CN117647726A - 一种核心板测试验证方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核心板测试验证方法及系统，涉及核心板测试验证技术领域，解决了现有技术中往往只关注核心板的功能性测试，而忽略核心板的稳定性测试，导致核心板在长时间使用或高负载情况下出现故障的技术问题；本发明首先搭建测试环境，并对待测核心板进行初步的故障验证；将正常的待测核心板置于不同的测试环境下，执行测试程序，分析电流、电压的离散评估值；基于电流、电压的离散评估值，对待测核心板的稳定性进行评估；本发明准确地评估待测核心板的稳定性，从而得到更可靠的结果，提高产品质量，且通过初步的故障验证，可以确保待测核心板在正常状态下进行测试，从而提高测试效率。

Description

一种核心板测试验证方法及系统

技术领域

本发明属于核心板测试验证领域，具体是一种核心板测试验证方法及系统。

背景技术

在电子设备领域，核心板是一种重要的组件，它承载着处理器、内存、接口等关键部件，是电子设备的核心；随着科技的不断进步，核心板的复杂度不断提高，对于其稳定性的要求也越来越高；因此，核心板的测试验证成为了一个非常重要的环节。

现有的核心板测试验证方法往往只关注于核心板的功能性测试，而忽略了其稳定性测试，这导致一些核心板虽然在功能上正常，但在长时间使用或高负载情况下会出现故障；其次，现有的核心板测试验证方法缺乏自动化测试工具的支持，无法实现自动化测试和数据记录。这不仅增加了测试的难度和成本，也降低了测试的可靠性和准确性。

因此本发明提出一种核心板测试验证方法及系统。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一；为此，本发明提出了一种核心板测试验证方法及系统，用于解决现有技术中往往只关注核心板的功能性测试，而忽略核心板的稳定性测试，导致核心板在长时间使用或高负载情况下出现故障的技术问题。

为实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种核心板测试验证方法，包括以下处理步骤：

步骤一：将待测核心板与电源，以及传感器连接；其中，传感器包括电流传感器和电压传感器；

需要说明的是，选择传感器的量程要考虑到核心板的工作电压、电流等参数，确保传感器的量程能够满足测试需求；如果测试环境比较恶劣，例如高温、低温、强电磁干扰等，需要选择能够在这些环境下正常工作的传感器。

步骤二：通过设置电性参数值，判断待测核心板是否工作正常；是，则进入步骤三；否，则更换待测核心板，进入步骤一；其中，电性参数包括电流和电压；

步骤三：待测核心板在不同的测试环境下执行测试程序，分析待测核心板电流和电压的离散评估值；

步骤四：基于电流和电压的离散评估值，对待测核心板的稳定性进行评估。

优选的，所述步骤二中判断待测核心板是否工作正常，包括：

将电压设置为0时，检测待测核心板是否有电流；若有电流，则待测核心板故障，需更换；若无电流，则将电流设置为0，检测待测核心板是否有电压，若有电压，则待测核心板故障，需更换；若无电压，则待测核心板正常；其中，电压或电流的测试顺序可调换。

本发明通过设置电压或电流为0，可以直观地检测待测核心板是否有响应，这种方法操作简便，不需要复杂的测试设备和程序，及时检测出故障核心板并更换，可以避免因核心板故障而引起的后续测试的不准确性，提高测试效率和准确性。

优选的，所述步骤三中待测核心板在不同的测试环境下执行测试程序，包括：

设置若干实验测试类型，标记为i，每种实验测试类型包括若干组测试实验，标记为j，并通过传感器监测待测核心板的电流和电压；其中，实验测试类型包括连续测试和间断测试，且连续测试为设置不同的测试时间，间断测试为设置测试时间相同，但间断次数不同或者间断时长不同；i=0，1，…，M；j=0，1，…，N，且M、N取正整数。

