CN109062584A - 一种同时烧录多个芯片的装置、方法、系统和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种同时烧录多个芯片的装置、方法、系统和存储介质。所述装置包括夹具、上位机、数据采集卡、多通道烧录器、数字万用表和多个继电器；所述方法包括上位机向多通道烧录器发送烧录指令，多通道烧录器通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度并将烧录进度反馈到上位机，判断各芯片的烧录结果并记录烧录结果，对烧录成功的芯片进行电流测试，将电流测试结果反馈到上位机，记录各芯片的烧录结果和相应的电流测试结果等步骤。本发明可以减少人工参与度，从而提高效率和减少差错，烧录结果和电流测试结果还可以报表等形式保存下来，便于以后对产品进行分析和追踪。本发明广泛应用于电子电路技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及电子电路技术领域，尤其是一种同时烧录多个芯片的装置、方法、系统和存储介质。
背景技术
在汽车ECU模块、空调控制模块等控制设备生产领域，需要在电路组装好之后将相关控制逻辑程序烧录到芯片中。烧录芯片时，需要将芯片或者相关电路板固定在夹具等仪器上，并与安装在夹具上的烧录器连接好，然后操作上位机来控制烧录器对芯片进行烧录，并在烧录完毕之后将芯片或电路板从夹具上拆下，完成一个芯片的烧录工作。
同一批次的控制设备的硬件结构是完全相同的，需要烧录到芯片中的控制逻辑程序也是完全相同的，因此在批量生产控制设备时，对芯片的烧录是一项机械重复的繁琐工作，通过人工来进行时，电路板的安装和拆卸、烧录结果的观测都是由人工来进行，而且每次只能烧录一个芯片，效率低且易出错。
市面上推出了多通道烧录器，其通过以太网等协议与上位机进行通信，根据上位机的烧录指令，分别通过多个通道对多个芯片进行烧录。例如广州致远电子公司生产的型号为P800的烧录器是一款同步和异步四通道的烧录器，其可以对四个芯片进行同步或异步的烧录，其中异步烧录是指各通道的烧录工作互不影响。多通道烧录器的出现，使得多个芯片的烧录工作可以同时进行，烧录的效率提高了数倍。但多通道烧录器只是提高烧录的速度，并不能减少烧录工作中人工的参与，除了芯片和电路板的安装和拆卸等不可避免地需要人工来进行的工作外，对上位机的操作等还是需要人工来进行，在大规模生产时特别容易出错。而且芯片的烧录工作后还附带有电流测试等工作，现有的芯片烧录方法无法与电流测试同时自动地进行。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目在于提供一种同时烧录多个芯片的装置、方法、系统和存储介质。
本发明所采取的第一技术方案是：
一种同时烧录多个芯片的装置，包括夹具、上位机、数据采集卡、多通道烧录器、数字万用表和多个继电器；
所述夹具用于安装待烧录的多个芯片；所述夹具设有夹门且安装有用于检测夹门开关状态的传感器，所述传感器与数据采集卡连接；
所述上位机用于当检测到就绪信号时向多通道烧录器发送烧录指令；所述就绪信号包括夹具的夹门由开启状态变为关闭状态；
所述数据采集卡与上位机连接并用于上位机的数据输入和输出；
所述多通道烧录器用于将烧录程序通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度并向上位机进行反馈；
所述数字万用表用于对各芯片进行电流测试，从而获得电流测试结果；
所述多个继电器的输入端分别与多个芯片连接，所述多个继电器的输出端均与数字万用表连接，所述多个继电器的控制端均与数据采集卡连接。
进一步地，所述多个芯片印有表示该芯片批次信息的条码，还包括用于对所述条码进行扫描的扫码机，所述扫码机与数据采集卡连接。
进一步地，所述电流测试包括工作电流测试和暗电流测试，所述电流测试结果包括工作电流值和暗电流值。
本发明所采取的第二技术方案是：
一种同时烧录多个芯片的方法，包括以下步骤：
