CN110456259A - Pcba单板测试方法以及测试系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供PCBA单板测试方法，包括以下步骤：测试软件接收用户的功能测试指令，并将发送功能测试指令到测试工装的控制器中；测试工装将功能测试指令发送给PCBA单板的主控MCU；PCBA单板上预留有供电测试点以及各个功能模块的测试接触点；控制器控制测试工装上的供电测试探针为PCBA单板提供电能；控制器控制项目测试探针和PCBA单板上对应的功能模块的测试接触点接触，进行功能模块测试；PCBA单板响应，控制器获取到PCBA单板的功能模块测试信息以及测试结果。本发明通过PCBA单板和测试工装的配合，覆盖硬件全功能测试，测试项目更加细化，可代替人工批量测试，提升生产硬件测试效率，保障出厂产品硬件无故障，大幅度降低生产成本。

Description

PCBA单板测试方法以及测试系统
技术领域
本发明涉及电子技术领域，特别涉及PCBA单板测试方法以及测试系统。
背景技术
随目前在门锁行业，电子部分的主要单板PCBA在SMT加工完成后，需要手工测试验证硬件是否存在问题。手工测试方法存在如下问题：无法批量测试，测试效率低；人员不熟悉单板，需要培训，投入产出比低；人工测试人工判断，产品出错率高；生产综合成本高。
发明内容
本发明的目的是在于提供PCBA单板测试方法，有效解决上述技术问题的一个或者多个。
根据本发明的一个方面，提供PCBA单板测试方法，PCBA单板测试方法，包括以下步骤：测试工装安装有控制器以及与控制器通信连接测试软件，测试工装的控制器与PCBA单板的主控MCU通信连接；测试软件接收用户的功能测试指令，并将发送功能测试指令到测试工装的控制器中；测试工装将功能测试指令发送给PCBA单板的主控MCU；PCBA单板上预留有供电测试点以及各个功能模块的测试接触点；控制器控制测试工装上的供电测试探针能够与PCBA单板供电测试点相接触，所述测试工装通过供电测试探针为PCBA单板提供电能；控制器控制测试工装上的项目测试探针和PCBA单板上对应的功能模块的测试接触点接触，输入功能模块的测试信号至PCBA单板进行功能模块测试；PCBA单板响应并进行与功能测试指令对应的功能模块的测试，控制器获取到测试信息以及测试结果；控制器将测试结果发送给测试软件。
在一些实施方式中，所述功能模块包括：电源模块、刷卡模块、密码模块、指纹模块、存储模块、语音模块、外设模块、无线模块、电机驱动模块、传感器模块和/或功耗模块。
在一些实施方式中，测试工装首先进行电源模块的功能测试，判断电源模块是否正常，若不正常，则提示电源模块异常，停止该PCBA单板的测试，若正常，则继续检测其他功能模块是否正常。
在一些实施方式中，所述电源模块的测试方法包括以下步骤：
所述测试工装通过供电测试探针接通待测PCBA单板的主电源，给 PCBA单板供电；所述测试工装通过项目测试探针测量并采集待测主电源中测试项目的输出电压值；所述测试工装的控制器读取配置在所述控制器中标准文件，并与采集的电压值进行比对，若一致，判定电源模块正常；否则判定电源模块异常。
在一些实施方式中，所述刷卡模块的测试方法包括第一通讯总线测试、读写卡性能测试、和/或读写卡最高功耗测试；
所述第一通讯总线测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU使能SPI2引脚，读取读写器芯片FM17522E的特征寄存器的数据；
读写器芯片FM17522E返回数据给主控MCU，若返回数据正确判定第一通讯总线测试正常；否则，判定第一通讯总线测试异常，主控MCU将得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
所述读写卡性能测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU得到读写卡性能模块中待写入卡片的扇区数、访问密码及写入的数据；主控MCU操控非接触读写器芯片写卡；主控MCU操控非接触读写器芯片读卡；主控MCU根据读取返回的数据与写入的数据一致测试结果，判定读写卡性能测试正常；否则，判定读写卡性能测试异常；主控 MCU将得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
读写卡最高功耗测试测试包括以下步骤：测试工装的控制器记录在读写卡性能测试过程中的最大电流；测试工装控制器将最大电流比对其配置的标准文件，最大电流低于配置的标准文件中的参考值，判定读写卡最高功耗测试正常；否则判定读写卡最高功耗测试异常。
在一些实施方式中，所述密码模块的测试方法包括第二通讯总线测试、响应键值及按压电容值测试LED点灯测试；
第二通讯总线测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主控MCU读取触摸芯片BS83B163A-16的特征寄存器数据；触摸芯片将数据返回给主控MCU；主控MCU将返回的数据与其内部配置的参考值比对，返回的数据正确，判定第二通讯总线测试正常；否则，判定第二通讯总线测试异常，主控MCU将得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
响应键值及按压电容值测试包括以下步骤：PCBA单板的主控MCU 解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；测试工装上的机械装置触碰PCBA单板的触摸按键；触摸芯片应能产生中断通知主控MCU；主控MCU读取触摸芯片的键值寄存器及感应电容值寄存器内的数据；重复操作，直至所有触摸按键全部测试完成，若触摸按键返回的键值和电容值符合主控MCU内部配置的参考值，判定响应键值及按压电容值测试正常；否则，判定第二通讯总线测试异常，主控MCU得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