优选的，所述步骤三中分析待测核心板电流和电压的离散评估值，包括：

计算每组实验电流和电压的均值，以及标准方差，并通过公式XAij=EAij/DAij计算得到每组实验电流的离散评估值XAij，以及通过公式XVij=EVij/DVij计算得到每组实验电压的离散评估值XVij；其中，EAij表示电流均值、DAij表示电流标准方差、EVij表示电压均值、DVij表示电压标准方差。

优选的，所述步骤四中基于电流和电压的离散评估值，对待测核心板的稳定性进行评估，包括：

将各实验类型中电流和电压的离散评估值进行均值处理，得到各类型测试实验中电流的离散评估值均值，标记为EXAi和电压的离散评估值均值，标记为EXVi；

通过公式Q=α×ΣEXAi/M+β×ΣEXVi/M计算得到待测核心板的稳定系数Q，将稳定系数Q与预设阈值进行比较，评估待测核心板的稳定性；其中，Σ表示对i的求和，α、β为权重系数，且大于0；EXAi=ΣXAij/N，EXVi=ΣXVij/N，且Σ表示为j的求和。

本发明基于两种实验类型设置若干组实验检测待测核心板的稳定性，通过对各实验类型下电流和电压的离散评估值进行均值处理，并乘以各自权重，得到待测核心板的稳定性系数，可以对待测核心板的性能进行定量分析，便于比较不同实验类型下的测试结果，使得不同实验类型下的测试结果具有可比性。

优选的，所述将稳定系数Q与预设阈值进行比较，包括：

当稳定系数Q未超过预设阈值，则待测核心板稳定性差，并分析原因，对待测核心板进一步进行改善；

当稳定系数Q超过预设阈值，则待测核心板稳定性良，可投入后续生产流程。

本发明第二方面提出了一种核心板测试验证系统，包括稳定性分析模块，以及与之相连接的测试模块和判定模块；

测试模块用于通过设置待测核心板的电性参数检测待测核心板是否故障；是，则待测核心板故障，需更换；否，则待测核心板正常，并对正常待测核心板的电流和电压进行测试，并将每组测试得到的电流和电压发送至稳定分析模块；

稳定分析模块用于计算电流和电压的离散评估值；基于离散评估值分析待测核心板的稳定性，得到稳定性系数；判定模块用于判断稳定性系数是否超过预设阈值，否，则待测核心板稳定性差，并分析稳定性差的原因，进一步进行改善；是，待测核心板稳定性良，可投入后续生产流程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过连续测试和间断测试对待测核心板进行稳定性评估；其中，在连续测试下设置若干不同连续测试时间，在间断测试下设置若干不同间断次数和间断时间，通过检测各情况下待测核心板的电流和电压的变化，可以对待测核心板的性能进行更精细化、更全面的评估，从而更准确地了解稳定性能。

2.本发明首先将待测核心板与电源，以及传感器连接；确保连接畅通，为后续测试工作奠定基础；然后通过设置电性参数值，判断待测核心板是否工作正常；否，则更换待测核心板；是，则在不同的测试环境下，待测核心板执行测试程序，分析待测核心板电流、电压的离散评估值；基于电流、电压的离散评估值，对待测核心板的稳定性进行评估；本发明通过设置不同实验类型，对电流、电压的离散评估值进行分析，可以更准确地评估待测核心板的稳定性，从而得到更可靠的结果；且可在测试过程中及时发现问题并更换不良品，从而避免不良品流入后续生产环节，提高产品质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本发明的方法流程框图；

图2为本发明的系统框图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图2，本发明第一方面实施例提供了一种核心板测试验证方法，包括以下处理步骤：

步骤一：将待测核心板与电源，以及传感器连接；其中，传感器包括电流传感器和电压传感器；

例如：假设存在某一待测单片机核心板，检测其稳定性；首先将电流传感器、电压传感器与其相连通，再通上电源，确保所有设备均已正确连接并处于正常工作状态。

步骤二：通过设置电性参数值，判断待测核心板是否工作正常；是，则进入步骤三；否，则更换待测核心板，进入步骤一；其中，电性参数包括电流和电压；

具体地，将电压设置为0时，检测待测核心板是否有电流；若有电流，则待测核心板故障，需更换；若无电流，则将电流设置为0，检测待测核心板是否有电压，若有电压，则待测核心板故障，需更换；若无电压，则待测核心板正常；其中，电压或电流的测试顺序可调换。