当检测到就绪信号时，上位机向多通道烧录器发送烧录指令；所述就绪信号包括夹具的夹门由开启状态变为关闭状态；
多通道烧录器将烧录程序通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度；
多通道烧录器将各芯片的烧录进度反馈到上位机；
上位机根据所述各芯片的烧录进度判断各芯片的烧录结果，然后记录烧录结果；所述烧录结果包括烧录成功和烧录失败；
对烧录成功的芯片进行电流测试，从而得到电流测试结果；
将电流测试结果反馈到上位机；
上位机记录各芯片的烧录结果和相应的电流测试结果。
进一步地，所述多个芯片印有表示该芯片批次信息的条码，在检测就绪信号之前，还包括上位机通过扫码机对所述条码进行扫描从而获得批次信息，并将所述批次信息与上位机存储的流水信息进行比对这一步骤；所述就绪信号还包括所述批次信息与流水信息比对一致。
进一步地，所述上位机根据所述各芯片的烧录进度判断各芯片的烧录结果这一步骤，具体包括：
当在预设的时间内烧录进度达到100％时，判断相应芯片的烧录结果为烧录成功；
当经过预设的时间之后烧录进度未达到100％时，判断相应芯片的烧录结果为烧录失败。
进一步地，所述对烧录成功的芯片进行电流测试这一步骤，具体为：
对烧录成功的芯片分别进行异步的电流测试；
或
在判断出所有芯片的烧录结果之后，对烧录成功的芯片进行同步的电流测试。
进一步地，所述电流测试包括工作电流测试和暗电流测试，所述电流测试结果包括工作电流值和暗电流值。
本发明所采取的第三技术方案是：
一种同时烧录多个芯片的系统，包括：
烧录指令发送模块，用于当检测到就绪信号时发送烧录指令；所述就绪信号包括夹具的夹门由开启状态变为关闭状态；
多通道烧录模块，用于将烧录程序通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度；
烧录结果检测模块，用于根据所述各芯片的烧录进度判断各芯片的烧录结果，然后记录烧录结果；所述烧录结果包括烧录成功和烧录失败；
电流测试模块，用于对烧录成功的芯片进行电流测试，从而得到电流测试结果；
结果记录模块，用于记录各芯片的烧录结果和相应的电流测试结果。
本发明所采取的第四技术方案是：
一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行如第一技术方案所述方法。
本发明的有益效果是：本发明通过关闭夹门形成就绪信号来代替人工在上位机进行操作，从而启动对多个芯片的烧录过程；在烧录过程结束后，可以根据烧录结果自动进行电流测试过程，使得烧录和电流测试可以连续自动进行，减少人工参与度，从而提高效率和减少差错；烧录结果和电流测试结果还可以报表等形式保存下来，便于以后对产品进行分析和追踪。
附图说明
图1为本发明实施例1装置的结构框图；
图2为本发明实施例2方法的流程图；
图3为本发明实施例3系统的结构框图。
具体实施方式
实施例1
参照图1，一种同时烧录多个芯片的装置，包括夹具、上位机、数据采集卡、多通道烧录器、数字万用表和多个继电器；
所述夹具用于安装待烧录的多个芯片；所述夹具设有夹门且安装有用于检测夹门开关状态的传感器，所述传感器与数据采集卡连接；
所述上位机用于当检测到就绪信号时向多通道烧录器发送烧录指令；所述就绪信号包括夹具的夹门由开启状态变为关闭状态；
所述数据采集卡与上位机连接并用于上位机的数据输入和输出；
所述多通道烧录器用于将烧录程序通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度并向上位机进行反馈；
所述数字万用表用于对各芯片进行电流测试，从而获得电流测试结果；
所述多个继电器的输入端分别与多个芯片连接，所述多个继电器的输出端均与数字万用表连接，所述多个继电器的控制端均与数据采集卡连接。
进一步作为优选的实施方式，所述多个芯片印有表示该芯片批次信息的条码，参照图1，本发明装置还包括用于对所述条码进行扫描的扫码机，所述扫码机与上位机连接。
进一步作为优选的实施方式，所述电流测试包括工作电流测试和暗电流测试，所述电流测试结果包括工作电流值和暗电流值。
