CN214586487U - 一种具有多功能芯片开发与测试的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有多功能芯片开发与测试的系统，包括被测试子系统、辅助子系统；被测试子系统包括被测件、电源接口、飞线连接排针；辅助子系统包括电源独立输出模块、控制器、电流检测模块、信号发生模块、ADC采集模块，被测件通过飞线连接排针分别与控制器、电流检测模块、信号发生模块、ADC采集模块连接，被测件通过电源接口与电源独立输出模块连接，电流检测模块与电源独立输出模块连接，被测件通过飞线连接排针与模拟模块连接。本实用新型所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，使用本系统作为基础，对需要新开发的MCU芯片设计开发板时，只需要设计最小系统板即可，降低设计难度，设计速度快，制作成本低，制作周期短。

Description

一种具有多功能芯片开发与测试的系统

技术领域

本实用新型属于芯片封装领域，尤其是涉及一种具有多功能芯片开发与测试的系统。

背景技术

MCU芯片是重要的电子产品，其性能强大，功能丰富多彩，同时MCU芯片种类繁多，对于芯片设计公司或者客户而言，开发使用不熟悉的MCU芯片时，无论学习或者测试一般都会进行MCU开发板设计，用于熟悉MCU功能特性。

有些过于复杂的MCU芯片可以单独设计开发板，而大部分芯片设计的开发板，很多功能都是重复的电路，没有必要每个芯片都单独设计一个新的开发板，会导致设计周期长，设计成本高，板子利用率低等缺陷。除此以外，一般的开发板缺少常用的一些功能电路，如电压电流检测电路，电压信号发生电路，电源输出电路等常用功能。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种具有多功能芯片开发与测试的系统，以解决过于复杂的MCU芯片单独设计开发板设计成本高，板子利用率低等缺陷。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种具有多功能芯片开发与测试的系统，包括被测试子系统、辅助子系统、模拟模块；

被测试子系统包括被测件、电源接口、飞线连接排针；辅助子系统包括电源独立输出模块、控制器、电流检测模块、信号发生模块、ADC采集模块，模拟模块包括多个外部设备连接接口；

被测件通过飞线连接排针分别与控制器、电流检测模块、信号发生模块、 ADC采集模块连接，被测件通过电源接口与电源独立输出模块连接，电流检测模块与电源独立输出模块连接，被测件通过飞线连接排针与模拟模块连接。

进一步的，被测件为测试MCU板，被测件上安装有多个飞线连接排针，电源接口通过飞线连接排针安装在被测件上。

进一步的，控制器采用嵌入式MCU芯片，电流检测模块一端与控制器连接，另一端分别与电源独立输出模块、被测件的电源接口连接。

进一步的，电源接口采用USB或排针任选其一。

进一步的，信号发生模块一端与控制器连接，另一端连接有飞线连接排针。

进一步的，ADC采集模块一端与控制器连接，另一端连接有飞线连接排针。

进一步的，控制器一端连接有数据显示模块。

进一步的，模拟模块包括摄像头模块排针接口、显示模块排针接口、RTC 模块排针接口、模块电路排针，摄像头模块排针接口连接摄像头，显示模块排针接口连接有显示器，RTC模块排针接口连接有时钟芯片，模块电路排针连接有按键。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统具有以下有益效果：

(1)本实用新型所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，使用本系统作为基础，对需要新开发的MCU芯片设计开发板时，只需要设计最小系统板即可，降低设计难度，设计速度快，制作成本低，制作周期短。

(2)本实用新型所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，使用本系统设计新的MCU芯片开发板时，可以兼容引脚数低于100的各种封装的芯片，重复利用率高。

(3)本实用新型所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，使用本系统开发新的MCU芯片时，自带很多辅助调试功能，方便开发测试。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统示意图；

图2为本实用新型实施例所述的模块A电路示意图；

图3为本实用新型实施例所述的模块C电路示意图；

图4为本实用新型实施例所述的模块B电路示意图一；

图5为本实用新型实施例所述的模块B电路示意图二。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图5所示，一种具有多功能芯片开发与测试的系统，包括被测试子系统、辅助子系统、模拟模块；

被测子系统包括被测件、电源接口、飞线连接排针；辅助子系统包括电源独立输出模块、控制器、电流检测模块、信号发生模块、ADC采集模块，模拟模块包括多个外部设备连接接口；

被测件通过飞线连接排针分别与控制器、电流检测模块、信号发生模块、 ADC采集模块连接，被测件通过电源接口与电源独立输出模块连接，电流检测模块与电源独立输出模块连接，被测件通过飞线连接排针与模拟模块连接。

模块A为被测子系统，模块B为辅助子系统，模块C为模拟模块。

如图1、图2所示，被测件为MCU板，被测件上安装有多个飞线连接排针，电源接口通过飞线连接排针安装在被测件上，飞线连接排针也用于固定被测件；

被测件MCU板采用CCM3310S-T；

MCU板四周放置2.54 13*2P排针共104个引脚，用于连接被测试MCU 板，104个引脚可以兼容低于该引脚数的所有封装的MCU芯片型号，如 QFN88,QFN48等；