LED点灯测试包括以下步骤：
测试工装的控制器下发功能测试指令到单板的主控MCU，点亮所有 LED灯；
PCBA单板响应，主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令，测试工装的控制器通过配置的摄像头组件判断LED灯是否全部点亮，若全部点亮，LED点灯测试测试正常；否则判定LED点灯测试测试异常。
在一些实施方式中，所述所述指纹模块的测试方法包括触控唤醒测试和模组序列号获取测试；
所述触控唤醒测试包括以下步骤：
测试工装的控制器提示需测试人员配合用手触碰主控MCU的指纹读头；测试工装的控制器进行PCBA单板的主控MCU开启指纹传感器电源的电压测试；测试工装的控制器将测试的电压值比对其配置的标准文件，若一致，判定触控唤醒测试正常；否则判定触控唤醒测试异常；
或
所述模组序列号获取测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU开启指纹传感器电源；主控MCU使能通用收发传输接口 UART1，向指纹模块发送模组序列号获取的指令；主控MCU获取指纹模块返回的数据，若返回的数据正确，判定所述模组序列号获取测试正常；否则判定所述模组序列号获取测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器。
在一些实施方式中，所述存储模块的测试方法包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU得到待写入存储器的地址及写入的数据；
主控MCU操控存储器的写数据；
主控MCU操控存储器的读取写入地址的数据；
主控MCU操控存储器擦除之前写入地址的数据；
主控MCU通过返回数据与写入数据对比，返回数据与写入数据对比一致，判定所述存储模块的测试正常；否则判定所述存储模块的测试异常，并得出测试结果发送至测试工装的控制器。
在一些实施方式中，所述语音模块测试包括Flash读写测试、语音播放测试；
Flash读写测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU得到待写入存储器的地址及写入的数据，
主控MCU操控闪存芯片写数据；
主控MCU操控闪存芯片读取写入地址的数据；
主控MCU操控闪存芯片擦除之前写入地址的数据；
主控MCU将返回的数据与写入数据对比，若返回数据与写入数据对比一致，判定所述Flash读写测试正常；否则判定所述Flash读写测试异常，并得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
语音播放测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU读取闪存芯片内存储的1KHz音频信号的到数模转换器 DAC中解码；
测试工装的控制器测量功放输出接口的音频信号的幅度与频率，比对配置在所述控制器中的标准文件，若测量音频信号的幅度与频率在标准文件中参考数据的范围内，判定所述语音播放测试正常；否则，判定所述语音播放测试异常。
在一些实施方式中，所述外设模块包括防撬检测模块测试和USB& 复位模块；
防撬检测模块测试包括以下步骤：测试工装的控制器将连接的PCBA 单板主控MCU的防撬接口IO的状态改为断开；主控MCU接收到防撬触发返回数据，判定所述外设防撬检测模块测试正常；否则判定所述外设防撬检测模块测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器。
或
所述USB&复位模块测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；测试工装的控制器改变PCBA单板IO接口状态，测试主控MCU 的USB和复位功能；测试工装的控制器模拟USB输入电压信号和模拟输入复位信号，观察是否可以正常给单板供电和是否正常复位，若正常复位和供电判定所述USB&复位模块测试正常；否则，判定所述USB&复位模块测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器。
在一些实施方式中，所述无线模块的测试方法包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU唤醒无线模块；
控制器模拟人工配置进行修改和查询；
PCBA单板判定所述无线模块测试测试正常，否则判定所述无线模块测试测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器。
在一些实施方式中，所述功耗模块测试包括休眠功耗测试、静态工作功耗、动态功耗测试；
休眠功耗测试包括以下步骤：PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主控MCU进入休眠模式；测试工装的控制器测量PCBA单板的总电流，控制器检测到的整板的休眠电流与配置的标准文件比对，测试工装检测到的整板的休眠电流小于配置文件中的参考值，判定所述休眠功耗测试正常；否则，判定所述休眠功耗测试异常；
或
