端口2到接地 端口1 电流小于10μA 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 恒定电流
电容器到端口1到端口2 端口1 恒定电流 恒定电流
端口2 恒定电流、极性相反 恒定电流、极性相反
肖特基二极管到端口1到接地 端口1 在一个极性中小于10μA，增加到低于0.4V的恒流输出 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 电流小于10μA
肖特基二极管到端口2到接地 端口1 电流小于10μA 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 在一个极性中小于10μA，增加到低于0.4V的恒流输出
肖特基二极管到端口1到端口2 端口1 在一个极性中小于10μA，增加到低于0.4V的恒流输出 在一个极性中小于10μA，增加到低于0.4V的恒流输出
端口2 与端口1相同但极性相反 与端口1相同但极性相反
硅二极管到端口1到接地 端口1 在一个极性中小于10μA，增加到低于0.8V但高于0.4V的恒流输出 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 电流小于10μA
硅二极管到端口2到接地 端口1 电流小于10μA 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 在一个极性中小于10μA，提高到低于0.8V但高于0.4V的恒流输出
硅二极管到端口1到端口2 端口1 在一个极性中小于10μA，增加到低于0.8V但高于0.4V的恒流输出 在一个极性中小于10μA，增加到低于0.4V的恒流输出
端口2 与端口1相同但极性相反 与端口1相同但极性相反
LED二极管到端口1到接地 端口1 在一个极性中小于10μA，增加到高于1.2V的恒流输出 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 电流小于10μA
LED二极管到端口2到接地 端口1 电流小于10μA 电流小于10μA
端口2 电流小于10μA 在一个极性中小于10μA，增加到高于1.2V的恒流输出
LED二极管到端口1到端口2 端口1 在一个极性中小于10μA，增加到高于1.2V的恒流输出 在一个极性中小于10μA，增加到高于1.2V的恒流输出
端口2 与端口1相同但极性相反 与端口1相同但极性相反
n-FET栅极到端口1，源极到端口2，漏极到接地 端口1 电流小于10μA 电流小于10μA
端口2 在一个极性中小于10μA，朝向高于阈值的恒流输出增加 开始于恒流输出并减小至小于10μA
n-FET源极到端口1，栅极到端口2，漏极到接地 端口1 开始于恒流输出并减小至小于10μA 在一个极性中小于10μA，朝向高于阈值的恒流输出增加
端口2 电流小于10μA 电流小于10μA
n-FET漏极到端口1，源极到端口2，栅极到接地 端口1 开始于恒流输出并减小至小于10μA 在一个极性中小于10μA，增加到高于0.8V的恒流输出
端口2 与端口1相同但极性相反 与端口1相同但极性相反
n-FET栅极到端口1，漏极到端口2，源极到接地 端口1 电流小于10μA 电流小于10μA
端口2 在一个极性中小于10μA，朝向高于阈值的恒流输出增加 开始于恒流输出并减小至小于10μA
n-FET源极到端口1，漏极到端口2，栅极到接地 端口1 在一个极性中小于10μA，增加到高于0.8V的恒流输出 开始于恒流输出并减小至小于10μA
端口2 与端口1相同但极性相反 与端口1相同但极性相反
n-FET漏极到端口1，栅极到端口2，源极到接地 端口1 开始于恒流输出并减小至小于10μA 在一个极性中小于10μA，朝向高于阈值的恒流输出增加
端口2 电流小于10μA 电流小于10μA
表1。
一旦在块209处确定了分类，就可以基于所确定的分类来实行一个或多个动作。这些动作中的说明性动作通过可选块211-217来表示，然而将领会到，可以基于所确定的分类实行其他动作。例如，在可选块211处，可以基于DUT组件的分类来确定该组件的子分类。例如，可以采用恒流输出电压/电流来确定针对每个端口上的组件的基本分类。恒流输出电压/电流可以被设置成被选择为防止对任何任意组件的损坏的较小值。一旦知晓了组件的基本分类（例如，二极管），就可以采用第二测试信号来确定该组件的附加特性。然后可以测量第二信号响应并且将其与如上文讨论的数据结构进行比较以确定子分类（例如，LED）。第二测试信号可以基于对已分类组件的已知特性的理解而采用比第一测试信号更高的电压/电流和/或与第一测试信号不同的范围。换言之，该分类告知了可以在不损坏DUT组件的情况下被采用的测试信号。因此，该分类允许更加详细的测试来确定子分类。
