CN109633406A - 一种芯片寿命测试系统及其芯片测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种芯片寿命测试系统及其芯片测试方法。通过采集芯片采集测试芯片在测试过程中产生的芯片状态信息和电流信息，并发送至上位机中进行处理，当检测到异常信息时进行报警和断电。相比起现有技术，本发明的方案能够对芯片在寿命测试过程中出现的异常及时发出报警并且断电，避免了芯片的损坏。有效降低了芯片测试的物质成本和时间成本。

Description

一种芯片寿命测试系统及其芯片测试方法
技术领域
本发明涉及芯片测试领域，特别是一种芯片寿命测试系统及其芯片测试方法。
背景技术
目前，在芯片测试领域中，芯片寿命是芯片的重要指标，因此在芯片投入生产和使用之前，需要对芯片的寿命进行测试。而在寿命测试过程中通常需要包括多路输入电流，依靠人工无法时刻观察芯片的运行状态，只能根据电源设备的电流参数作为判断依据，难以检测到芯片在测试过程中的异常，很容易使芯片在测试过程中损坏导致无法继续测试，耗费大量的物质成本和时间成本。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种芯片寿命测试系统及其芯片测试方法，在实际应用中能够监测芯片的寿命测试过程，避免芯片测试过程中损坏所导致的重新测试。
本发明解决其问题所采用的技术方案是：第一方面，本发明提供了一种芯片寿命测试系统，包括：用于生成芯片状态信息的测试芯片、用于提供测试电源的电源模块、用于获取电源模块输出的电流信息的电流监测模块和用于处理信息的信息处理模块；
所述信息处理模块包括用于接收和发送信息的采集芯片和用于输出测试数据的上位机，所述采集芯片的输入端分别与测试芯片的输出端和电流监控模块的输出端相连接，所述采集芯片的输出端与上位机相连接。
进一步，所述电源模块包括内部供电电源和外部供电电源，所述内部供电电源的输出包括12路1.2V的输出电源，所述外部供电电源的输出包括1路3.3V、1路2.5V和1路1.8V的输出电源。
进一步，还包括用于将每路外部供电电源分流成12路的分流装置，所述分流装置的输入端与外部供电电源的输出端相连接。
进一步，所述内部供电电源和外部供电电源的输出端分别连接有用于过流保护的自恢复保险丝。
进一步，所述测试芯片为型号为S698-T的SoC芯片。
进一步，所述采集芯片为FPGA芯片，所述采集芯片和测试芯片之间还包括用于增强所检测信号和隔离保护的电平隔离芯片。
进一步，所述采集芯片中还包括用于采集芯片数据复位的复位激励信号按键。
第二方面，本发明还提供了一种应用上述所述的一种芯片寿命测试系统的芯片测试方法，包括：
所述采集芯片读取电流监测模块所发送的电流信息和测试芯片所发送的芯片状态信息，并发送至上位机中；
所述上位机接收到采集芯片所发送的信息时，读取预设的电流预警阈值和状态预警阈值，当检测到所述电流信息中的值超出电流预警阈值或检测到芯片状态信息中的值超出状态预警阈值时，生成报警信息并向测试芯片发送断电信号；
所述上位机根据所获取的电流信息、芯片状态信息、报警信息和当前时间戳生成测试汇总信息并打印。
进一步，所述采集芯片检测到上位机发送的复位信号或点击采集芯片中的复位激励信号按键时，复位采集芯片中的数据。
进一步，当所述上位机中无报警信息时，所述汇总信息的打印频率为2秒；当所述上位机中有报警信息时，每生成一个报警信息打印一次汇总信息。
本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下有益效果：本发明采用了一种芯片寿命测试系统及其芯片测试方法，通过采集芯片采集测试芯片在测试过程中产生的芯片状态信息和电流信息，并发送至上位机中进行处理，当检测到异常信息时进行报警和断电。相比起现有技术，本发明的方案能够对芯片在寿命测试过程中出现的异常及时发出报警并且断电，避免了芯片的损坏。有效降低了芯片测试的物质成本和时间成本。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。
图1是本发明实施例提供的一种芯片寿命测试系统的模块示意图；
图2是本发明另一个实施例提供的一种芯片测试方法的步骤流程图。
具体实施方式
目前，在芯片测试领域中，芯片寿命是芯片的重要指标，因此在芯片投入生产和使用之前，需要对芯片的寿命进行测试。而在寿命测试过程中通常需要包括多路输入电流，依靠人工无法时刻观察芯片的运行状态，只能根据电源设备的电流参数作为判断依据，难以检测到芯片在测试过程中的异常，很容易使芯片在测试过程中损坏导致无法继续测试，耗费大量的物质成本和时间成本。