静态工作功耗测试包括以下步骤：PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；测试工装的控制器改变主控 MCU唤醒输入引脚的电平状态；主控MCU唤醒；测试工装的控制器检测整版的电流值，若测试工装检测到的整板工作电流与控制器配置的标准文件比对，测试工装检测到的整板的工作电流小于配置文件中的参考值，判定所述静态工作功耗测试测试正常；否则，判定所述静态工作功耗测试异常；
或
动态功耗测试包括以下步骤：
测试工装的控制器记录PCBA单板动态时产生的电流，包括触摸屏 LED灯点亮时的电流，输入密码时的最大功耗时产生的电流，语音播报的时候最大功耗时产生的电流，无线模组模组唤醒和工作的时产生的电流；
测试工装的控制器检测到的整板工作电流与控制器配置的标准文件比对，判定所述动态功耗测试正常；否则判定所述动态功耗测试异常。
在一些实施方式中，所述电机驱动模块测试包括电机正向驱动输出能力测试、电机反向驱动输出能力测试、电机关闭能力输出测试；
电机正向驱动输出能力测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU电机驱动芯片动作，使电机驱动芯片动作正向驱动输出到假负载，持续时间为10S，此时测试工装测量接在驱动芯片的假负载上的电流值，检测到的电流值与控制器配置的标准文件中比对，若检测到的电流值在参考范围，判定所述电机正向驱动输出能力测试正常；否则，判定所述电机正向驱动输出能力测试异常；
或
电机反向驱动输出能力测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU主控电机驱动芯片动作，使电机驱动芯片动作反向驱动输出到假负载，持续时间为10S，此时测试工装测量接在驱动芯片的假负载上的电流值，检测到的电流值与控制器配置的标准文件比对，检测到的电流值在参考范围，判定所述电机反向驱动输出能力测试正常；否则判定所述电机反向驱动输出能力测试异常；
或
电机关闭能力输出测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU电机驱动芯片动作，使电机驱动芯片关闭其输出，持续时间为5S，此时测试工装需要测量假负载上的电流值，若检测到的电流值为0，判定所述电机关闭能力输出测试正常；否则判定所述电机关闭能力输出测试异常。
在一些实施方式中，所述传感器模块测试是测试工装的控制器通过改变与PCBA单板的传感器输入接口的开关状态来检测PCBA单板的数据返回，具体包括以下步骤：
测试工装的控制器改变传感器输入接口IO输出状态；
主控MCU检测到所述传感器接口IO状态变化，主控MCU输出中断信号至测试工装的控制器；
测试工装的控制器查询寄存器状态，直至所有传感器接口测试完毕，若所有的传感器接口测试工装读取的结果全部正确，判定所述传感器模块试正常；否则，判定所述传感器模块测试异常，将测试结果发送至测试工装的控制器。
本发明还提供PCBA单板测试系统，包括测试工装、PCBA单板以及安装在测试工装上的测试软件，所述测试工装包括控制器，所述PCBA 单板上包括主控MCU以及各个功能模块；所述控制器和PCBA单板通信连接，测试工装的控制器与测试软件通信连接；所述PCBA单板上预留设置有供电测试点以及用于各个功能模块进行检测的测试点接触点；测试工装的控制器通过所述供电测试探针和PCBA单板供电测试点相接触，为PCBA单板提供电能；测试工装的控制器通过项目测试探针输入测试信号和PCBA单板交互，进行功能模块测试，PCBA单板的主控MCU内部测试程序响应获取测试结果发送给控制器或者控制器获取的返回数据与其配置的对应标准文件进行比对得出测试结果；测试工装的控制器将测试结果发送给测试软件。
本发明的益处：本发明提供了PCBA单板测试方法，通过PCBA单板和测试工装的配合，测试工装的测试软件下发功能测试指令，测试工装通过供电测试探针为PCBA单板提供电能，控制器控制通过项目测试探针和PCBA单板上对应的功能模块的测试接触点交互进行项目测试，测试软件最后获取到在控制器上的测试结果，覆盖硬件全功能测试，测试项目更加细化，可代替人工批量测试，提升生产硬件测试效率，保障出厂产品硬件无故障，大幅度降低生产成本。
附图说明：
图1为本发明提供了PCBA单板测试方法的步骤流程图；
图2为本发明提供了PCBA单板测试系统的结构框图；
图3为本发明提供了PCBA单板测试方法并进行电源模块判断的流程图；
图4为本发明提供了PCBA单板测试方法的PCBA单板的功能模块图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语″中心″、″横向″、″纵向″、″前″、″后″、″左″、″右″、″上″、″下″、″竖直″、″水平″、″顶″、″底″、″内″、″外″等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
下面结合附图的图1-图4说明，对本发明作进一步详细说明。
本发明提供PCBA单板测试方法，包括以下步骤：测试工装安装有控制器以及与控制器通信连接测试软件，测试工装的控制器与PCBA单板的主控MCU通信连接；测试软件接收用户的功能测试指令，并将发送功能测试指令到测试工装的控制器中；测试工装将功能测试指令发送给 PCBA单板的主控MCU；PCBA单板上预留有供电测试点以及各个功能模块的测试接触点；控制器控制测试工装上的供电测试探针能够与 PCBA单板供电测试点相接触，测试工装通过供电测试探针为PCBA单板提供电能；控制器控制测试工装上的项目测试探针和PCBA单板上对应的功能模块的测试接触点接触，输入功能模块的测试信号至PCBA单板进行功能模块测试；PCBA单板响应并进行与功能测试指令对应的功能模块的测试，控制器获取到测试信息以及测试结果；控制器将测试结果发送给测试软件。其中，控制器与PCBA单板的主控MCU通过串口模块通信连接，本实施例，具体使用的是异步串口通信模块。由此，通过PCBA 单板和测试工装的配合，测试工装的测试软件下发功能测试指令，测试工装通过供电测试探针为PCBA单板提供电能，测试工装通过项目测试探针和PCBA单板上对应的功能模块的测试接触点接触进行项目测试，测试软件最后获取到在控制器上的测试结果，可代替人工批量测试，提升生产硬件测试效率，保障出厂产品硬件无故障，大幅度降低生产成本。
