CN117590199A - 电路板芯片的故障检测方法、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电路板芯片的故障检测方法、系统、电子设备及存储介质，该方法包括：判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；当待测电路板芯片不携带所述JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行待测电路板芯片的故障检测；当待测电路板芯片携带所述JTAG接口时，确定JTAG接口的引脚定义类型；基于待测电路板芯片的型号和JTAG接口的引脚定义类型对待测电路板芯片进行故障检测；当待测电路板芯片正常时，则检测结束，当待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。本发明通过在JTAG接口的引脚定义类型自动识别的基础上，直接对待测电路板进行外接型故障检测，相对于拆卸芯片后的故障检测，过程便捷高效。
Description
技术领域
本发明涉及芯片技术领域，具体涉及一种电路板芯片的故障检测方法、系统、电子设备及存储介质。
背景技术
电路板芯片的故障检测是通过各种检测手段来判断芯片的故障情况。根据调研，目前市面一般通过电路板功能性测试来进行芯片的故障判断，由维修人员通过原位替换芯片的方式来判断原芯片是否故障。
对于携带程序的芯片故障判断，首先需要读取原芯片程序，此时，若联合测试工作组（简称JTAG）接口定义不明确，需要对JTAG接口管脚定义进行分析，再进行程序的读取，然后将读取的程序烧录到替代芯片中。但是，通过原位替换芯片的方式进行原芯片的故障判断，不仅操作难度较高，而且存在焊接失误的风险；对于JTAG接口管脚定义，传统做法是通过逻辑分析仪进行信号分析，这样的做法不仅费时且容易出错。
因此，如何对电路板芯片进行便捷高效的故障检测成为当前领域工作人员急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种电路板芯片的故障检测方法、系统、电子设备及存储介质，以达到对电路板芯片进行便捷高效的故障检测的目的。
第一方面，本发明提供了一种电路板芯片的故障检测方法，包括：
判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；
当待测电路板芯片不携带JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行待测电路板芯片的故障检测；
当待测电路板芯片携带JTAG接口时，确定JTAG接口的引脚定义类型；
基于待测电路板芯片的型号和JTAG接口的引脚定义类型对待测电路板芯片进行故障检测；
当待测电路板芯片正常时，则检测结束，当待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。
在一种可能的实现方式中，电路板检测装置包括万用表和示波器。
在一种可能的实现方式中， 确定JTAG接口的引脚定义类型，包括：
基于JTAG接口定义测试板获取JTAG接口的引脚定义信号；
利用JTAG接口定义上位软件对引脚定义信号进行识别，确定JTAG接口的引脚定义类型。
在一种可能的实现方式中，基于待测电路板芯片的型号和JTAG接口的引脚定义类型对待测电路板芯片进行故障检测，包括：
查询待测电路板芯片的型号，获取与待测电路板芯片的型号对应的边界扫描描述语言文件；
获取与JTAG接口的引脚类型对应的下载器单元；
基于边界扫描描述语言文件和下载器单元向待测电路板芯片输入检测信号；
在收到待测电路板芯片的反馈信号后，基于反馈信号对待测电路板芯片进行故障检测。
在一种可能的实现方式中，基于边界扫描描述语言文件和下载器单元向待测电路板芯片输入检测信号，包括：将边界扫描描述语言文件载入上位机测试软件中，并控制下载器单元向待测电路板芯片的外围电路输入电平激励信号。
第二方面，本发明提供了一种电路板芯片的故障检测系统，包括：
JTAG接口判断模块，用于判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；
常规检测模块，用于当待测电路板芯片不携带JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行待测电路板芯片的故障检测；
引脚定义类型确定模块，用于当待测电路板芯片携带JTAG接口时，确定JTAG接口的引脚定义类型；
故障检测模块，用于基于待测电路板芯片的型号和JTAG接口的引脚定义类型对待测电路板芯片进行故障检测；
处理模块，用于当待测电路板芯片正常时，则检测结束，当待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。
在一种可能的实现方式中，电路板检测装置包括万用表和示波器。
在一种可能的实现方式中， 引脚定义类型确定模块，包括：
引脚定义信号获取子模块，用于基于JTAG接口定义测试板获取JTAG接口的引脚定义信号；
引脚定义类型确定子模块，用于利用JTAG接口定义上位软件对引脚定义信号进行识别，确定JTAG接口的引脚定义类型。
第三方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器和处理器，其中，
存储器，用于存储程序；
处理器，与存储器耦合，用于执行存储器中存储的程序，以实现上述任一项电路板芯片的故障检测方法的步骤。
第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机可读取的程序或指令，程序或指令被处理器执行时，能够实现上述任一项电路板芯片的故障检测方法中的步骤。