尤其是在S698-T芯片而言，需要进行1000小时时长的寿命测试，而该芯片通常需要对多路引脚进行供电，且需要放入到测试用的高温箱中进行测试，采用人为观察无法及时获知当前的测试情况，且该芯片较为昂贵，如果在测试过程中损坏，会带来较大的金钱和时间成本的浪费。
本发明采用了一种芯片寿命测试系统及其芯片测试方法，通过采集芯片采集测试芯片在测试过程中产生的芯片状态信息和电流信息，并发送至上位机中进行处理，当检测到异常信息时进行报警和断电。相比起现有技术，本发明的方案能够对芯片在寿命测试过程中出现的异常及时发出报警并且断电，避免了芯片的损坏。有效降低了芯片测试的物质成本和时间成本。
参考图1，本发明采用了一种芯片寿命测试系统，包括：用于生成芯片状态信息的测试芯片、用于提供测试电源的电源模块、用于获取电源模块输出的电流信息的电流监测模块和用于处理信息的信息处理模块；
所述信息处理模块包括用于接收和发送信息的采集芯片和用于输出测试数据的上位机，所述采集芯片的输入端分别与测试芯片的输出端和电流监控模块的输出端相连接，所述采集芯片的输出端与上位机相连接。
其中，在本实施例中，所述电源模块可以是任意形式的供电电源，本实施例中优选直流电源，以便于测试芯片的测试需求。
其中，在本实施例中，所述采集芯片和上位机之间可以通过任意形式的连接，本实施例中优选通过RS232串口通讯，有利于保证数据传输的速率，以便于提高上位机的快速响应性。
其中，在本实施例中，上位机可以是任意能进行控制操作的设备，本实施例中优选电脑作为上位机，能更便利地对测试系统进行控制。
进一步，在本发明的另一个实施例中，所述电源模块包括内部供电电源和外部供电电源，所述内部供电电源的输出包括12路1.2V的输出电源，所述外部供电电源的输出包括1路3.3V、1路2.5V和1路1.8V的输出电源。
其中，在本实施例中，输出的电压可以是固定不变，也可以是可微调的，本实施例中优选可以正负微调0.5V，以便于适应不同测试情况的需求，有效拓展本发明的应用范围。
进一步，在本发明的另一个实施例中，还包括用于将每路外部供电电源分流成12路的分流装置，所述分流装置的输入端与外部供电电源的输出端相连接。
其中，在本实施例中，分流装置可以是任意类型的元器件，能实现将1路电源分流成12路即可。本实施例中优选型号为A03401A的P-MOS管，采用P-MOS管能够在实现分流的前提下进一步保证电源的稳定性。
进一步，在本发明的另一个实施例中，所述内部供电电源和外部供电电源的输出端分别连接有用于过流保护的自恢复保险丝。
其中，在本实施例中，可以设置任意形式的保险丝，能实现过流保护。本实施例中优选自恢复保险丝，自恢复保险丝具有过热过流和自行恢复的功能，而在测试过程中涉及到高温箱的使用，因此在每个单元输出端均设置自恢复保险丝能够在电流过大或者温度过高时自动断开，从而实现保护电路的功能。
进一步，在本发明的另一个实施例中，所述测试芯片为型号为S698-T的SoC芯片。
其中，在本实施例中，用于测试的芯片可以是任意芯片，本实施例中优选S698-T芯片。其中，在S698-T芯片的测试过程中，RESET0引脚与外部供电电源的3.3V输出电源相连接，所述RESET0引脚所对应S698-T芯片的提示灯，因此采用上述连接方式能在使用过程中芯片接收到复位激励信号时闪灯，从视觉上给测试人员提供输入信号的反馈。
进一步，在本发明的另一个实施例中，所述采集芯片为FPGA芯片，所述采集芯片和测试芯片之间还包括用于增强所检测信号和隔离保护的电平隔离芯片。
其中，所述采集芯片可以是任意可编程的芯片，本实施例中优选型号为EP3C25F324的FPGA芯片，具有更强的稳定性，便于在长时间的测试过程中保持性能的稳定。
其中，在本实施例中，FPGA芯片与为芯片提供工作电源的直流电源之间还设置有线性稳压器，用于确保芯片在工作过程中的电源稳定。
进一步，在本发明的另一个实施例中，所述采集芯片中还包括用于采集芯片数据复位的复位激励信号按键。
其中，在本实施例中，设置复位激励信号按键能通过人工操作使测试芯片向采集芯片发送芯片运行信息。确保芯片的正常运行。
另外，参考图2，本发明的另一个实施例还提供了一种应用上述所述的一种芯片寿命测试系统的芯片测试方法，包括：
步骤S1，所述采集芯片读取电流监测模块所发送的电流信息和测试芯片所发送的芯片状态信息，并发送至上位机中；