其中，功能模块包括：电源模块、刷卡模块、密码模块、指纹模块、存储模块、语音模块、外设模块、无线模块、电机驱动模块、传感器模块和/或功耗模块。由此，功能模块的测试项目更加细化，在测试过程中便于知道每个功能模块具体的问题，能够及时发现问题，解决问题。
其中，如图3，在本实施例中，所述测试工装首先进行电源模块的功能测试，判断电源模块是否正常，若不正常，则提示电源模块异常，停止该PCBA单板的测试，若正常，则继续检测其他功能模块是否正常。由此，首先进行电源模块的判断，若是电源模块出现异常，其他功能模块也无法进行正常的测试。
其中，电源模块的测试方法包括以下步骤：测试工装通过供电测试探针接通待测PCBA单板的主电源，给PCBA单板供电；测试工装通过项目测试探针测量并采集待测主电源中测试项目的输出电压值；测试工装的控制器读取配置在控制器中标准文件，并与采集的电压值进行比对，若一致，判定电源模块正常；否则判定电源模块异常。由此，电源模块有测试结果有测试工装控制器判断的得出。
其中，刷卡模块的测试方法包括第一通讯总线测试、读写卡性能测试、和/或读写卡最高功耗测试；
第一通讯总线测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；本实施例中，读写器芯片型号为FM17522E，主控MCU使能 FM17522E上的SPI2引脚，读取读写器芯片FM17522E的特征寄存器的数据；读写器芯片FM17522E返回数据给主控MCU，若返回数据正确判定第一通讯总线测试正常；否则，判定第一通讯总线测试异常，主控 MCU将得出测试结果发送至测试工装的控制器；
读写卡性能测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；本实施例中，读写器芯片型号为FM17522E，主控MCU得到读写卡性能模块中待写入卡片的扇区数、访问密码及写入的数据；主控MCU 使能FM17522E上的SPI2引脚，操控读写器芯片FM17522E写卡；主控MCU使能FM17522E上的SPI2引脚，操控非接触读写器芯片 FM17522E读卡；主控MCU根据读取返回的数据与写入的数据一致测试结果，判定读写卡性能测试正常；否则，判定读写卡性能测试异常；主控MCU将得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
读写卡最高功耗测试测试包括以下步骤：
测试工装的控制器记录在读写卡性能测试过程中的最大电流；测试工装控制器将最大电流比对其配置的标准文件，最大电流低于配置的标准文件中的参考值，判定读写卡最高功耗测试正常；否则判定读写卡最高功耗测试异常。
其中，密码模块的测试方法包括第二通讯总线测试、响应键值及按压电容值测试LED点灯测试；
第二通讯总线测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；本实施例中，触摸芯片型号为BS83B163A-16，主控MCU使能 BS83B163A-16上的I2C1引脚，读取触摸芯片BS83B163A-16的特征寄存器数据；触摸芯片将数据返回给主控MCU；主控MCU将返回的数据与其内部配置的参考值比对，返回的数据正确，判定第二通讯总线测试正常；否则，判定第二通讯总线测试异常，主控MCU将得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
响应键值及按压电容值测试包括以下步骤：本实施例中，触摸芯片型号为BS83B163A-16，PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；测试工装上的机械装置触碰PCBA单板的触摸按键触摸芯片BS83B163A-16应能产生中断通知主控MCU；主控MCU 使能12C1引脚，读取触摸芯片BS83B163A-16的键值寄存器及感应电容值寄存器内的数据；
重复操作，直至所有触摸按键全部测试完成，若触摸按键返回的键值和电容值符合主控MCU内部配置的参考值，判定响应键值及按压电容值测试正常；否则，判定第二通讯总线测试异常，主控MCU得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
LED点灯测试包括以下步骤：
测试工装的控制器下发功能测试指令到PCBA单板的主控MCU，点亮所有LED灯；
PCBA单板响应，主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令，测试工装的控制器通过配置的摄像头组件判断LED灯是否全部点亮，若全部点亮，LED点灯测试测试正常；否则判定LED点灯测试测试异常。
其中，指纹模块的测试方法包括触控唤醒测试和模组序列号获取测试；
触控唤醒测试包括以下步骤：测试工装的控制器提示需测试人员配合用手触碰主控MCU的指纹读头；测试工装的控制器进行PCBA单板的主控MCU开启指纹传感器电源的电压测试；测试工装的控制器将测试的电压值比对其配置的标准文件，若一致，判定触控唤醒测试正常；否则判定触控唤醒测试异常；
或
模组序列号获取测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主