采用上述实施例的有益效果为：判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；
当待测电路板芯片不携带JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行待测电路板芯片的故障检测；当待测电路板芯片携带JTAG接口时，确定JTAG接口的引脚定义类型；基于待测电路板芯片的型号和JTAG接口的引脚定义类型对待测电路板芯片进行故障检测；当待测电路板芯片正常时，则检测结束，当待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。本发明通过在JTAG接口的引脚定义类型自动识别的基础上，直接对待测电路板进行外接型故障检测，相对于拆卸芯片后的故障检测，过程便捷高效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种电路板芯片的故障检测方法的一个实施例的流程示意图；
图2为本发明提供的一种电路板芯片的故障检测方法的一个实施例中步骤S14的流程示意图；
图3为本发明提供的一种电路板芯片的故障检测系统的一个实施例的结构示意图。
图4为本发明提供的一种电路板芯片的故障检测系统的电子设备的一个实施例的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。
附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器系统和/或微控制器系统中实现这些功能实体。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
图1为本发明提供的一种电路板芯片的故障检测方法的一个实施例的流程示意图。
参照图1，本发明提供了一种电路板芯片的故障检测方法，包括：
S11、判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；
S12、当待测电路板芯片不携带JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行待测电路板芯片的故障检测；
S13、当待测电路板芯片携带JTAG接口时，确定JTAG接口的引脚定义类型；
S14、基于待测电路板芯片的型号和JTAG接口的引脚定义类型对待测电路板芯片进行故障检测；
S15、当待测电路板芯片正常时，则检测结束，当待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。
采用上述实施例的有益效果为：判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；
当待测电路板芯片不携带JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行待测电路板芯片的故障检测；当待测电路板芯片携带JTAG接口时，确定JTAG接口的引脚定义类型；基于待测电路板芯片的型号和JTAG接口的引脚定义类型对待测电路板芯片进行故障检测；当待测电路板芯片正常时，则检测结束，当待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。本发明通过在JTAG接口的引脚定义类型自动识别的基础上，直接对待测电路板进行外接型故障检测，相对于拆卸芯片后的故障检测，过程便捷高效。
具体地，判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口可以通过人工判定也可以通过机器扫描判定的方式，当待测电路板芯片不携带JTAG接口时，即可通过正常检测装置进行待测电路板芯片的故障检测，当待测电路板芯片携带JTAG接口时，则通过正常的检测装置无法进行待测电路板芯片的故障检测，需要对JTAG接口的引脚定义进行确定后再进行故障检测。
在一种实施例中，电路板检测装置包括万用表和示波器。
进一步地， 步骤S13包括：
基于JTAG接口定义测试板获取JTAG接口的引脚定义信号；
利用JTAG接口定义上位软件对引脚定义信号进行识别，确定JTAG接口的引脚定义类型。
需要解释地是，JATG规范没有标准的接口定义，常见的JATG接口从4引脚到20引脚的都有，且各个引脚的功能定义也无法确定，传统的逻辑分析仪只能通过信号分析的方式来确定引脚定义的问题，但是通过信号无法确定引脚的好坏，费时费力且容易出错，本实施例通过JTAG接口定义测试板获取JTAG接口的引脚定义信号，再通过JTAG接口定义上位软件对引脚定义信号进行识别，从而实现引脚定义类型的精准识别，过程便捷高效。
图2为本发明提供的一种电路板芯片的故障检测方法的一个实施例中步骤S14的流程示意图。
参照图2，步骤S14包括：
S141、查询待测电路板芯片的型号，获取与待测电路板芯片的型号对应的边界扫描描述语言文件；
S142、获取与JTAG接口的引脚类型对应的下载器单元；
S143、基于边界扫描描述语言文件和下载器单元向待测电路板芯片输入检测信号；
S144、在收到待测电路板芯片的反馈信号后，基于反馈信号对待测电路板芯片进行故障检测。
进一步地，在确定待测电路板芯片类型后，可获取与待测电路板芯片类型对应的边界扫描描述语言文件，从而通过待测电路板芯片的边界扫描电路对待测电路板芯片进行故障检测。
在一种实施例中，下载器单元为USB Blaster下载器，USB Blaster是一种硬件设备，用于将上位机和待测电路板芯片进行连接，实现数据传输、编程和调试等功能，在发明中，JTAG接口通过JTAG控制器与USB Blaster下载器进行通信连接。
