CN113820583B - 一种usb otg测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种USB OTG测试方法，所述方法包括以下步骤：S1，将一个GPIO作为一个开关并配成输出口，连接到待测芯片的两根数据线与两个USB连接器之间；S2，所述两个USB连接器分别连接PC机和U盘；S3，通过程序控制由GPIO输出高低电平来决定开关打开的方向；S4，通过GPIO的电平变化，所述开关打到第一位置连接到连个USB连接器中连接PC机的一个；或是打到第二位置连接到两个USB连接器中连接U盘的另一个，完成USB OTG测试。满足了芯片自动化测试的要求，方法简单操作方便。

Description

一种USB OTG测试方法
技术领域
本发明涉及芯片测试技术领域，特别涉及一种USB OTG测试方法。
背景技术
在芯片制作过程中，每一个芯片在出厂前都要进行功能测试,其中芯片要放到系统功能测试板进行功能测试，测试芯片的USB功能时，通常是将USB_D+和USB_D-连接到USBconnector，再通过USB cable与PC机连接，PC机做为host(主设备)，芯片做为slave(外设)，测试芯片和PC机通讯是否正常来验证芯片的USB功能。如图1所示。
然而，USB OTG设备不管是做host还是slave，传输数据都是用USB_D+和USB_D-这两根差分数据线，上述测试方案是芯片接PC机测试，PC机是host，芯片是slave，测试芯片和PC机通讯，来验证芯片做为slave的功能是否正常。而对于支持USB OTG功能的芯片，还要测试芯片的host功能，需要接一个U盘做为slave，但是芯片测试在系统功能测试机上是自动化测试，不可能人工手动去插入U盘测试，这就导致芯片做为host与slave(比如U盘)的通讯功能在系统功能测试机的自动化测试情况下测不到，无法验证芯片的host功能。
现有技术中的常用术语如下：
USB OTG：USB OTG是USB On-The-Go的缩写，是USB2.0标准的补充。USB设备通讯时一般分为(HOST)主设备(通常是PC机)和从设备(SLAVE),只有当一台HOST与一台SLAVE连接时才能实现数据的传输，两个外设之间的数据交换必须通过HOST(PC机)中转才能完成，效率较低，不大方便。而USB OTG技术可以使手机等USB设备，从传统认知的USB从设备(SLAVE)变为USB主机，例如手机可以和U盘直接连接，把手机中的照片存储到U盘里。同时让支持OTG的USB设备仍然可以作为传统USB设备使用。USB OTG设备就是既能充当主设备(HOST)，亦能充当从设备(SLAVE)。
USB_D+,USB_D-:差分数据线，数据通过这两根数据线在设备间传输。
系统功能测试板：测试芯片各种功能的测试板。
系统功能测试机：系统功能测试板固定在测试机上，测试机通过机械手抓取芯片，然后把芯片放进测试板上的socket里进行芯片测试，测试结束后，机械手再从socket里抓取芯片放回tray盘，然后抓取下一颗芯片进行测试。
SOCKET：一种BGA封装芯片测试装置，里面有和芯片锡球数量相同的探针，芯片放到里面，探针一端和芯片的锡球接触，另一端和测试板上的焊盘接触，通过外力下压芯片，芯片的锡球通过探针和测试板的焊盘连接，就相当于芯片焊接到了板子上。
BGA封装：Ball Grid Array Package，球栅阵列封装，是一种芯片封装形式。
DUT：Device–Under–Test的简称，即为接受检测设备。
发明内容
针对上述USB OTG功能测试不完全，提出一种方法在系统功能测试机自动化测试时，解决USB host功能没有测试到的问题。
具体地，本发明提供一种USB OTG测试方法，所述方法包括以下步骤：
S1，将一个GPIO作为一个开关并配成输出口，连接到待测芯片的两根数据线与两个USB连接器之间；
S2，所述两个USB连接器分别连接PC机和U盘；
S3，通过程序模块控制由GPIO输出高低电平来决定开关打开的方向；
S4，通过GPIO的电平变化，所述开关打到第一位置连接到两个USB连接器中连接PC机的一个；或是打到第二位置连接到两个USB连接器中连接U盘的另一个，完成USB OTG测试。
所述的待测芯片的两根数据线为USB_D+，USB_D-两根差分线，将所述的USB_D+，USB_D-两根差分线分别连接到所述开关，所述开关的另一端通过数据线分别与两个USB连接器连接。
所述的步骤S4进一步包括以下步骤：
S4.1，当所述开关打到第一位置时，待测芯片接到第一USB连接器，通过USB数据线与PC机连接，PC机做host，芯片做slave，测试芯片和PC通讯，验证芯片做为slave功能是否正常；
S4.2，当所述开关打到第二位置时，待测芯片接到第二USB连接器，所述的待测芯片的两根数据线USB_D+和USB_D-这两根差分线接到第二USB连接器，U盘插入第二USB连接器，芯片做为host，U盘做为slave，测试芯片和U盘通讯，验证芯片做为host功能是否正常。
所述的开关为单刀双掷开关。
所述步骤S3中所述开关打开的方向是通过控制单刀双掷开关的切换方向确定的。
所述的通过GPIO的电平变化，设置为低电平连接第一位置，高电平连接第二位置；或是高电平连接第一位置，低电平连接第二位置。
所述的程序模块是通过配置两个寄存器实现GPIO电平变化的，这两个寄存器分别是PAT1和PAT0，其中PAT1是0表示GPIO是输出状态，是1表示GPIO是输入状态，PAT0是0表示输出低电平，是1表示输出是高电平；USB测试，程序将寄存器PAT1配置成0，PAT0配置成1，即将GPIO设成输出高电平将开关打到第一位置；或者程序将寄存器PAT1配置成0，PAT0配置成0，即将GPIO设成输出低电平将开关打到第二位置。