在块213处，可以基于块209的（一个或多个）分类和/或块211的（一个或多个）子分类来执行映射过程。作为具体示例，可以从用户接收DUT组件到端口的映射并将其存储在存储器中。可以采用DUT组件的分类/子分类来验证该映射。然后可以向用户通知任何映射错误（例如，由于不正确的线缆连接）。在一些示例中，还可以基于所确定的分类/子分类来重新映射/修正该映射，以便修正任何连接错误。这可以自动地完成或者通过用户输入来完成（例如，提示用户在重新映射之前进行授权）。
在可选块215处，基于块209处的（一个或多个）分类和/或块211处的（一个或多个）子分类来针对（一个或多个）DUT组件建议一个或多个组件测试。可以在显示器上经由GUI来建议此类测试。相应地，可以针对所确定的（一个或多个）组件来定制所建议的测试。在一些情况下，可以在无需用户输入的情况下自动地执行这样的组件测试。在一些情况下，可以呈现对于所确定的（一个或多个）组件特定的经定制的GUI。例如，可以与测试电容器充电/放电特征相比针对测试晶体管逻辑呈现不同的GUI。可以将这些测试或与之相关联的程序本地或远程存储在数据存储部中，该数据存储部将所确定的（一个或多个）组件与可应用测试进行关联，然后可以在具有或没有授权提示的情况下或通过由用户进行的选择来自动地应用所述可应用测试。
在可选块217处，通过将信号响应与数据结构进行比较（例如，基于块209处的（一个或多个）分类和/或块211处的（一个或多个）子分类）来确定DUT组件之间的路径规划。例如，被施加到一个组件的输出端的信号可以导致相邻连接的组件处的对应改变。一旦DUT组件被分类，就可以预测一个组件的由相邻连接的组件上的测试信号引起的信号响应。然后可以采用实际的信号响应来确定DUT组件连接而无需用户输入。这样的数据可以例如在系统中被自动地更新、被自动填充以供用户用于其他目的和/或经由GUI被呈现给用户。
图3是诸如SMU 110之类的用于自动分类DUT组件并且可以用来实现本文中公开的机制的示例测试仪器300的示意图。仪器300包括多个端口311，其可以是任何电气信令介质，并且可以基本上类似于端口111。端口311可以包括接收器、发射器和/或收发器。端口311被耦合到电源312。电源312可由处理器315控制。电源312是被配置成通过精确地生成并输出正和/或负电流以及正和/或负电压来源发测试信号的任何组件。电源312进一步被配置成如由处理器315命令的那样将测试信号转送到端口311的任何组合。端口311还连接到测量单元314。测量单元314是能够测量信号响应的任何组件。测量单元314可以包含调节电路、模数转换器以及用以将信号响应转换成波形以用于进一步分析的其他电路。然后将所得到的波形存储在存储器317中。测量单元314如处理器315命令的那样测量来自端口311的信号响应。
处理器315可以被实现为任何处理电路，诸如专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、现场可编程门阵列（FPGA）等。处理器315被配置成执行来自存储器317的指令，并且可以实行由所述指令指示的任何方法和/或相关联的步骤。处理器315可以包括组件分类模块316，其可以通过根据测量单元314处从来自电源312的测试信号产生的信号响应对DUT组件进行分类来实现方法200和/或所公开的任何其他方法。在一些实施例中，可以整体地实现组件分类模块316，或者也可以将其部分地实现在存储器317中。存储器317可以被实现为处理器高速缓存、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、固态存储器、（一个或多个）硬盘驱动器、任何其他存储器类型或者任何计算机可读介质。存储器317充当介质，该介质用于存储数据、计算机程序产品以及其他指令并将此类数据/产品/指令提供给处理器315以用于按照期望进行计算。存储器317还存储所测量的信号响应（例如，波形）以供处理器315进行分类时使用。存储器317还可以存储如基于分类/子分类生成的和/或如从用户接收的DUT组件到端口的映射。存储器317还包括数据结构318以供如上文讨论的组件分类使用。数据结构318可以包括任何规则、决策树、神经网络、数据库、简档或者包含足以基于所测量的信号响应在DUT组件分类之间进行区分的信息的其他数据项。如上所述，数据结构318可以整体地或部分地实现在测试仪器300上。在一些示例中，也可以远程地实现数据结构318，在这种情况下，处理器315可以通过网络连接、例如通过互联网来访问该数据结构。存储器317还可以包括测试模块320，其包括可以基于所确定的分类/子分类而应用于组件的与组件关联的测试。这些测试可以采取指令的形式，所述指令当由处理器315执行时可以促使测试仪器300实行所述测试。虽然被描绘为单个存储器317，但是将领会到，存储器317可以由任何数量的存储器模块或其他计算机可读存储介质或其任何组合构成。