具体地，基于边界扫描描述语言文件和下载器单元向待测电路板芯片输入检测信号，包括：将边界扫描描述语言文件载入上位机测试软件中，并控制下载器单元向待测电路板芯片的外围电路输入电平激励信号。
本实施例通过不拆卸待测电路板芯片的方式，利用JTAG接口的边界扫描电路，通过上位机软件发送电平激励信号，芯片内部的外围电路对电平信号的响应来判断芯片是否存在故障。本发明适应了电路板大规模集成电路的发展趋势，可无损、快速、准确的判断芯片故障情况。
需要说明地是，本发明的待测电路板芯片的检测接口是基于含有JTAG接口的芯片，为了减少印制电路板（PCB）面积或方便升级，本发明也适用于串行线调试（SWD）、同步串行（ISP）和应用程序（IAP）等接口类型，只需将JTAG接口进行替换即可。
图3为本发明提供的一种电路板芯片的故障检测系统的一个实施例的结构示意图。
参照图3，本发明提供了一种电路板芯片的故障检测系统，包括：
JTAG接口判断模块31，用于判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；
常规检测模块32，用于当待测电路板芯片不携带JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行待测电路板芯片的故障检测；
引脚定义类型确定模块33，用于当待测电路板芯片携带JTAG接口时，确定JTAG接口的引脚定义类型；
故障检测模块34，用于基于待测电路板芯片的型号和JTAG接口的引脚定义类型对待测电路板芯片进行故障检测；
处理模块35，用于当待测电路板芯片正常时，则检测结束，当待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。
采用上述实施例的有益效果为：JTAG接口判断模块31用于判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；常规检测模块32用于当待测电路板芯片不携带JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行待测电路板芯片的故障检测；引脚定义类型确定模块33用于当待测电路板芯片携带JTAG接口时，确定JTAG接口的引脚定义类型；故障检测模块34用于基于待测电路板芯片的型号和JTAG接口的引脚定义类型对待测电路板芯片进行故障检测；处理模块35用于当待测电路板芯片正常时，则检测结束，当待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。本发明通过在JTAG接口的引脚定义类型自动识别的基础上，直接对待测电路板进行外接型故障检测，相对于拆卸芯片后的故障检测，过程便捷高效。
在一种实施例中，电路板检测装置包括万用表和示波器。
在一种实施例中， 引脚定义类型确定模块，包括：
引脚定义信号获取子模块，用于基于JTAG接口定义测试板获取JTAG接口的引脚定义信号；
引脚定义类型确定子模块，用于利用JTAG接口定义上位软件对引脚定义信号进行识别，确定JTAG接口的引脚定义类型。
图4为本发明提供的一种电路板芯片的故障检测系统的电子设备的一个实施例的示意图。
参照图4，本发明提供一种电子设备40，包括存储器41和处理器42，其中，
存储器41，用于存储程序43；
处理器42，与存储器41耦合，用于执行存储器41中存储程序43，以实现上述任一项电路板芯片的故障检测方法的步骤。或者，处理器42执行存储程序43时实现上述各系统实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块的功能。
示例性的，存储程序43可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器41中，并由处理器42执行，以完成本申请。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述存储程序43在电子设备40中的执行过程。
电子设备40可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。电子设备40可包括，但不仅限于，处理器42、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅是电子设备40的示例，并不构成对电子设备40的限定，可以包括比图示更多或少的部件，或组合某些部件，或不同的部件，例如服务器还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
存储器41可以是电子设备40的内部存储单元，例如电子设备40的硬盘或内存。存储器41也可以是存储器41的外部存储设备，例如电子设备40上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card，SMC），安全数字（Secure Digital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，存储器41还可以既包括电子设备40的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器41用于存储计算机程序以及服务器所需的其他程序和数据。存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所称处理器42可以是中央处理单元（Central Processing Unit，CPU），还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