步骤三：待测核心板在不同的测试环境下执行测试程序，分析待测核心板电流和电压的离散评估值；

具体地，设置若干实验测试类型，标记为i，每种实验测试类型包括若干组测试实验，标记为j，且通过传感器监测待测核心板的电流和电压，计算每组实验电流和电压的均值，以及标准方差，并分析电流和电压的离散评估值；其中，实验测试类型包括连续测试和间断测试，且连续测试为设置不同的测试时间，间断测试为设置测试时间相同，但间断次数不同或者间断时长不同；i=0，1，…，M；j=0，1，…，N，且M，N取正整数；

需要说明的是，连续测试是在测试程序中设置循环，使得测试程序连续不断地执行测试操作；可通过在测试程序的主循环中添加相应的测试代码来实现；例如，可以使用while循环或for循环来重复执行测试操作，直到手动停止测试或达到预设的测试次数；

间断测试是指按照一定的时间间隔或触发条件来执行测试操作；为了实现间断测试，可以在测试程序中添加定时器或延时功能；通过设置特定的时间间隔，在每次执行完一次测试操作后，程序会暂停一段时间再继续执行下一次测试；另外，还可以使用外部触发信号来启动或停止测试操作，例如通过GPIO接口接收外部信号来控制测试的开始和结束。

计算每组实验电流和电压的均值，以及标准方差，并通过公式XAij=EAij/DAij计算得到每组实验电流的离散评估值XAij，以及通过公式XVij=EVij/DVij计算得到每组实验电压的离散评估值XVij；其中，EAij表示电流均值、DAij表示电流标准方差、EVij表示电压均值、DVij表示电压标准方差。

例如：设置核心板测试实验；假设待测核心板执行一次测试程序需要2h，以下列举了部分测试实验的实施例；

第一类型（0）：连续测试；

第一组（00）：假设测试时长2h：计算得到EA00≈4.11A，DA00≈1.2A，则XA00=4.11/1.2≈3.42；EV00=8V，DV00≈2.33V，则XV00=8/2.33≈3.43；

第二组（01）：假设测试时长4h：计算得到EA01≈8.21A，DA00≈2.01A，则XA01=8.21/2.01≈4.08；EV01≈10.14V，DV01≈2.36V，则XV01=10.14/2.36≈4.3；

第三组（02）：假设测试时长6h：计算得到E02≈8.38A，DA02≈3.61A，则XA01=8.38/3.61≈2.32；EV02=9V，DV01≈3.4V，则XV01=9/3.4≈2.65；

第二类型（1）：间断一次，假设测试时长6h；

第一组（10）：先测试3h，间断30min，再继续测试3h；计算得到EA10=4A，DA10≈1.12A，则XA10=4/1.12≈3.57；EV10≈7.86V，DV10≈1.67V，则XV10=7.86/1.67≈4.71；

第二组（11）：先测试2h，间断30min，再继续测试4h；计算得到EA11=12.2A，DA11≈3.12A，则XA11=12.2/3.12≈3.91；EV11=11V，DV11=5V，则XV11=11/5=2.2；

第三组（12）：先测试4h，间断30min，再继续测试2h；计算得到EA12≈11.21A，DA12≈2.16A，则XA11=11.21/2.16≈5.19；EV12≈14.4V，DV12≈3.65V，则XV10=14.4/3.65≈3.95；

第三类型（2）：间断两次，假设测试时长6h；

第一组（20）：先测试2h，间断30min，继续测试2h，再间断30min，再继续测试2h；计算得到EA20=6A，DA20=1.1A，则XA20=6/1.1≈5.45；EV20=6V；DV20≈1.23V，则XV20=6/1.23≈4.88；