用户控件313被耦合到处理器315。用户控件313可以包括键盘、鼠标、轨迹球、触摸屏和/或可由用户用来在显示器319上经由GUI与组件分类模块216进行交互的任何其他控件。显示器319可以是数字屏（例如，基于发光二极管（LED）的显示器）、基于阴极射线管的显示器或者用以如本文中讨论的那样向用户显示DUT分类的结果、映射、错误、所建议的测试、测试结果或其他结果的任何其他监视器。
本公开的示例可以在特别创建的硬件上、固件上、数字信号处理器上或者专门编程的计算机上进行操作，所述专门编程的计算机包括根据编程指令进行操作的处理器。如本文中使用的术语“控制器”或“处理器”旨在包括微处理器、微计算机、ASIC和专用硬件控制器。本公开的一个或多个方面可以以由一个或多个计算机（包括监视模块）或其他设备执行的计算机可使用数据和计算机可执行指令（诸如以一个或多个程序模块）来体现。一般来说，程序模块包括当被计算机或其他设备中的处理器执行时实行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。计算机可执行指令可以存储在计算机可读介质上，所述计算机可读介质诸如是硬盘、光盘、可移除存储介质、固态存储器、RAM等。如本领域技术人员将领会到的，在各种示例中，程序模块的功能性可以按照期望进行组合或分布。此外，功能性可以整体地或部分地以固件或硬件等同物（诸如，集成电路、现场可编程门阵列（FPGA）等）来体现。特定数据结构可以用于更有效地实现本公开的一个或多个方面，并且这样的数据结构在本文中描述的计算机可执行指令和计算机可使用数据的范围内是预料到的。
本公开的各方面利用各种修改并且以替换形式进行操作。已作为示例在附图中示出并且以下在本文中详细描述了具体方面。然而，应当指出的是，本文中公开的示例出于讨论清楚的目的而被呈现，并且不旨在将所公开的一般概念的范围限制到本文中描述的具体示例，除非明确地限制。照此，本公开旨在覆盖鉴于所附附图和权利要求的所描述的方面的所有修改方式、等同方式和替换方式。
在说明书中对实施例、方面、示例等的参考指示所描述的项目可以包括特定特征、结构或特性。然而，每一个公开的方面可以包括或可以不一定包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语不一定是指同一方面，除非具体指出。另外，当结合特定方面描述特定特征、结构或特性时，这样的特征、结构或特性可以结合另一个公开的方面而被采用，无论是否结合这样的其他公开方面明确地描述了这样的特征。
在一些情况下，所公开的方面可以以硬件、固件、软件或其组合来实现。所公开的方面还可以被实现为由一个或多个非临时性计算机可读介质所承载的或者在其上存储的指令，所述指令可以被一个或多个处理器读取和执行。这样的指令可以被称为计算机程序产品。如本文讨论的计算机可读介质意指可以由计算设备访问的任何介质。作为示例而非限制，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。
计算机存储介质意指可以用于存储计算机可读信息的任何介质。作为示例而非限制，计算机存储介质可以包括随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、电可擦可编程只读存储器（EEPROM）、闪速存储器或其他存储器技术、紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、数字视频盘（DVD）或其他光盘存储装置、盒式磁带、磁性带条、磁盘存储装置或其他磁性存储设备以及以任何技术实现的任何其他易失性或非易失性、可移除或不可移除介质。计算机存储介质排除信号本身和信号传输的临时性形式。
通信介质意指可以用于计算机可读信息的通信的任何介质。作为示例而非限制，通信介质可以包括同轴线缆、光纤线缆、空气或适合于电学、光学、射频（RF）、红外、声学或其他类型的信号的通信的任何其他介质。
示例
下面提供本文中公开的技术的说明性示例。技术的实施例可以包括下面描述的示例中的任何一个或多个以及其任何组合。
示例1包括一种测试和测量仪器，包括：多个端口，其被配置成：朝向待测设备（DUT）源发测试信号，以及从所述DUT接收信号响应；测量单元，其被配置成测量所述信号响应；以及处理器，其被配置成：将所述信号响应与数据结构进行比较，以及基于所述比较的结果来确定耦合到所述端口中的至少一个的至少一个DUT组件的分类。
示例2包括示例1的测试和测量仪器，进一步包括用以存储DUT组件到所述多个端口的映射的存储器，并且其中所述处理器进一步被配置成基于所确定的分类来修正所述映射。
示例3包括示例1-2中的任一个的测试和测量仪器，其中所述处理器进一步被配置成：接收耦合到所述多个端口的DUT组件的映射，以及采用所述至少一个DUT组件的所述分类来验证所述映射。
