CN110045266A - 一种芯片通用测试方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明的技术方案包括一种芯片通用测试方法及装置，用于实现：根据芯片型号编写通用异步收发传输器的测试代码；对测试代码进行仿真并生成仿真文件，将仿真文件转换为测试向量文件；自动化测试设备与待测芯片建立电气连接，并运行通用异步收发传输器的测试程序；测试程序根据测试向量文件对待测芯片执行测试项目，其中测试项目包括直流参数测试、功能测试以及交流参数测试。本发明的有益效果为：可以及时发现芯片通用异步串行接口的异常现象，能准确验证芯片通用异步串行接口功能特性，大大提高了芯片的测试效率，降低了测试成本。

Description

一种芯片通用测试方法及装置

技术领域

本发明涉及一种芯片通用测试方法及装置，属于集成电路测试领域。

背景技术

S698PM芯片是珠海欧比特宇航科技股份有限公司面向嵌入式控制领域而研制的一款抗辐照型的高性能、高可靠、高集成度、低功耗的多核并行处理器SoC芯片。S698PM采用国际最先进LEON4内核，采用对称多处理架构(SMP)，遵循SPARC V8标准，S698PM芯片内部集成4个相同的高性能处理器核心，每个处理器核心均由32位RISC整型处理单元(IU)、双精度浮点处理单元(FPU)、高速一级缓存(L1Cache)和存储器管理单元(MMU)等组成。S698PM芯片采用AMBA2.0作为片内互联总线，其中采用128位带宽的AHB总线作为各处理器核心的互联总线，采用32位带宽的AHB总线作为片内高速外设的互联总线，采用32位带宽的APB总线作为片内低速外设的互联总线，各总线间通过桥接器交换数据。内核电源电压工作范围为1.0V±0.1V，IO电源电压工作范围为3.3V±0.3V。S698PM芯片的通用异步串行接口UART提供串行通讯功能，包括TXD和RXD两根信号线，支持8数据位、一个可选的校验位和一个停止位的数据帧。为了生成不同的传输速率，每个UART有一个12位的可编程时钟分频器。S698PM芯片的封装形式为塑封球形阵列封装PBGA784、陶瓷柱形阵列封装CCGA576。

S698PM芯片通用异步串行接口UART测试需要在S698PM芯片正常启动工作的基础上再进行通用异步串行接口UART的相关测试，而如何提高芯片测试效率和测试准确性，以及如何降低测试成本，是本领域技术人员关注的首要问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种芯片通用测试方法及装置，包括根据芯片型号编写通用异步收发传输器的测试代码；对测试代码进行仿真并生成仿真文件，将仿真文件转换为测试向量文件；自动化测试设备与待测芯片建立电气连接，并运行通用异步收发传输器的测试程序；测试程序根据测试向量文件对待测芯片执行测试项目，其中测试项目包括直流参数测试、功能测试以及交流参数测试。

本发明解决其问题所采用的技术方案一方面是：一种芯片通用测试方法，其特征在于，包括以下步骤：S100、根据芯片型号编写通用异步收发传输器的测试代码；S200、对测试代码进行仿真并生成仿真文件，将仿真文件转换为测试向量文件；S300、自动化测试设备与待测芯片建立电气连接，并运行通用异步收发传输器的测试程序；S400、测试程序根据测试向量文件对待测芯片执行测试项目，其中测试项目包括直流参数测试、功能测试以及交流参数测试。

进一步的，所述自动化测试设备为J750EX测试机。

进一步的，所述S200包括：S201、使用Modelsim对测试代码进行功能测试仿真；S202、基于通用异步串行接口对待测芯片进行数据读写，获取对应信号脚的信息值，并将得到的各个信号脚的信息值以可读文件的形式进行存储。

进一步的，所述测试向量文件的文件格式为矢量文件格式。

进一步的，所述直流参数测试包括，根据待测芯片的工作条件，分别设定待测芯片的内核电压、IO电压、输入/输出电压以及参考电压的值，使用自动化测试设备对待测芯片的通用异步串行接口进行直流参数测试。

进一步的，所述功能测试包括，根据待测芯片的工作条件，分别设定待测芯片的内核电压、IO电压、输入/输出电压以及参考电压的值，并定义待测芯片的输入时钟周期和信号脚时间约束，将通用异步串行接口的功能模式加载到自动化测试设备中，通过向待测芯片发送激励信号与功能模式中产生的信号值进行对比，执行功能测试。