第二组（21）：先测试1h，间断30min，继续测试2h，再间断30min，再继续测试3h；计算得到EA21≈6.26A，DA21≈1.18A，则XA21=6.26/1.18≈5.26；EV21=11V，DV21=3.2V，则XV21=11/3.2≈3.55；

第三组（22）：先测试3h，间断30min，继续测试2h，再间断30min，再继续测试1h；计算得到EA22=10A，DA22≈2A，则XA22=10/2=5；EV22≈9.13V，DV22≈1.14V，则XV22=9/1.14≈7.89；

第四组（23）：先测试2h，间断30min，继续测试1h，再间断30min，再继续测试3h；计算得到EA23≈13.6A，DA23≈4.13A，则XA23=13.6/4.13≈3.29；EV23≈11.45V，DV23≈2.34V，则XV23=11.45/2.34≈4.89；

第五组（24）：先连续测试2h，间断30min，继续测试3h，再间断30min，再继续测试1h；计算得到EA24≈9.03A，DA24≈1.16A，则XA24=9.03/1.16≈7.78；EV24=8V，DV24≈1.7V，则XV24=8/1.7≈4.71；

其中，上述实验小组，以及测试数据可以由本领域技术人员设定；本实施例中，均以间断30min钟为例。

将各实验类型下电流和电压的离散评估值进行均值处理，得到各类型测试实验中电流的离散评估值均值，标记为EXAi和电压的离散评估值均值，标记为EXVi；通过公式Q=α×ΣEXAi/M+β×ΣEXVi/M计算得到待测核心板的稳定系数Q，将稳定系数Q与预设阈值进行比较，评估待测核心板的稳定性；其中，Σ表示对i的求和，α、β为权重系数，且大于0；EXAi=ΣXAij/N，EXVi=ΣXVij/N，Σ表示对j的求和。

例如：基于上述例子，计算电流和电压的离散评估值，假设α=0.4，β=0.6；

第一类型（0）：EXA0=（3.42+4.08+2.32）/3≈3.27；EXV0=（3.43+4.3+2.65）/3=3.46；

第二类型（1）：EXA1=（3.57+3.91+5.19）/3≈4.22；EXV1=（4.71+2.2+3.95）/3=3.62；

第三类型（2）：EXA2=（5.45+5.26+5+3.29+7.78）/5≈5.36；EXV2=（4.88+3.55+7.89+4.89+4.71）/5≈5.18；

步骤四：基于电流和电压的离散评估值，通过公式Q=α×(ΣEXAi/M)+β×(ΣEXVi/M)对待测核心板的稳定性进行评估。

例如：基于上实施例计算得到的电流和电压的离散评估值；

稳定系数Q=0.4×(（3.27+4.22+5.36）/3)+0.6×(（3.46+3.62+5.18）/3)=4.16；

其中，假设稳定系数Q的预设阈值为3，则待测核心板的稳定性良，可投入后续生产流程；

假设稳定系数Q的预设阈值为5，则待测核心板稳定性差，并分析稳定性差的原因，进一步进行改善。

本发明的第二方面提供了一种核心板测试验证系统，包括稳定性分析模块，以及与之相连接的测试模块和判定模块；

测试模块用于通过设置待测核心板的电性参数检测待测核心板是否故障；是，则待测核心板故障，需更换；否，则待测核心板正常，并对正常待测核心板的电流和电压进行测试，并将每组测试得到的电流和电压发送至稳定分析模块；

稳定分析模块用于计算电流和电压的离散评估值；基于离散评估值分析待测核心板的稳定性，得到稳定性系数；判定模块用于判断稳定性系数是否超过预设阈值，否，则待测核心板稳定性差，并分析稳定性差的原因，进一步进行改善；是，待测核心板稳定性良，可投入后续生产流程。

上述公式中的部分数据是去除量纲取其数值计算，公式是由采集的大量数据经过软件模拟得到最接近真实情况的一个公式；公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者通过大量数据模拟获得。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (7)