控MCU开启指纹传感器电源；主控MCU使能通用收发传输接口UART1，向指纹模块发送模组序列号获取的指令；主控MCU获取指纹模块返回的数据，若返回的数据正确，判定模组序列号获取测试正常；否则判定模组序列号获取测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器。
其中，本实施例中，存储器型号为AT24C32C，存储模块的测试方法包
括以下步骤：PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主控MCU得到待写入存储器AT24C32C的地址及写入的数据；主控MCU使能AT24C32C的I2C1引脚，操控存储器AT24C32C 的写数据；主控MCU使能AT24C32C的I2C1引脚，操控存储器AT24C32C的读取写入地址的数据；主控MCU使能AT24C32C的I2C1 引脚，操控存储器AT24C32C擦除之前写入地址的数据；主控MCU通过返回数据与写入数据对比，返回数据与写入数据对比一致，判定存储模块的测试正常；否则判定存储模块的测试异常，并得出测试结果发送至测试工装的控制器。
其中，语音模块测试包括Flash读写测试、语音播放测试；
Flash读写测试包括以下步骤：本实施例中，闪存芯片为 W25Q64AVSIG， PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令，主控MCU得到待写入存储器AT24C32C的地址及写入的数据；主控 MCU使能W25Q64AVSIG上的SPI1引脚，操控闪存芯片W25Q64AVSIG写数据；主控MCU使能W25Q64AVSIG上的SPI1引脚，操控闪存芯片W25Q64AVSIG读取写入地址的数据；主控MCU使能W25Q64AVSIG上的SPI1引脚，操控闪存芯片W25Q64AVSIG擦除之前写入地址的数据；主控MCU将返回的数据与写入数据对比，若返回数据与写入数据对比一致，判定Flash读写测试正常；否则判定Flash读写测试异常，并得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
本实施例中，闪存芯片型号为W25Q64AVSIG，语音播放测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主控MCU使能W25Q64AVSIG上的SPI1引脚，读取闪存芯片 W25Q64AVSIG内存储的1KHz音频信号的到数模转换器DAC中解码；测试工装的控制器测量功放输出接口的音频信号的幅度与频率，比对配置在控制器中的标准文件，若测量音频信号的幅度与频率在标准文件中参考数据的范围内，判定语音播放测试正常；否则，判定语音播放测试异常。
其中，外设模块包括防撬检测模块测试和USB&复位模块；
防撬检测模块测试包括以下步骤：
测试工装的控制器将连接的PCBA单板主控MCU的防撬接口IO的状态改为断开；主控MCU接收到防撬触发返回数据，判定外设防撬检测模块测试正常；否则判定外设防撬检测模块测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器。
或
USB&复位模块测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；测试工装的控制器改变PCBA单板IO接口状态，测试主控MCU 的USB和复位功能；测试工装的控制器模拟USB输入电压信号和模拟输入复位信号，观察是否可以正常给单板供电和是否正常复位，若正常复位和供电判定USB&复位模块测试正常；否则，判定USB&复位模块测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器。
其中，无线模块的测试方法包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主控MCU唤醒无线模块；控制器模拟人工配置进行修改和查询；测试工装判断返回值是否正常，若PCBA单板返回值正确，判定无线模块测试测试正常，否则判定无线模块测试测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器。
其中，功耗模块测试包括休眠功耗测试、静态工作功耗、动态功耗测试；
休眠功耗测试包括以下步骤：PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主控MCU进入休眠模式；测试工装的控制器测量PCBA单板的总电流，控制器检测到的整板的休眠电流与配置的标准文件比对，测试工装检测到的整板的休眠电流小于配置文件中的参考值，判定休眠功耗测试正常；否则，判定休眠功耗测试异常；
或
静态工作功耗测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；测试工装的控制器改变主控MCU唤醒输入引脚的电平状态；主控 MCU唤醒；测试工装的控制器检测整版的电流值，若测试工装检测到的整板工作电流与控制器配置的标准文件比对，测试工装检测到的整板的工作电流小于配置文件中的参考值，判定静态工作功耗测试测试正常；否则，判定静态工作功耗测试异常；
或
动态功耗测试包括以下步骤：测试工装的控制器记录PCBA单板动态时产生的电流，包括触摸屏LED灯点亮时的电流，输入密码时的最大功耗时产生的电流，语音播报的时候最大功耗时产生的电流，无线模组模组唤醒和工作的时产生的电流；测试工装的控制器检测到的整板工作电流与控制器配置的标准文件比对，判定动态功耗测试正常；否则判定动态功耗测试异常。
其中，电机驱动模块测试包括电机正向驱动输出能力测试、电机反向驱动输出能力测试、电机关闭能力输出测试；