示例4包括示例1-3中的任一个的测试和测量仪器，进一步包括电源，其中所述处理器进一步被配置成：促使所述电源在所述端口中的第一个上源发所述测试信号；以及通过比较所述端口中的第二个上的信号响应来确定所述DUT组件的分类。
示例5包括示例1-4中的任一个的测试和测量仪器，进一步包括显示器，其中所述处理器进一步被配置成基于所述DUT组件的分类经由所述显示器向用户建议针对所述DUT组件的组件测试。
示例6包括示例1-5中的任一个的测试和测量仪器，其中所述处理器进一步被配置成促使所述测量单元基于所述DUT组件的所述分类执行针对所述DUT组件的组件测试。
示例7包括示例1-6中的任一个的测试和测量仪器，其中朝向所述DUT源发所述测试信号包括跨所述端口源发多个测试信号，并且所述处理器进一步被配置成通过将所述信号响应与所述数据结构进行比较来确定多个DUT组件之间的路径规划。
示例8包括示例1-7中的任一个的测试和测量仪器，其中所述数据结构是决策树、多个DUT组件简档、神经网络、数据库或其组合。
示例9包括示例1-8中的任一个的测试和测量仪器，其中所述处理器进一步被配置成通过促使所述端口源发第二测试信号、促使所述测量单元测量第二信号响应以及将所述第二信号响应与所述数据结构进行比较来基于所述至少一个DUT组件的分类确定所述至少一个DUT组件的子分类。
示例10包括一种方法，包括：通过多个端口朝向待测设备（DUT）源发多个测试信号；测量来自所述DUT的多个信号响应；将所述信号响应与数据结构进行比较；以及基于所述比较的结果来确定耦合到所述端口的一个或多个DUT组件的分类。
示例11包括示例10的方法，进一步包括：存储DUT组件到所述多个端口的映射；以及基于所确定的分类来重新映射所述映射。
示例12包括示例10-11中的任一个的方法，进一步包括：接收耦合到所述多个端口的DUT组件的映射，以及采用所述DUT组件的分类来验证所述映射。
示例13包括示例10-12中的任一个的方法，进一步包括基于所述DUT组件的分类来建议针对所述一个或多个DUT组件的一个或多个组件测试。
示例14包括示例10-13中的任一个的方法，进一步包括基于所述DUT组件的分类来执行针对所述一个或多个DUT组件的组件测试。
示例15包括示例10-14中的任一个的方法，进一步包括通过将所述信号响应与所述数据结构进行比较来确定DUT组件之间的路径规划。
示例16包括一种具有存储于其上的指令的计算机可读存储介质，所述指令当由源测量单元（SMU）的处理器执行时促使所述SMU：通过多个端口中的至少一个朝向待测设备（DUT）源发至少一个测试信号；测量来自所述DUT的信号响应；将所述信号响应与数据结构进行比较；以及基于所述比较的结果来确定耦合到端口的至少一个DUT组件的分类。
示例17包括示例16的计算机可读存储介质，其中所述指令进一步促使所述SMU：在所述端口中的第一个上源发所述测试信号；以及通过比较所述端口中的第二个上的信号响应来确定所述DUT组件的分类。
示例18包括示例16-17中的任一个的计算机可读存储介质，其中所述指令进一步促使所述SMU基于所述DUT组件的分类经由显示器向用户建议针对所述DUT组件的组件测试。
示例19包括示例16-18中的任一个的计算机可读存储介质，其中所述指令进一步促使所述SMU通过源发第二测试信号、测量第二信号响应以及将所述第二信号响应与所述数据结构进行比较来基于所述至少一个DUT组件的分类确定所述至少一个DUT组件的子分类。
示例20包括示例16-19中的任一个的计算机可读存储介质，其中所述指令进一步促使所述SMU：接收耦合到所述多个端口的DUT组件的映射，以及采用所述DUT组件的分类来验证所述映射。
所公开的主题的先前描述的示例具有已描述的或将对本领域普通技术人员显而易见的许多优点。即使如此，并非全部的这些优点或特征在所公开的装置、系统或方法的所有版本中都是必需的。
此外，书面描述参考了特定特征。要理解到，本说明书中的公开包括那些特定特征的所有可能组合。在特定方面或示例的情境中公开特定特征的情况下，该特征也可以在可能的范围内用在其他方面和示例的情境中。
而且，当在本申请中对具有两个或更多个所定义的步骤或操作的方法做出参考时，可以以任何次序或同时地实行所定义的步骤或操作，除非上下文排除那些可能性。
虽然已经出于说明的目的图示和描述了本公开的具体示例，但将理解到，可以做出各种修改而不脱离本公开的精神和范围。因此，本公开不应被限制，除非由随附权利要求所限制。

Claims (20)

1.一种测试和测量仪器，包括：
多个端口，其被配置成：
朝向待测设备（DUT）源发测试信号，以及
从所述DUT接收信号响应；
测量单元，其被配置成测量所述信号响应；以及
处理器，其被配置成：
将所述信号响应与数据结构进行比较，
基于所述比较的结果来确定耦合到所述端口中的至少一个的至少一个DUT组件的分类；以及
基于所述分类来执行一个或多个动作。