本发明所要烧录的芯片一般是单片机或者其他控制板等的一部分，因此每个芯片都配有必要的外围电路以及实现烧录功能所需的电路。在实际生产中，例如对汽车ECU等，一般是将ECU芯片与其他所有外围电路都集成在了一块电路板上，然后通过ISP(In SystemPrograming，在系统编程)等方式进行烧录，ISP等烧录方式可以允许在板级上进行编程和烧录，也就是无需将芯片从电路板上拆下来便可以进行烧录。本发明不涉及对芯片及其外围电路本身的改造。
本发明装置中上位机可以使用PC机，上位机的开发环境可以是Labview、VB或其它；数据采集卡可以使用NI-PCI-DAQ-6224或同等功能的板卡；数字万用表可以使用型号为同惠TH1952的万用表或同等功能仪器；继电器可以安装在interface电路板上。
本发明装置所用夹具可以同时安装多个电路板。夹具上安装的夹门关闭后可以保护安装在夹具上的多个电路板和芯片，避免它们在烧录过程中受到外界干扰。夹门上安装的传感器可以检测夹门的开关状态并通过数据采集卡上传到上位机，当夹门由开启状态变为关闭状态时，这个状态切换可以作为就绪信号，触发上位机向多通道烧录器发送烧录指令，从而开启对芯片的烧录过程。本发明装置使得技术人员可以通过关闭夹门的动作来代替利用键鼠对上位机的操作，减少了烧录过程的人工参与程度，避免人工过多参与带来的差错。
在实际生产过程中，各芯片或者芯片所在电路板上印有表示该芯片批次信息的条码，这个条码所包含的批次信息可以与该批次芯片型号或所要烧录的程序内容等有关。本发明装置还安装了扫码机，可以对条码进行扫描阅读并上传到上位机，上位机将读取到的批次信息与已存储好的与该批次生产有关的流水信息进行比较，如果比对一致，表明芯片和电路板没有安装错误，可以向多通道烧录器发送烧录指令从而开始进行烧录，否则，表明所安装的芯片和电路板与该次烧录不匹配，不开启烧录过程。通过扫码机，可以对芯片和电路板的硬件信息做进一步确认，避免人工安装芯片和电路板时的疏忽造成烧录错误。扫码机可以是手持式的，由人工操作进行扫码，这个过程人工对扫码的影响非常小，因此不容易出错；扫码机也可以是安装在夹具内部合适的位置，当检测到夹门关闭后，由上位机来驱动扫码机进行扫码，这样可以完全避免人工操作带来的差错。
在芯片烧录完毕之后，上位机还可以控制数字万用表对各芯片进行电流测试，具体为工作电流测试和暗电流测试，分别测得工作电流值和暗电流值。数字万用表通过多个继电器来分别与多个芯片连接，而上位机可以通过数据采集卡来向控制器发出控制信号，从而控制数字万用表与各芯片之间的电路的通断。数字万用表的测量结果可以通过RS232等通讯接口上传到上位机。上述过程都处于上位机的控制中，使得电流测试工作可以在芯片烧录完毕之后马上自动进行，无需再经过人工将芯片和电路板从夹具拆下下来、安装到专门的电流测试仪器并人工读取和记录电流测试结果等过程，进一步减少了烧录过程的人工参与程度，避免人工过多参与带来的差错。
实施例2
参照图2，一种同时烧录多个芯片的方法，包括以下步骤：
当检测到就绪信号时，上位机向多通道烧录器发送烧录指令；所述就绪信号包括夹具的夹门由开启状态变为关闭状态；
多通道烧录器将烧录程序通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度；
多通道烧录器将各芯片的烧录进度反馈到上位机；
上位机根据所述各芯片的烧录进度判断各芯片的烧录结果，然后记录烧录结果；所述烧录结果包括烧录成功和烧录失败；
对烧录成功的芯片进行电流测试，从而得到电流测试结果；
将电流测试结果反馈到上位机；
上位机记录各芯片的烧录结果和相应的电流测试结果。
本实施例中的方法可以通过实施例1中的装置来实现。参照实施例1中的说明，上位机自动完成了对多个芯片的烧录，并且可以将烧录过程中获取到的各芯片的烧录结果和电流测试结果保存下来，从而可以进一步生成供MES系统和技术人员阅读的报表。