进一步的，所述交流参数测试包括，根据待测芯片的工作条件，分别设定待测芯片的内核电压、IO电压、输入/输出电压以及参考电压的值，并定义待测芯片的输入时钟和信号脚时间约束，将通用异步串行接口的功能模式加载到自动化测试设备中，执行交流参数测试。

本发明解决其问题所采用的技术方案另一方面是：一种芯片通用测试装置，其特征在于，包括：编辑模块，用于根据芯片型号编写通用异步收发传输器的测试代码；仿真模块，用于对测试代码进行仿真并生成仿真文件，将仿真文件转换为测试向量文件；电气连接模块，用于提供自动化测试设备与待测芯片的电气连接；运行模块，用于供自动化测试设备运行通用异步收发传输器的测试程序；测试模块，用于根据测试向量文件对待测芯片执行测试项目，其中测试项目包括直流参数测试、功能测试以及交流参数测试。

进一步的，所述仿真模块还包括：测试单元，用于使用Modelsim对测试代码进行功能测试仿真；读写存储单元，用于基于通用异步串行接口对待测芯片进行数据读写，获取对应信号脚的信息值，并将得到的各个信号脚的信息值以可读文件的形式进行存储；转换单元，用于将仿真文件转换为测试向量文件，其中测试向量文件的文件格式为矢量文件格式。

进一步的，所述测试模块还包括：直流参数测试单元，用于对待测芯片执行直流参数测试；功能测试单元，用于对待测芯片执行功能测试；交流参数测试单元，用于对待测芯片执行交流参数测试。

本发明的有益效果是：可以及时发现芯片通用异步串行接口的异常现象，能准确验证M芯片通用异步串行接口功能特性，大大提高了芯片的测试效率，降低了测试成本。

附图说明

图1所示为根据本发明优选实施例的方法流程示意图；

图2所示为根据本发明优选实施例的装置接头示意图；

图3所示为Modelsim仿真文件存储文件格式示意图；

图4所示为J750EX测试机台识别的矢量文件格式；

图5所示为ATE测试程序用到的矢量文件格式。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本公开中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本公开各组成部分的相互位置关系来说的。在本公开中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种元件，但这些元件不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的元件彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一元件也可以被称为第二元件，类似地，第二元件也可以被称为第一元件。本文所提供的任何以及所有实例或示例性语言(“例如”、“如”等)的使用仅意图更好地说明本发明的实施例，并且除非另外要求，否则不会对本发明的范围施加限制。

参照图1所示为根据本发明优选实施例的方法流程示意图，

下面以S698PM芯片通用异步串行接口UART的ATE测试方法的步骤过程距离：

编写S698PM芯片设计代码的通用异步串行接口UART的测试代码；

测试代码的Modelsim仿真并生成仿真文件；

仿真文件转成测试向量；

S698PM芯片与ATE测试机台的电气连接；

编写S698PM芯片通用异步串行接口UART的ATE测试程序；

根据S698PM详细规范设定工作条件，对通用异步串行接口UART进行直流参数测试、功能测试和交流参数测试。

其中仿真文件的的存储文件格式如图3所示

参照图2所示为根据本发明优选实施例的装置接头示意图，包括：

一种芯片通用测试装置，其特征在于，包括：编辑模块，用于根据芯片型号编写通用异步收发传输器的测试代码；仿真模块，用于对测试代码进行仿真并生成仿真文件，将仿真文件转换为测试向量文件；电气连接模块，用于提供自动化测试设备与待测芯片的电气连接；运行模块，用于供自动化测试设备运行通用异步收发传输器的测试程序；测试模块，用于根据测试向量文件对待测芯片执行测试项目，其中测试项目包括直流参数测试、功能测试以及交流参数测试。

仿真模块还包括：测试单元，用于使用Modelsim对测试代码进行功能测试仿真；读写存储单元，用于基于通用异步串行接口对待测芯片进行数据读写，获取对应信号脚的信息值，并将得到的各个信号脚的信息值以可读文件的形式进行存储；转换单元，用于将仿真文件转换为测试向量文件，其中测试向量文件的文件格式为矢量文件格式。

测试模块还包括：直流参数测试单元，用于对待测芯片执行直流参数测试；功能测试单元，用于对待测芯片执行功能测试；交流参数测试单元，用于对待测芯片执行交流参数测试。

S698PM芯片通用异步串行接口UART提供串行通讯功能，包括TXD和RXD两根信号线，支持8数据位、一个可选的校验位和一个停止位的数据帧。为了生成不同的传输速率，每个UART有一个12位的可编程时钟分频器。