2.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，进一步包括用以存储DUT组件到所述多个端口的映射的存储器，并且其中所述一个或多个动作包括基于所确定的分类来修正所述映射。
3.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中所述处理器进一步被配置成：
接收耦合到所述多个端口的DUT组件的映射，以及
其中所述一个或多个动作包括采用所述至少一个DUT组件的分类来验证所述映射并输出所述验证的结果。
4.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，进一步包括电源，其中所述处理器进一步被配置成：
促使所述电源在所述端口中的第一个上源发所述测试信号；以及
通过比较所述端口中的第二个上的信号响应来确定所述DUT组件的分类。
5.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中所述一个或多个动作包括基于所述DUT组件的分类输出针对所述DUT组件的可能组件测试的列表以供用户选择。
6.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中所述一个或多个动作包括基于所述DUT组件的分类执行针对所述DUT组件的组件测试。
7.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中朝向所述DUT源发所述测试信号包括跨所述端口源发多个测试信号，并且其中所述一个或多个动作包括通过将所述信号响应与所述数据结构进行比较来确定多个DUT组件之间的路径规划。
8.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中所述数据结构是决策树、多个DUT组件简档、神经网络、数据库或其组合。
9.根据权利要求1所述的测试和测量仪器，其中所述一个或多个动作包括通过促使所述端口源发第二测试信号、促使所述测量单元测量第二信号响应以及将所述第二信号响应与所述数据结构进行比较来基于所述至少一个DUT组件的分类确定所述至少一个DUT组件的子分类。
10.一种方法，包括：
通过多个端口朝向待测设备（DUT）源发多个测试信号；
测量来自所述DUT的多个信号响应；
将所述信号响应与数据结构进行比较；
基于所述比较的结果来确定耦合到所述端口的一个或多个DUT组件的分类；以及
基于所确定的分类来执行一个或多个动作。
11.根据权利要求10所述的方法，
其中所述一个或多个动作包括生成DUT组件到所述多个端口的映射，以及向用户输出所述映射。
12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：
接收耦合到所述多个端口的DUT组件的映射，以及
采用所述DUT组件的分类来验证所述映射。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述一个或多个动作包括基于所述DUT组件的分类来建议针对所述一个或多个DUT组件的一个或多个组件测试。
14.根据权利要求10所述的方法，其中所述一个或多个动作包括基于所述DUT组件的分类来执行针对所述一个或多个DUT组件的组件测试。
15.根据权利要求10所述的方法，其中所述一个或多个动作包括通过将所述信号响应与所述数据结构进行比较来生成DUT组件之间的路径规划。
16.一种具有存储于其上的指令的计算机可读存储介质，所述指令当由源测量单元（SMU）的处理器执行时促使所述SMU：
通过多个端口中的至少一个朝向待测设备（DUT）源发至少一个测试信号；
测量来自所述DUT的信号响应；
将所述信号响应与数据结构进行比较；
基于所述比较的结果来确定耦合到端口的至少一个DUT组件的分类；以及
基于所确定的分类来执行一个或多个动作。
17.根据权利要求16所述的计算机可读存储介质，其中所述指令进一步促使所述SMU：
在所述端口中的第一个上源发所述测试信号；以及
通过比较所述端口中的第二个上的信号响应来确定所述DUT组件的分类。
18.根据权利要求16所述的计算机可读存储介质，其中所述一个或多个动作包括基于所述DUT组件的分类向用户建议针对所述DUT组件的组件测试。
19.根据权利要求16所述的计算机可读存储介质，其中所述一个或多个动作包括通过源发第二测试信号、测量第二信号响应以及将所述第二信号响应与所述数据结构进行比较来基于所述至少一个DUT组件的分类确定所述至少一个DUT组件的子分类。
20.根据权利要求16所述的计算机可读存储介质，其中所述指令进一步促使所述SMU：
接收耦合到所述多个端口的DUT组件的映射，以及
其中所述一个或多个动作包括采用所述DUT组件的分类来验证所述映射。
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