本发明提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机可读取的程序或指令，程序或指令被处理器执行时，能够实现上述任一项电路板芯片的故障检测方法中的步骤。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件，或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统/电子设备和方法，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的系统/电子设备实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其他的形式。
集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
上述实施例提供的一种电路板芯片的故障检测系统可实现上述电路板芯片的故障检测方法实施例中描述的技术方案，上述各模块或单元具体实现的原理可基于一种电路板芯片的故障检测方法实施例中的相应内容，此处不再赘述。
以上对本发明所提供的一种电路板芯片的故障检测方法、系统、电子设备及存储介进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种电路板芯片的故障检测方法，其特征在于，包括：
判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；
当所述待测电路板芯片不携带所述JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行所述待测电路板芯片的故障检测；
当所述待测电路板芯片携带所述JTAG接口时，确定所述JTAG接口的引脚定义类型；
基于所述待测电路板芯片的型号和所述JTAG接口的引脚定义类型对所述待测电路板芯片进行故障检测；
当所述待测电路板芯片正常时，则检测结束，当所述待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。
2.根据权利要求1所述的电路板芯片的故障检测方法，其特征在于，所述电路板检测装置包括万用表和示波器。
3.根据权利要求1所述的电路板芯片的故障检测方法，其特征在于，所述确定所述JTAG接口的引脚定义类型，包括：
基于JTAG接口定义测试板获取所述JTAG接口的引脚定义信号；
利用JTAG接口定义上位软件对所述引脚定义信号进行识别，确定所述JTAG接口的引脚定义类型。
4.根据权利要求1所述的电路板芯片的故障检测方法，其特征在于，所述基于所述待测电路板芯片的型号和所述JTAG接口的引脚定义类型对所述待测电路板芯片进行故障检测，包括：
查询所述待测电路板芯片的型号，获取与所述待测电路板芯片的型号对应的边界扫描描述语言文件；
获取与所述JTAG接口的引脚类型对应的下载器单元；
基于所述边界扫描描述语言文件和所述下载器单元向所述待测电路板芯片输入检测信号；
在收到所述待测电路板芯片的反馈信号后，基于所述反馈信号对所述待测电路板芯片进行故障检测。
5.根据权利要求4所述的电路板芯片的故障检测方法，其特征在于，所述基于所述边界扫描描述语言文件和所述下载器单元向所述待测电路板芯片输入检测信号，包括：将所述边界扫描描述语言文件载入上位机测试软件中，并控制所述下载器单元向所述待测电路板芯片的外围电路输入电平激励信号。
6.一种电路板芯片的故障检测系统，其特征在于，包括：
JTAG接口判断模块，用于判断待测电路板芯片是否携带JTAG接口；
常规检测模块，用于当所述待测电路板芯片不携带所述JTAG接口时，则使用电路板检测装置进行所述待测电路板芯片的故障检测；
引脚定义类型确定模块，用于当所述待测电路板芯片携带所述JTAG接口时，确定所述JTAG接口的引脚定义类型；
故障检测模块，用于基于所述待测电路板芯片的型号和所述JTAG接口的引脚定义类型对所述待测电路板芯片进行故障检测；
处理模块，用于当所述待测电路板芯片正常时，则检测结束，当所述待测电路板芯片存在故障时，输出故障信号。
7.根据权利要求6所述的电路板芯片的故障检测系统，其特征在于，所述电路板检测装置包括万用表和示波器。
8. 根据权利要求6所述的电路板芯片的故障检测系统，其特征在于， 所述引脚定义类型确定模块，包括：
引脚定义信号获取子模块，用于基于JTAG接口定义测试板获取所述JTAG接口的引脚定义信号；
引脚定义类型确定子模块，用于利用JTAG接口定义上位软件对所述引脚定义信号进行识别，确定所述JTAG接口的引脚定义类型。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，其中，
所述存储器，用于存储程序；
所述处理器，与所述存储器耦合，用于执行所述存储器中存储的所述程序，以实现上述权利要求1至5中任一项所述电路板芯片的故障检测方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机可读取的程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时，能够实现上述权利要求1至5中任一项所述电路板芯片的故障检测方法中的步骤。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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