测试代码的Modelsim仿真包含了通用异步串行接口UART跑功能时进行读写数据过程有关信号脚的信息值，并对跑功能时这些信号脚变化的所有信息值存储到一个文件中。

仿真文件转成测试向量是对数据信息存储的格式的改变，将仿真文件格式转换成ATE测试机台识别的矢量文件格式。所选的ATE测试机台是J750EX，

J750EX测试机台识别的矢量文件格式如图4所示，J750EX测试机台识别的矢量文件格式。J750EX测试机台配套的编程软件对矢量文件转化为J750EX测试程序用到的矢量文件格式，ATE测试程序用到的矢量文件格式如图5所示，ATE测试程序用到的矢量文件格式。

S698PM芯片与ATE测试机台的电气连接，是将S698PM芯片的地址、数据、片选使能信号脚与J750EX测试机台信号通道电气连接，电源脚与J750测试机台的电源通道电气连接，地引脚与J750测试机台的地电气连接。S698PM芯片与J750EX测试机台的电气连接是通过转接板进行连接，并通过在转接板上加装芯片测试座放置S698PM芯片。S698PM芯片所有的IO引脚、电源和地引脚通过芯片测试座与转接板连接，转接板放置到J750EX测试机台上的母板上，这样完成了S698PM芯片IO脚、电源和地引脚分别与J750EX机台信道、电源脚和地的电气连接。

编写S698PM芯片通用异步串行接口UART的ATE测试程序包括引脚映射、信道映射、设定管脚值、设定工作条件、定义S698PM芯片输入时钟周期、定义S698PM芯片信号脚时间约束、确定待测参数项。

直流参数测试包括：根据S698PM详细规范规定的工作条件，分别设定S698PM芯片的内核电压、IO电压、输入/输出电压、参考电压的值，利用J750EX测试机台的测量单元对通用异步串行接口UART进行直流参数测试。直流参数测试具体包括：内核电源动态电流Idd，内核电源静态电流Idds，IO电源静态电流Iddios，输入高/低电平漏电流IIH/IIL，输出高/低电平电压VOH/VOL，短路输出电流IOS。

功能测试包括：根据S698PM详细规范规定的工作条件，分别设定S698PM芯片的内核电压、IO电压、输入/输出电压、参考电压的值，定义S698PM芯片的输入时钟周期，定义S698PM芯片信号脚时间约束，将通用异步串行接口UART的功能pattern加载到J750EX测试机台的存储单元。J750EX测试机台根据功能pattern提供的输入信号值给S698PM芯片提供激励信号，S698PM芯片很据激励信号作出相应的功能，再将芯片输出的信号值，与功能pattern中储存的输出信号值进行对比，从而对通用异步串行接口UART的功能进行测试。

交流参数测试包括：根据S698PM详细规范规定的工作条件，分别设定S698PM芯片的内核电压、IO电压、输入/输出电压、参考电压的值，定义S698PM芯片的输入时钟，定义S698PM芯片信号脚的时间约束，将通用异步串行接口UART的功能pattern加载到J750EX测试机台的存储单元，对通用异步串行接口UART的交流参数进行测试，交流参数为数据输出延时时间Tapbuart0。

应当认识到，本发明的实施例可以由计算机硬件、硬件和软件的组合、或者通过存储在非暂时性计算机可读存储器中的计算机指令来实现或实施。所述方法可以使用标准编程技术-包括配置有计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质在计算机程序中实现，其中如此配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作——根据在具体实施例中描述的方法和附图。每个程序可以以高级过程或面向对象的编程语言来实现以与计算机系统通信。然而，若需要，该程序可以以汇编或机器语言实现。在任何情况下，该语言可以是编译或解释的语言。此外，为此目的该程序能够在编程的专用集成电路上运行。

此外，可按任何合适的顺序来执行本文描述的过程的操作，除非本文另外指示或以其他方式明显地与上下文矛盾。本文描述的过程(或变型和/或其组合)可在配置有可执行指令的一个或多个计算机系统的控制下执行，并且可作为共同地在一个或多个处理器上执行的代码(例如，可执行指令、一个或多个计算机程序或一个或多个应用)、由硬件或其组合来实现。所述计算机程序包括可由一个或多个处理器执行的多个指令。