进一步作为优选的实施方式，所述多个芯片印有表示该芯片批次信息的条码，在检测就绪信号之前，还包括上位机通过扫码机对所述条码进行扫描从而获得批次信息，并将所述批次信息与上位机存储的流水信息进行比对这一步骤；所述就绪信号还包括所述批次信息与流水信息比对一致。
本发明方法中，就绪信号是用来触发上位机向多通道烧录器发送烧录指令，从而开始烧录过程的信号，“夹具的夹门由开启状态变为关闭状态”便是一个就绪信号，上位机根据传感器传送的数据检测到夹门由开启变为关闭后便能得到这一个就绪信号。
进一步地，为了避免烧录出错，实施例1中还引入了扫码机，因此本实施例中相应地“就绪信号”可以进一步地包括“所述批次信息与流水信息比对一致”这个状态的出现。只有在夹门由开启变为关闭、批次信息与流水信息比对一致的情况下，才能得到一个有效的就绪信号，从而触发上位机向多通道烧录器发送烧录指令，这样可以对芯片和电路板的硬件信息做进一步确认，避免人工安装芯片和电路板时的疏忽造成烧录错误。
进一步作为优选的实施方式，所述上位机根据所述各芯片的烧录进度判断各芯片的烧录结果这一步骤，具体包括：
当在预设的时间内烧录进度达到100％时，判断相应芯片的烧录结果为烧录成功；
当经过预设的时间之后烧录进度未达到100％时，判断相应芯片的烧录结果为烧录失败。
多通道烧录器反馈的烧录进度一般是已烧录到芯片存储区的数据量占总数据量的比例，其可以表达为百分比的形式。正常情况下，烧录工作在一定时间内完成，这个时间是可以根据工作经验总结出来的。因此，可以事先在上位机预设一段合理的时长，在这个时长内，烧录进度达到100％时，上位机判断该芯片烧录成功；超过了这个时长烧录进度未达到100％的，一般表明出现了多通道烧录器的通道不响应或者芯片存储区损坏等故障，上位机判断该芯片烧录失败。通过本实施例方法，可以快速有效地判断各芯片的烧录结果，从而进行高效率的烧录生产。
进一步作为优选的实施方式，所述对烧录成功的芯片进行电流测试这一步骤，具体为：
对烧录成功的芯片分别进行异步的电流测试；
或
在判断出所有芯片的烧录结果之后，对烧录成功的芯片进行同步的电流测试。
本实施例中给出了两种对烧录成功的芯片进行电流测试的方法。一种方法是对烧录成功的芯片分别进行异步的电流测试，也就是对各芯片的电流测试互不影响；当某个芯片烧录成功时，在硬件资源足够的情况下，可以立即对该芯片进行电流测试，无需考虑其他芯片的烧录结果；这种异步电流测试方法可以提高电流测试过程的效率。另一种方法是在所有芯片的烧录结果都出来后，对其中烧录成功的芯片进行同步的电流测试，也就是所有电流测试都是同步进行的；这种同步电流测试方法可以提高烧录过程和电流测试过程的整体效率。
进一步作为优选的实施方式，所述电流测试包括工作电流测试和暗电流测试，所述电流测试结果包括工作电流值和暗电流值。
实施例3
参照图3，本发明一种同时烧录多个芯片的系统，包括：
烧录指令发送模块，用于当检测到就绪信号时发送烧录指令；所述就绪信号包括夹具的夹门由开启状态变为关闭状态；
多通道烧录模块，用于将烧录程序通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度；
烧录结果检测模块，用于根据所述各芯片的烧录进度判断各芯片的烧录结果，然后记录烧录结果；所述烧录结果包括烧录成功和烧录失败；
电流测试模块，用于对烧录成功的芯片进行电流测试，从而得到电流测试结果；
结果记录模块，用于记录各芯片的烧录结果和相应的电流测试结果。
本实施例1中，所述各功能模块可以是用于实现相应功能的硬件模块，例如实施例1中各器件及其组合组成的硬件模块；也可以是具有相应功能的软件模块，例如用来实现实施例2中所表达方法的程序代码组成的软件模块。
实施例4
一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行如实施例2所述方法。
本实施例中的存储介质也可以用于实施例1所述装置。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但对本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种同时烧录多个芯片的装置，其特征在于，包括夹具、上位机、数据采集卡、多通道烧录器、数字万用表和多个继电器；