电机正向驱动输出能力测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主控MCU电机驱动芯片动作，使电机驱动芯片动作正向驱动输出到假负载，持续时间为10S，此时测试工装测量接在驱动芯片的假负载上的电流值，检测到的电流值与控制器配置的标准文件中比对，若检测到的电流值在参考范围，判定电机正向驱动输出能力测试正常；否则，判定电机正向驱动输出能力测试异常；
或
电机反向驱动输出能力测试包括以下步骤：PCBA单板的主控MCU 解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主控MCU主控电机驱动芯片动作，使电机驱动芯片动作反向驱动输出到假负载，持续时间为10S，此时测试工装测量接在驱动芯片的假负载上的电流值，检测到的电流值与控制器配置的标准文件比对，检测到的电流值在参考范围，判定电机反向驱动输出能力测试正常；否则判定电机反向驱动输出能力测试异常；
或
电机关闭能力输出测试包括以下步骤：PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；主控MCU电机驱动芯片动作，使电机驱动芯片关闭其输出，持续时间为5S，此时测试工装需要测量假负载上的电流值，若检测到的电流值为0，判定电机关闭能力输出测试正常；否则判定电机关闭能力输出测试异常。
其中，传感器模块测试是测试工装的控制器通过改变与PCBA单板的传感器输入接口的开关状态来检测PCBA单板的数据返回，具体包括以下步骤：测试工装的控制器改变传感器输入接口IO输出状态；主控 MCU检测到传感器接口IO状态变化，主控MCU输出中断信号至测试工装的控制器；测试工装的控制器查询寄存器状态，直至所有传感器接口测试完毕，若所有的传感器接口测试工装读取的结果全部正确，判定传感器模块试正常；否则，判定传感器模块测试异常，将测试结果发送至测试工装的控制器。
本发明还提供PCBA单板自动化测试系统，包括测试工装、PCBA单板以及安装在测试工装上的测试软件，测试工装包括控制器，PCBA单板上包括主控MCU以及各个功能模块；控制器和PCBA单板通信连接，测试工装的控制器与测试软件通信连接；PCBA单板上预留设置有供电测试点以及用于各个功能模块进行检测的测试点接触点；测试工装的控制器通过供电测试探针和PCBA单板供电测试点相接触，为PCBA单板提供电能；测试工装的控制器通过项目测试探针输入测试信号和PCBA单板交互，进行功能模块测试，PCBA单板内部测试程序响应获取测试结果或者控制器获取的返回数据与其配置的对应标准文件进行比对得出测试结果；测试工装的控制器将测试结果发送给测试软件。其中，控制器与PCBA 单板的主控MCU通过串口模块通信连接，本实施例，具体使用的是异步串口通信模块。由此，通过PCBA单板和测试工装的配合，测试工装的测试软件下发功能测试指令，测试工装通过供电测试探针为PCBA单板提供电能，控制器控制通过项目测试探针和PCBA单板上对应的功能模块的测试接触点交互进行项目测试，测试软件最后获取到在控制器上的测试结果，可代替人工批量测试，提升生产硬件测试效率，保障出厂产品硬件无故障，大幅度降低生产成本。
以上表述仅为本发明的优选方式，应当指出，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.PCBA单板测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
测试工装安装有控制器以及与控制器通信连接测试软件，测试工装的控制器与PCBA单板的主控MCU通信连接；
测试软件接收用户的功能测试指令，并将发送功能测试指令到测试工装的控制器中；
测试工装将功能测试指令发送给PCBA单板的主控MCU；
PCBA单板上预留有供电测试点以及各个功能模块的测试接触点；
控制器控制测试工装上的供电测试探针能够与PCBA单板供电测试点相接触，所述测试工装通过供电测试探针为PCBA单板提供电能；
控制器控制测试工装上的项目测试探针和PCBA单板上对应的功能模块的测试接触点接触，输入功能模块的测试信号至PCBA单板进行功能模块测试；
PCBA单板响应并进行与功能测试指令对应的功能模块的测试，控制器获取到测试信息以及测试结果；
控制器将测试结果发送给测试软件。
2.根据权利要求1所述PCBA单板测试方法，其特征在于，所述功能模块包括：电源模块、刷卡模块、密码模块、指纹模块、存储模块、语音模块、外设模块、无线模块、电机驱动模块、传感器模块和/或功耗模块。
3.根据权利要求2所述PCBA单板测试方法，其特征在于，
所述测试工装首先进行所述电源模块的功能测试，判断电源模块是否正常，若不正常，则提示电源模块异常，停止该PCBA单板的测试，若正常，则继续检测其他功能模块是否正常。
4.根据权利要求2所述PCBA单板测试方法，其特征在于，
所述电源模块的测试方法包括以下步骤：
所述测试工装通过供电测试探针接通待测PCBA单板的主电源，给PCBA单板供电；
所述测试工装通过项目测试探针测量并采集待测主电源中测试项目的输出电压值；
所述测试工装的控制器读取配置在所述控制器中标准文件，并与采集的电压值进行比对，若一致，判定电源模块正常；否则判定电源模块异常。
5.根据权利要求2所述PCBA单板测试方法，其特征在于，
所述刷卡模块的测试方法包括第一通讯总线测试、读写卡性能测试、和/或读写卡最高功耗测试；
所述第一通讯总线测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU使能SPI2引脚，读取读写器芯片FM17522E的特征寄存器的数据；