由此，本申请的优势在于：通过简单的控制GPIO作为的单刀双掷开关的切换方向即可完成USB OTG做为host和slave两种角色的测试，满足了芯片自动化测试的要求，方法简单操作方便。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。
图1是现有技术中测试芯片的示意图。
图2是本发明方法的流程示意图。
图3是本发明方法步骤S4的具体流程示意图。
图4是应用本发明方法的测试芯片硬件的示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容及优点，现结合附图对本发明进行进一步的详细说明。
如图2所示，本发明涉及一种USB OTG测试方法，所述方法包括以下步骤：
S1，将一个GPIO作为一个开关并配成输出口，连接到待测芯片的两根数据线与两个USB连接器之间；
S2，所述两个USB连接器分别连接PC机和U盘；
S3，通过程序模块控制由GPIO输出高低电平来决定开关打开的方向；
S4，通过GPIO的电平变化，所述开关打到第一位置连接到两个USB连接器中连接PC机的一个；或是打到第二位置连接到两个USB连接器中连接U盘的另一个，完成USB OTG测试。
其中,步骤S3中所述的程序模块是通过配置两个寄存器实现GPIO电平变化的，这两个寄存器分别是PAT1和PAT0，其中PAT1是0表示GPIO是输出状态，是1表示GPIO是输入状态，PAT0是0表示输出低电平，是1表示输出是高电平；USB测试，程序将寄存器PAT1配置成0，PAT0配置成1，即将GPIO设成输出高电平将开关打到第一位置；或者程序将寄存器PAT1配置成0，PAT0配置成0，即将GPIO设成输出低电平将开关打到第二位置。
如图3所示，步骤S4进一步包括以下步骤：
S4.1，当开关打到第一位置时，待测芯片接到第一USB连接器，通过USB数据线与PC机连接，PC机做host，芯片做slave，测试芯片和PC通讯，验证芯片做为slave功能是否正常；
S4.2，当开关打到第二位置时，待测芯片接到第二USB连接器，USB_D+和USB_D-两根差分线接到第二USB连接器，U盘插入第二USB连接器，芯片做为host，U盘做为slave，测试芯片和U盘通讯，验证芯片做为host功能是否正常。
如图4所示，本技术方案中是在两根数据线到USB连接器之间加一个开关，通过程序将一个GPIO(General Purpose Input/Output pin,通用输入输出引脚)配成输出口，由GPIO输出高低电平来决定开关打开的方向，中间方框部分是两个单刀双掷开关，当开关打到黑色实线开关，USB_D+和USB_D-两根差分线接到第一USB连接器，通过USB数据线与PC机连接，PC机做host，芯片做slave，测试芯片和PC通讯，验证芯片做为slave功能是否正常。芯片的slave功能测试结束后，通过GPIO的电平变化，开关打到黑色虚线开关处，USB_D+和USB_D-两根差分线接到第二USB连接器，U盘插入第二USB连接器里，芯片做为host，U盘做为slave，测试芯片和U盘通讯，验证芯片做为host功能是否正常。本技术方案通过程序控制单刀双掷开关的切换方向完成了USB OTG做为host和slave两种角色的测试，满足了芯片自动化测试的要求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种USB OTG测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1，将一个GPIO作为一个开关并配成输出口，连接到待测芯片的两根数据线与两个USB连接器之间；
S2，所述两个USB连接器分别连接PC机和U盘；
S3，通过程序模块控制由GPIO输出高低电平来决定开关打开的方向；
S4，通过GPIO的电平变化，所述开关打到第一位置连接到两个USB连接器中连接PC机的一个；或是打到第二位置连接到两个USB连接器中连接U盘的另一个，完成USB OTG测试；
所述的步骤S4进一步包括以下步骤：
S4.1，当所述开关打到第一位置时，待测芯片接到第一USB连接器，通过USB数据线与PC机连接，PC机做host，芯片做slave，测试芯片和PC通讯，验证芯片做为slave功能是否正常；
S4.2，当所述开关打到第二位置时，待测芯片接到第二USB连接器，所述的待测芯片的两根数据线USB_D+和USB_D-这两根差分线接到第二USB连接器，U盘插入第二USB连接器，芯片做为host，U盘做为slave，测试芯片和U盘通讯，验证芯片做为host功能是否正常。
2.根据权利要求1所述的一种USB OTG测试方法，其特征在于，
所述的待测芯片的两根数据线为USB_D+，USB_D-两根差分线，将所述的USB_D+，USB_D-两根差分线分别连接到所述开关，所述开关的另一端通过数据线分别与两个USB连接器连接。
3.根据权利要求1所述的一种USB OTG测试方法，其特征在于，所述的开关为单刀双掷开关。
4.根据权利要求3所述的一种USB OTG测试方法，其特征在于，所述步骤S3中所述开关打开的方向是通过控制单刀双掷开关的切换方向确定的。
5.根据权利要求1所述的一种USB OTG测试方法，其特征在于，所述的通过GPIO的电平变化，设置为低电平连接第一位置，高电平连接第二位置；或是高电平连接第一位置，低电平连接第二位置。
6.根据权利要求1所述的一种USB OTG测试方法，其特征在于，所述的程序模块是通过配置两个寄存器实现GPIO电平变化的，这两个寄存器分别是PAT1和PAT0，其中PAT1是0表示GPIO是输出状态，是1表示GPIO是输入状态，PAT0是0表示输出低电平，是1表示输出是高电平；USB测试，程序将寄存器PAT1配置成0，PAT0配置成1，即将GPIO设成输出高电平将开关打到第一位置；或者程序将寄存器PAT1配置成0，PAT0配置成0，即将GPIO设成输出低电平将开关打到第二位置。
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