1.一种核心板测试验证方法，其特征在于，包括以下处理步骤：

步骤一：将待测核心板与电源，以及传感器连接；其中，传感器包括电流传感器和电压传感器；

步骤二：通过设置电性参数值，判断待测核心板是否工作正常；是，则进入步骤三；否，则更换待测核心板，进入步骤一；其中，电性参数包括电流和电压；

步骤三：待测核心板在不同的测试环境下执行测试程序，分析待测核心板电流和电压的离散评估值；

步骤四：基于电流和电压的离散评估值，对待测核心板的稳定性进行评估。

2.根据权利要求1所述的一种核心板测试验证方法，其特征在于，所述步骤二中判断待测核心板是否工作正常，包括：

将电压设置为0时，检测待测核心板是否有电流；若有电流，则待测核心板故障，需更换；若无电流，则将电流设置为0，检测待测核心板是否有电压，若有电压，则待测核心板故障，需更换；若无电压，则待测核心板正常；其中，电压或电流的测试顺序可调换。

3.根据权利要求1所述的一种核心板测试验证方法，其特征在于，所述步骤三中待测核心板在不同的测试环境下执行测试程序，包括：

设置若干实验测试类型，标记为i，每种实验测试类型包括若干组测试实验，标记为j，并通过传感器监测待测核心板的电流和电压；其中，实验测试类型包括连续测试和间断测试，且连续测试为设置不同的测试时间，间断测试为设置测试时间相同，但间断次数不同或者间断时长不同；i=0，1，…，M；j=0，1，…，N，且M、N取正整数。

4.根据权利要求3所述的一种核心板测试验证方法，其特征在于，所述步骤三中分析待测核心板电流和电压的离散评估值，包括：

计算每组实验电流和电压的均值，以及标准方差，并通过公式XAij=EAij/DAij计算得到每组实验电流的离散评估值XAij，以及通过公式XVij=EVij/DVij计算得到每组实验电压的离散评估值XVij；其中，EAij表示电流均值、DAij表示电流标准方差、EVij表示电压均值、DVij表示电压标准方差。

5.根据权利要求4所述的一种核心板测试验证方法，其特征在于，所述步骤四中基于电流和电压的离散评估值，对待测核心板的稳定性进行评估，包括：

将各实验类型中电流和电压的离散评估值进行均值处理，得到各类型测试实验中电流的离散评估值均值，标记为EXAi和电压的离散评估值均值，标记为EXVi；

通过公式Q=α×ΣEXAi/M+β×ΣEXVi/M计算得到待测核心板的稳定系数Q，将稳定系数Q与预设阈值进行比较，评估待测核心板的稳定性；其中，Σ表示对i的求和，α、β为权重系数，且大于0；EXAi=ΣXAij/N，EXVi=ΣXVij/N，且Σ表示为j的求和。

6.根据权利要求5所述的一种核心板测试验证方法，其特征在于，所述将稳定系数Q与预设阈值进行比较，包括：

当稳定系数Q未超过预设阈值，则待测核心板稳定性差，并分析原因，对待测核心板进一步进行改善；

当稳定系数Q超过预设阈值，则待测核心板稳定性良，可投入后续生产流程。

7.一种核心板测试验证系统，用于执行权利要求1-6任意一项所述的一种核心板测试验证方法，其特征在于，包括稳定性分析模块，以及与之相连接的测试模块和判定模块；

测试模块用于通过设置待测核心板的电性参数检测待测核心板是否故障；是，则待测核心板故障，需更换；否，则待测核心板正常，并对正常待测核心板的电流和电压进行测试，并将每组测试得到的电流和电压发送至稳定分析模块；

稳定分析模块用于计算电流和电压的离散评估值；基于离散评估值分析待测核心板的稳定性，得到稳定性系数；判定模块用于判断稳定性系数是否超过预设阈值，否，则待测核心板稳定性差，并分析稳定性差的原因，进一步进行改善；是，待测核心板稳定性良，可投入后续生产流程。