进一步，所述方法可以在可操作地连接至合适的任何类型的计算平台中实现，包括但不限于个人电脑、迷你计算机、主框架、工作站、网络或分布式计算环境、单独的或集成的计算机平台、或者与带电粒子工具或其它成像装置通信等等。本发明的各方面可以以存储在非暂时性存储介质或设备上的机器可读代码来实现，无论是可移动的还是集成至计算平台，如硬盘、光学读取和/或写入存储介质、RAM、ROM等，使得其可由可编程计算机读取，当存储介质或设备由计算机读取时可用于配置和操作计算机以执行在此所描述的过程。此外，机器可读代码，或其部分可以通过有线或无线网络传输。当此类媒体包括结合微处理器或其他数据处理器实现上文所述步骤的指令或程序时，本文所述的发明包括这些和其他不同类型的非暂时性计算机可读存储介质。当根据本发明所述的方法和技术编程时，本发明还包括计算机本身。

计算机程序能够应用于输入数据以执行本文所述的功能，从而转换输入数据以生成存储至非易失性存储器的输出数据。输出信息还可以应用于一个或多个输出设备如显示器。在本发明优选的实施例中，转换的数据表示物理和有形的对象，包括显示器上产生的物理和有形对象的特定视觉描绘。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。在本发明的保护范围内其技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。

Claims (10)

1.一种芯片通用测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100、根据芯片型号编写通用异步收发传输器的测试代码；

S200、对测试代码进行仿真并生成仿真文件，将仿真文件转换为测试向量文件；

S300、自动化测试设备与待测芯片建立电气连接，并运行通用异步收发传输器的测试程序；

S400、测试程序根据测试向量文件对待测芯片执行测试项目，其中测试项目包括直流参数测试、功能测试以及交流参数测试。

2.根据权利要求1所述的芯片通用测试方法，其特征在于，所述自动化测试设备为J750EX测试机。

3.根据权利要求1所述的芯片通用测试方法，其特征在于，所述S200包括：

S201、使用Modelsim对测试代码进行功能测试仿真；

S202、基于通用异步串行接口对待测芯片进行数据读写，获取对应信号脚的信息值，并将得到的各个信号脚的信息值以可读文件的形式进行存储。

4.根据权利要求1所述的芯片通用测试方法，其特征在于，所述测试向量文件的文件格式为矢量文件格式。

5.根据权利要求1所述的芯片通用测试方法，其特征在于，所述直流参数测试包括，根据待测芯片的工作条件，分别设定待测芯片的内核电压、IO电压、输入/输出电压以及参考电压的值，使用自动化测试设备对待测芯片的通用异步串行接口进行直流参数测试。

6.根据权利要求1所述的芯片通用测试方法，其特征在于，所述功能测试包括，根据待测芯片的工作条件，分别设定待测芯片的内核电压、IO电压、输入/输出电压以及参考电压的值，并定义待测芯片的输入时钟周期和信号脚时间约束，将通用异步串行接口的功能模式加载到自动化测试设备中，通过向待测芯片发送激励信号与功能模式中产生的信号值进行对比，执行功能测试。

7.根据权利要求1所述的芯片通用测试方法，其特征在于，所述交流参数测试包括，根据待测芯片的工作条件，分别设定待测芯片的内核电压、IO电压、输入/输出电压以及参考电压的值，并定义待测芯片的输入时钟和信号脚时间约束，将通用异步串行接口的功能模式加载到自动化测试设备中，执行交流参数测试。

8.一种芯片通用测试装置，其特征在于，包括：

编辑模块，用于根据芯片型号编写通用异步收发传输器的测试代码；

仿真模块，用于对测试代码进行仿真并生成仿真文件，将仿真文件转换为测试向量文件；

电气连接模块，用于提供自动化测试设备与待测芯片的电气连接；

运行模块，用于供自动化测试设备运行通用异步收发传输器的测试程序；

测试模块，用于根据测试向量文件对待测芯片执行测试项目，其中测试项目包括直流参数测试、功能测试以及交流参数测试。

9.根据权利要求8所述的芯片通用测试装置，其特征在于，所述仿真模块还包括：

测试单元，用于使用Modelsim对测试代码进行功能测试仿真；

读写存储单元，用于基于通用异步串行接口对待测芯片进行数据读写，获取对应信号脚的信息值，并将得到的各个信号脚的信息值以可读文件的形式进行存储；

转换单元，用于将仿真文件转换为测试向量文件，其中测试向量文件的文件格式为矢量文件格式。

10.根据权利要求8所述的芯片通用测试装置，其特征在于，所述测试模块还包括：

直流参数测试单元，用于对待测芯片执行直流参数测试；

功能测试单元，用于对待测芯片执行功能测试；

交流参数测试单元，用于对待测芯片执行交流参数测试。