不同的被测试MCU芯片根据各自的芯片定义，按照系统A的引脚定义去连接，这里是确定电源接口(排母若干引脚与USB电源接口直接布线连接)。

MCU板用2层板布线完成，布线简单，周期短，成本低，采用现有技术，此处不再详细介绍。

如图1、图4、图5所示，控制器采用嵌入式MCU芯片，电流检测模块一端与控制器连接，另一端分别与电源独立输出模块、被测件的电源接口连接；

电源独立输出模块，常用电源电压输出电路，包括5V,3.3V，1.8V，及 1路可调电压电压输出。接口预留2.54排针及USB接口，方便与被测MCU 板连接；

如图1、图4、图5所示，嵌入式MCU芯片，下载好想要的嵌入式程序，外设提供常用的电流检测模块，ADC采集模块，信号发生模块，电源输出模块，数据显示模块，LCD显示屏模块，摄像头模块等常用功能，可以在使用系统A时提供很多便利。

如图1、图4、图5所示，电流检测模块，用于检测被测MCU板电源电流和电压，可以实时了解芯片功耗状态，检测到的电流值和电压值实时显示在OLED屏幕上。

如图1、图4、图5所示，电源接口采用USB或排针任选其一。

如图1、图4、图5所示，信号发生模块一端与控制器连接，另一端连接有飞线连接排针；

信号发生模块，电压包括常用的5V、3.3V、1.8V,以及可调节电压，输出电压采用运放进行跟随输出，使其输出电压不会影响负载，接口用2.54排针引出。

如图1、图4、图5所示，ADC采集模块一端与控制器连接，另一端连接有飞线连接排针；

ADC采集模块，用于测试被测MCU GPIO引脚电平，测试值显示在 OLED。

如图1、图4、图5所示，控制器一端连接有数据显示模块；

数据显示模块，采用OLED显示屏，采用IIC接口通讯，与系统B MCU 芯片控制显示实时需要的数据。

如图1、图3所示，模拟模块包括摄像头模块排针接口、显示模块排针接口、RTC模块排针接口、模块电路排针，摄像头模块排针接口连接摄像头，显示模块排针接口连接有显示器，RTC模块排针接口连接有时钟芯片，模块电路排针连接有按键LED灯；

模拟模块用于模拟现实的摄像头、显示器，来测试MCU实时时钟测试。

LCD显示屏模块，该模块常用的应用电路，采用SPI接口进行数据通讯，采用2.54排针引出，使用时通过飞线连接排针连接即可。

摄像头模块，常用的摄像头模块，用来给被测MCU开发板调试使用，通过2.54排针引出，使用时通过飞线连接排针连接即可。

模块电路采用RS232模块电路，用于被测试MCU与PC通过串口线进行串口通讯，接口使用DB9母头，中间使用2.54*2P排针引出，使用时飞线连接排针连接即可。

RTC模块，用来给被测MCU进行实时时钟测试，使用时安装纽扣电池即可，外部晶振可以在设计被测MCU最小系统自行添加。

若干按键和LED指示灯，方便调试使用，通过排针引出，需要时连接即可使用，方便灵活。

以上内容相应的电路图，请详见说明书附图。

具体如下：

被测试芯片为CCM3310S-T,封装为QFN32,现测试开发其功能特性，根据上述对系统的功能描述，可以进行如下步骤操作：

根据系统A，设计CCM3310S-T最小系统板，根据芯片和系统A引脚定义，将电源引脚正确连接在排针上，排针使用4组2.54 2*4P，正方形分布插到系统A排母上，同时CCM3310S-T最小系统板设计有RTC时钟，用来与外部开发板的纽扣电池配合测试RTC。

CCM3310S-T最小系统板下载相应测试程序，如GPIO输出高低电平，将其输出引脚从排针处飞线接系统B测试处，测试其电压值并在OLED显示。

CCM3310S-T最小系统板电源由系统B提供，且供电同时，实时检测电流电压值显示在OLED上。

CCM3310S-T最小系统板通过飞线连接将串口连接到开发板模块C 处，通过RS232模块与上PC进行通讯。

其他功能类似，根据实际功能需要添加使用，不再一一详述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有多功能芯片开发与测试的系统，其特征在于：包括被测试子系统、辅助子系统、模拟模块；

被测子系统包括被测件、电源接口、飞线连接排针；辅助子系统包括电源独立输出模块、控制器、电流检测模块、信号发生模块、ADC采集模块，模拟模块包括多个外部设备连接接口；

被测件通过飞线连接排针分别与控制器、电流检测模块、信号发生模块、ADC采集模块连接，被测件通过电源接口与电源独立输出模块连接，电流检测模块与电源独立输出模块连接，被测件通过飞线连接排针与模拟模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，其特征在于：被测件为测试MCU板，被测件上安装有多个飞线连接排针，电源接口通过飞线连接排针安装在被测件上。

3.根据权利要求1所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，其特征在于：控制器采用嵌入式MCU芯片，电流检测模块一端与控制器连接，另一端分别与电源独立输出模块、被测件的电源接口连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，其特征在于：电源接口采用USB或排针任选其一。

5.根据权利要求1所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，其特征在于：信号发生模块一端与控制器连接，另一端连接有飞线连接排针。

6.根据权利要求1所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，其特征在于：ADC采集模块一端与控制器连接，另一端连接有飞线连接排针。

7.根据权利要求1所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，其特征在于：控制器一端连接有数据显示模块。

8.根据权利要求1所述的一种具有多功能芯片开发与测试的系统，其特征在于：模拟模块包括摄像头模块排针接口、显示模块排针接口、RTC模块排针接口、模块电路排针，摄像头模块排针接口连接摄像头，显示模块排针接口连接有显示器，RTC模块排针接口连接有时钟芯片，模块电路排针连接有按键。

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