读写器芯片FM17522E返回数据给主控MCU，若返回数据正确判定第一通讯总线测试正常；否则，判定第一通讯总线测试异常，主控MCU将得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
所述读写卡性能测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU得到读写卡性能模块中待写入卡片的扇区数、访问密码及写入的数据；
主控MCU操控非接触读写器芯片写卡；
主控MCU操控非接触读写器芯片读卡；
主控MCU根据读取返回的数据与写入的数据一致测试结果，判定读写卡性能测试正常；否则，判定读写卡性能测试异常；主控MCU将得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
读写卡最高功耗测试测试包括以下步骤：
测试工装的控制器记录在读写卡性能测试过程中的最大电流；
测试工装控制器将最大电流比对其配置的标准文件，最大电流低于配置的标准文件中的参考值，判定读写卡最高功耗测试正常；否则判定读写卡最高功耗测试异常。
6.根据权利要求2所述PCBA单板测试方法，其特征在于，所述密码模块的测试方法包括第二通讯总线测试、响应键值及按压电容值测试LED点灯测试；
第二通讯总线测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU读取触摸芯片BS83B163A-16的特征寄存器数据；
触摸芯片将数据返回给主控MCU；
主控MCU将返回的数据与其内部配置的参考值比对，返回的数据正确，判定第二通讯总线测试正常；否则，判定第二通讯总线测试异常，主控MCU将得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
响应键值及按压电容值测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
测试工装上的机械装置触碰PCBA单板的触摸按键；
触摸芯片应能产生中断通知主控MCU；
主控MCU读取触摸芯片的键值寄存器及感应电容值寄存器内的数据；
重复操作，直至所有触摸按键全部测试完成，若触摸按键返回的键值和电容值符合主控MCU内部配置的参考值，判定响应键值及按压电容值测试正常；否则，判定第二通讯总线测试异常，主控MCU得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
LED点灯测试包括以下步骤：
测试工装的控制器下发功能测试指令到PCBA单板的主控MCU，点亮所有LED灯；
PCBA单板响应，主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令，测试工装的控制器通过配置的摄像头组件判断LED灯是否全部点亮，若全部点亮，LED点灯测试测试正常；否则判定LED点灯测试测试异常。
7.根据权利要求2所述PCBA单板测试方法，其特征在于，所述指纹模块的测试方法包括触控唤醒测试和模组序列号获取测试；
所述触控唤醒测试包括以下步骤：
测试工装的控制器提示需测试人员配合用手触碰主控MCU的指纹读头；
测试工装的控制器进行PCBA单板的主控MCU开启指纹传感器电源的电压测试；
测试工装的控制器将测试的电压值比对其配置的标准文件，若一致，判定触控唤醒测试正常；否则判定触控唤醒测试异常；
或
所述模组序列号获取测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU开启指纹传感器电源；
主控MCU使能通用收发传输接口UART1，向指纹模块发送模组序列号获取的指令；
主控MCU获取指纹模块返回的数据，若返回的数据正确，判定所述模组序列号获取测试正常；否则判定所述模组序列号获取测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器；
或
所述存储模块的测试方法包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU得到待写入存储器的地址及写入的数据；
主控MCU操控存储器的写数据；
主控MCU操控存储器的读取写入地址的数据；
主控MCU操控存储器擦除之前写入地址的数据；
主控MCU通过返回数据与写入数据对比，返回数据与写入数据对比一致，判定所述存储模块的测试正常；否则判定所述存储模块的测试异常，并得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
所述语音模块测试包括Flash读写测试、语音播放测试；
Flash读写测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU得到待写入存储器的地址及写入的数据，
主控MCU操控闪存芯片写数据；
主控MCU操控闪存芯片读取写入地址的数据；
主控MCU操控闪存芯片擦除之前写入地址的数据；
主控MCU将返回的数据与写入数据对比，若返回数据与写入数据对比一致，判定所述Flash读写测试正常；否则判定所述Flash读写测试异常，并得出测试结果发送至测试工装的控制器；
或
语音播放测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU读取闪存芯片内存储的1KHz音频信号的到数模转换器DAC中解码；
测试工装的控制器测量功放输出接口的音频信号的幅度与频率，比对配置在所述控制器中的标准文件，若测量音频信号的幅度与频率在标准文件中参考数据的范围内，判定所述语音播放测试正常；否则，判定所述语音播放测试异常；
或
所述外设模块包括防撬检测模块测试和USB&复位模块；