步骤S2，所述上位机接收到采集芯片所发送的信息时，读取预设的电流预警阈值和状态预警阈值，当检测到所述电流信息中的值超出电流预警阈值或检测到芯片状态信息中的值超出状态预警阈值时，生成报警信息并向测试芯片发送断电信号；
步骤S3，所述上位机根据所获取的电流信息、芯片状态信息、报警信息和当前时间戳生成测试汇总信息并打印。
其中，在本实施例的步骤S1中，所述采集芯片采集24路的电流数值信号后转成串口信号发送至上位机中，同时采集12路的芯片状态信息并发送至上位机中。
其中，在本实施例的步骤S2中优选通过预设方式设置电流预警阈值和状态预警阈值。1.2V电源线路阈值为1000mA，3.3V电源线路阈值为300mA，当电流超出阈值情况出现，FPGA置低对应的S698-T芯片电源使能信号，切断其供电，对S698-T芯片进行断电保护，以确保测试过程的正常运行。
进一步，在本发明的另一个实施例中，所述采集芯片检测到上位机发送的复位信号或点击采集芯片中的复位激励信号按键时，复位采集芯片中的数据。
其中，本实施例中优选有激励信号时或者来自上位机的“使能复位”信号，所有电源使能重新被置高，FPGA数据复位。
进一步，在本发明的另一个实施例中，当所述上位机中无报警信息时，所述汇总信息的打印频率为2秒；当所述上位机中有报警信息时，每生成一个报警信息打印一次汇总信息。
其中，在本实施例中，打印频率可以是任意时间，本实施例中优选2秒。能够在出现异常时及时发现，避免芯片被损坏。同时，打印时对时间戳进行采集，有利于了解发生异常的时间，对异常的排除有积极作用。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，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)

1.一种芯片寿命测试系统，其特征在于，包括：用于生成芯片状态信息的测试芯片、用于提供测试电源的电源模块、用于获取电源模块输出的电流信息的电流监测模块和用于处理信息的信息处理模块；
所述信息处理模块包括用于接收和发送信息的采集芯片和用于输出测试数据的上位机，所述采集芯片的输入端分别与测试芯片的输出端和电流监控模块的输出端相连接，所述采集芯片的输出端与上位机相连接。
2.根据权利要求1所述的一种芯片寿命测试系统，其特征在于：所述电源模块包括内部供电电源和外部供电电源，所述内部供电电源的输出包括12路1.2V的输出电源，所述外部供电电源的输出包括1路3.3V、1路2.5V和1路1.8V的输出电源。
3.根据权利要求2所述的一种芯片寿命测试系统，其特征在于：还包括用于将每路外部供电电源分流成12路的分流装置，所述分流装置的输入端与外部供电电源的输出端相连接。
4.根据权利要求3所述的一种芯片寿命测试系统，其特征在于：所述内部供电电源和外部供电电源的输出端分别连接有用于过流保护的自恢复保险丝。
5.根据权利要求2所述的一种芯片寿命测试系统，其特征在于：所述测试芯片为型号为S698-T的SoC芯片。
6.根据权利要求1所述的一种芯片寿命测试系统，其特征在于：所述采集芯片为FPGA芯片，所述采集芯片和测试芯片之间还包括用于增强所检测信号和隔离保护的电平隔离芯片。
7.根据权利要求1所述的一种芯片寿命测试系统，其特征在于：所述采集芯片中还包括用于采集芯片数据复位的复位激励信号按键。
8.一种应用权利要求1-7任一所述的芯片寿命测试系统的芯片测试方法，其特征在于，包括：
所述采集芯片读取电流监测模块所发送的电流信息和测试芯片所发送的芯片状态信息，并发送至上位机中；
所述上位机接收到采集芯片所发送的信息时，读取预设的电流预警阈值和状态预警阈值，当检测到所述电流信息中的值超出电流预警阈值或检测到芯片状态信息中的值超出状态预警阈值时，生成报警信息并向测试芯片发送断电信号；
所述上位机根据所获取的电流信息、芯片状态信息、报警信息和当前时间戳生成测试汇总信息并打印。
9.根据权利要求8所述的一种芯片测试方法，其特征在于：所述采集芯片检测到上位机发送的复位信号或点击采集芯片中的复位激励信号按键时，复位采集芯片中的数据。
10.根据权利要求8所述的一种芯片测试方法，其特征在于：当所述上位机中无报警信息时，所述汇总信息的打印频率为2秒；当所述上位机中有报警信息时，每生成一个报警信息打印一次汇总信息。
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