所述夹具用于安装待烧录的多个芯片；所述夹具设有夹门且安装有用于检测夹门开关状态的传感器，所述传感器与数据采集卡连接；
所述上位机用于当检测到就绪信号时向多通道烧录器发送烧录指令；所述就绪信号包括夹具的夹门由开启状态变为关闭状态；
所述数据采集卡与上位机连接并用于上位机的数据输入和输出；
所述多通道烧录器用于将烧录程序通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度并向上位机进行反馈；
所述数字万用表用于对各芯片进行电流测试，从而获得电流测试结果；
所述多个继电器的输入端分别与多个芯片连接，所述多个继电器的输出端均与数字万用表连接，所述多个继电器的控制端均与数据采集卡连接。
2.根据权利要求1所述的一种同时烧录多个芯片的装置，所述多个芯片印有表示该芯片批次信息的条码，其特征在于，还包括用于对所述条码进行扫描的扫码机，所述扫码机与上位机连接。
3.根据权利要求1所述的一种同时烧录多个芯片的装置，其特征在于，所述电流测试包括工作电流测试和暗电流测试，所述电流测试结果包括工作电流值和暗电流值。
4.一种同时烧录多个芯片的方法，其特征在于，包括以下步骤：
当检测到就绪信号时，上位机向多通道烧录器发送烧录指令；所述就绪信号包括夹具的夹门由开启状态变为关闭状态；
多通道烧录器将烧录程序通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度；
多通道烧录器将各芯片的烧录进度反馈到上位机；
上位机根据所述各芯片的烧录进度判断各芯片的烧录结果，然后记录烧录结果；所述烧录结果包括烧录成功和烧录失败；
对烧录成功的芯片进行电流测试，从而得到电流测试结果；
将电流测试结果反馈到上位机；
上位机记录各芯片的烧录结果和相应的电流测试结果。
5.根据权利要求4所述的一种同时烧录多个芯片的方法，所述多个芯片印有表示该芯片批次信息的条码，其特征在于，在检测就绪信号之前，还包括上位机通过扫码机对所述条码进行扫描从而获得批次信息，并将所述批次信息与上位机存储的流水信息进行比对这一步骤；所述就绪信号还包括所述批次信息与流水信息比对一致。
6.根据权利要求4所述的一种同时烧录多个芯片的方法，其特征在于，所述上位机根据所述各芯片的烧录进度判断各芯片的烧录结果这一步骤，具体包括：
当在预设的时间内烧录进度达到100％时，判断相应芯片的烧录结果为烧录成功；
当经过预设的时间之后烧录进度未达到100％时，判断相应芯片的烧录结果为烧录失败。
7.根据权利要求4所述的一种同时烧录多个芯片的方法，其特征在于，所述对烧录成功的芯片进行电流测试这一步骤，具体为：
对烧录成功的芯片分别进行异步的电流测试；
或
在判断出所有芯片的烧录结果之后，对烧录成功的芯片进行同步的电流测试。
8.根据权利要求4所述的一种同时烧录多个芯片的方法，其特征在于，所述电流测试包括工作电流测试和暗电流测试，所述电流测试结果包括工作电流值和暗电流值。
9.一种同时烧录多个芯片的系统，其特征在于，包括：
烧录指令发送模块，用于当检测到就绪信号时发送烧录指令；所述就绪信号包括夹具的夹门由开启状态变为关闭状态；
多通道烧录模块，用于将烧录程序通过多个通道分别对多个芯片进行烧录，同时实时检测各芯片的烧录进度；
烧录结果检测模块，用于根据所述各芯片的烧录进度判断各芯片的烧录结果，然后记录烧录结果；所述烧录结果包括烧录成功和烧录失败；
电流测试模块，用于对烧录成功的芯片进行电流测试，从而得到电流测试结果；
结果记录模块，用于记录各芯片的烧录结果和相应的电流测试结果。
10.一种存储介质，其中存储有处理器可执行的指令，其特征在于，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行如权利要求4-8任一项所述方法。
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