防撬检测模块测试包括以下步骤：
测试工装的控制器将连接的PCBA单板主控MCU的防撬接口IO的状态改为断开；
主控MCU接收到防撬触发返回数据，判定所述外设防撬检测模块测试正常；否则判定所述外设防撬检测模块测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器；
或
所述USB&复位模块测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
测试工装的控制器改变PCBA单板IO接口状态，测试主控MCU的USB和复位功能；
测试工装的控制器模拟USB输入电压信号和模拟输入复位信号，观察是否可以正常给单板供电和是否正常复位，若正常复位和供电判定所述USB&复位模块测试正常；否则，判定所述USB&复位模块测试异常，并将测试结果发送至测试工装的控制器；
或
所述无线模块的测试方法包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU唤醒无线模块；
控制器模拟人工配置进行修改和查询；
PCBA单板根据数据判定所述无线模块测试测试是否正常，PCBA单板并将测试结果发送至测试工装的控制器。
8.根据权利要求2所述PCBA单板测试方法，其特征在于，所述功耗模块测试包括休眠功耗测试、静态工作功耗、动态功耗测试；
休眠功耗测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU进入休眠模式；
测试工装的控制器测量PCBA单板的总电流，控制器检测到的整板的休眠电流与配置的标准文件比对，测试工装检测到的整板的休眠电流小于配置文件中的参考值，判定所述休眠功耗测试正常；否则，判定所述休眠功耗测试异常；
或
静态工作功耗测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
测试工装的控制器改变主控MCU唤醒输入引脚的电平状态；
主控MCU唤醒；
测试工装的控制器检测整版的电流值，若测试工装检测到的整板工作电流与控制器配置的标准文件比对，测试工装检测到的整板的工作电流小于配置文件中的参考值，判定所述静态工作功耗测试测试正常；否则，判定所述静态工作功耗测试异常；
或
动态功耗测试包括以下步骤：
测试工装的控制器记录PCBA单板动态时产生的电流，包括触摸屏LED灯点亮时的电流，输入密码时的最大功耗时产生的电流，语音播报的时候最大功耗时产生的电流，无线模组唤醒和工作的时产生的电流；
测试工装的控制器检测到的整板工作电流与控制器配置的标准文件比对，判定所述动态功耗测试正常；否则判定所述动态功耗测试异常。
9.根据权利要求2所述PCBA单板测试方法，其特征在于，所述电机驱动模块测试包括电机正向驱动输出能力测试、电机反向驱动输出能力测试、电机关闭能力输出测试；
电机正向驱动输出能力测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU电机驱动芯片动作，使电机驱动芯片动作正向驱动输出到假负载，持续时间为10S，此时测试工装测量接在驱动芯片的假负载上的电流值，检测到的电流值与控制器配置的标准文件中比对，若检测到的电流值在参考范围，判定所述电机正向驱动输出能力测试正常；否则，判定所述电机正向驱动输出能力测试异常；
或
电机反向驱动输出能力测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU主控电机驱动芯片动作，使电机驱动芯片动作反向驱动输出到假负载，持续时间为10S，此时测试工装测量接在驱动芯片的假负载上的电流值，检测到的电流值与控制器配置的标准文件比对，检测到的电流值在参考范围，判定所述电机反向驱动输出能力测试正常；否则判定所述电机反向驱动输出能力测试异常；
或
电机关闭能力输出测试包括以下步骤：
PCBA单板的主控MCU解析测试工装的控制器发送过来的功能测试指令；
主控MCU电机驱动芯片动作，使电机驱动芯片关闭其输出，持续时间为5S，此时测试工装需要测量假负载上的电流值，若检测到的电流值为0，判定所述电机关闭能力输出测试正常；否则判定所述电机关闭能力输出测试异常；
或
所述传感器模块测试是测试工装的控制器通过改变与PCBA单板的传感器输入接口的开关状态来检测PCBA单板的数据返回，具体包括以下步骤：
测试工装的控制器改变传感器输入接口IO输出状态；
主控MCU检测到所述传感器接口IO状态变化，主控MCU输出中断信号至测试工装的控制器；
测试工装的控制器查询寄存器状态，直至所有传感器接口测试完毕，若所有的传感器接口测试工装读取的结果全部正确，判定所述传感器模块试正常；否则，判定所述传感器模块测试异常，将测试结果发送至测试工装的控制器。
10.PCBA单板测试系统，其特征在于，
包括测试工装、PCBA单板以及安装在测试工装上的测试软件，所述测试工装包括控制器，所述PCBA单板上包括主MCU以及各个功能模块；
所述控制器和PCBA单板通信连接，测试工装的控制器与测试软件通信连接；
所述PCBA单板上预留设置有供电测试点以及用于各个功能模块进行检测的测试点接触点；
测试工装的控制器通过所述供电测试探针和PCBA单板供电测试点相接触，为PCBA单板提供电能；
测试工装的控制器通过项目测试探针输入测试信号和PCBA单板交互，进行功能模块测试，PCBA单板的主控MCU内部测试程序响应获取测试结果发送给控制器或者控制器获取的返回数据与其配置的对应标准文件进行比对得出测试结果；
测试工装的控制器将测试结果发送给测试软件。
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