TWI412926B

TWI412926B - 測試裝置的識別碼的自動配置方法

Info

Publication number: TWI412926B
Application number: TW99145347A
Authority: TW
Inventors: Quan Jie Zheng; Ya Jing Fan; Xiao Jiang; Chih Feng Chen
Original assignee: Inventec Corp
Priority date: 2010-12-22
Filing date: 2010-12-22
Publication date: 2013-10-21
Also published as: TW201227278A

Description

測試裝置的識別碼的自動配置方法

本發明係關於一種測試裝置的識別碼的自動配置方法，特別是一種不需要加裝額外的電子可抹除可規劃唯讀記憶體(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)或是硬體配置電路之測試裝置的識別碼的自動配置方法。

測試工作一直在產品的生產過程中占了一個很重要的角色。由於在生產過程中，很有可能因為一些不特定因素導致生產出有瑕疵的產品，因此生產完成的產品均需要經過測試方得以出貨或上市。若沒有經過品管人員的測試，具有瑕疵的產品最終會在瑕疵仍未被察覺的情況下被運送至市面上去販售。當使用者購買到這些有問題的產品時，不僅會造成使用者的不便，對生產公司的形象也會大打折扣。

但是在測試過程中，可能會因為各式各樣的問題使得測試的效率不彰、成本過高，甚至是容易出錯。例如要測試一待測單元(unit under test，UUT)的多個匯流排介面時，需要在同一個匯流排上的各個介面掛接相同功能的測試裝置；但是要如何區別這些相同的測試裝置是一個很大的問題。測試時需要能夠個別存取任何一個測試裝置；且在測試失敗時，需要能夠簡單確實地得知出錯的是哪一個。

為了訪問每個測試裝置，每個測試裝置都需要具有獨一無二的被訪問位址(也就是識別碼)。通常的做法有以下兩種。第一種方法是在測試裝置上外加外部配置電阻、跳線開關(jumper)或是指撥開關(bender)，並以人工改變外部硬體腳位元高低組合的方式指定每一個測試裝置的識別碼。但這種方法不但會增加佈線(layout)所佔的空間，亦會增加外加硬體的硬體成本。此外，在進行識別碼的配置時的複雜度更是一大問題。配置的工作人員需要手動的設定每一個測試裝置的識別碼，極容易出錯；且隨著測試裝置的增加，複查度更是大幅提昇。且這種方法受限於外部硬體配置環境，不能任意增加測試設備的數量。

另一種方法是額外地在測試裝置中增加一個電子可抹除可規劃唯讀記憶體(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等儲存元件以事先將不同的識別碼寫入測試裝置。但是這種方法對於不同的測試項目可能需要維護很多不同的配置檔案(file image)，且導致增加了維護成本和降低了使用方便性。須外加於測試設備的之EEPROM或增加硬體成本不用說，此種方法所需之提供對EEPROM編程的設備亦會增加成本。

因此習知對於多個測試裝置配置識別碼的方法具有需要額外的硬體成本、配置複雜度高且容易出錯，以及維護不易等問題。

為了解決上述問題，再此提出一種測試裝置的識別碼的自動配置方法。測試裝置的識別碼的自動配置方法包括：將多個測試裝置連接於一序列匯流排(serial bus)，其中每一個測試裝置包括一識別暫存器(identification register，ID register)；偵測與序列匯流排連接的第一個測試裝置並作為一工作裝置；寫入工作裝置的一識別碼於工作裝置的識別暫存器；邏輯連接工作裝置與序列匯流排的下游；偵測序列匯流排的下游是否存在對應於工作裝置的一次級裝置(next device)；以及當次級裝置存在時，將次級裝置作為新的工作裝置，並重複以上步驟直到將所有的測試裝置寫入對應的識別碼為止。

根據一實施範例，其中次級裝置為在工作裝置之後與序列匯流排連接的第一個測試裝置。而「邏輯連接工作裝置與序列匯流排的下游」的步驟可包括：將工作裝置的一開關暫存器的值設為關閉(close)，以邏輯連接工作裝置的次級裝置與序列匯流排。其中識別暫存器或是開關暫存器可配置於每一個測試裝置內建的一複雜可程式邏輯元件(Complex programmable logic device，CPLD)之中。

根據另一實施範例，在「寫入工作裝置的一識別碼於工作裝置的識別暫存器」的步驟之前，測試裝置的識別碼的自動配置方法另可包括：啟動電源並初始化所有測試裝置。其中識別暫存器的初始值可以是0，而開關暫存器的初始值可以是開啟(open)。

此外，每一個測試裝置的CPLD可包括一次級裝置暫存器，用以表示在序列匯流排的下游是否存在對應於測試裝置的次級裝置。

綜上所述，測試裝置的識別碼的自動配置方法在測試裝置中現有的CPLD晶片內部設計識別暫存器，因此不需要在測試裝置額外加裝的儲存元件或外部開關。且藉由開關暫存器能透實現控制序列匯流排與測試裝置之間的連結，以切斷或連通整條序列匯流排，亦不需要為此另外設置硬體配置電路。此外，由於測試裝置的識別碼的自動配置方法可自動依序偵測的測試裝置並動態給予識別碼，因此不須事先在測試裝置中燒入識別碼的配置檔案。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

本發明係關於一種測試裝置的識別碼的自動配置方法，其適用於連接於同一序列匯流排(serial bus)的多個測試裝置。此方法可對於多個相同的測試裝置個別配置予不同的一識別碼，而這些獲得唯一的識別碼的測試裝置可用以對至少一待測單元(unit under test，UUT)進行測試。

請同時參照「第1圖」、「第2A圖」以及「第2B圖」，其分別為一實施範例之待測單元之示意圖、測試裝置與序列匯流排之連接圖，以及測試裝置之方塊圖。待測單元32可與一監控模組34連接以進行測試。在同一條序列匯流排30上，可同時連接測試裝置20a、測試裝置20b以及測試裝置20c。且監控模組34可連結於監控模組34所屬的一計算機的一主要計算單元(Main Computational Unit，MCU)36。於一實施範例中，待測單元32可具有多個連接介面(interface，亦可稱為連接埠，port)以將這些測試裝置20連接至待測單元32。而序列匯流排30用以控制啟動和關閉測試以及獲取測試結果，並序列連接監控模組34以及各個測試裝置20。

舉例來說，待測單元32可以是一個筆記型電腦、伺服器、智慧型手機或是主機板；連接介面以及序列匯流排30可以例如是符合通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)標準、序列先進技術附件(Serial Advanced Technology Attachment，serial ATA，SATA)標準、電機電子工程師學會1394(Institute of Electrical and Electronics Engineers 1394，IEEE 1394)標準或是RS-232標準的匯流排。而測試裝置20可以是一個外插式小卡，其具有一主控器(master controller)22以及一複雜可程式邏輯元件(Complex programmable logic device，CPLD)24。此外，每一個測試裝置20並內建有一識別暫存器241。識別暫存器241可以配置於測試裝置20原有的CPLD 24之中，如「第2B圖」所示。測試裝置的識別碼的自動配置方法可以運行於待測單元32上，亦可運行於與待測單元32連接且用以監控測試狀況的監控模組34上。

再舉例來說，當連接介面是先進技術附件(Advanced Technology Attachment，ATA)標準的介面時，測試裝置20可以是用來代替昂貴的SAS硬碟的硬碟模擬器(Hard Disk emulator)。

請參照「第3圖」，其係為一實施範例之測試裝置的識別碼的自動配置方法之流程圖。

首先將這些測試裝置20連接於序列匯流排30(步驟S110)。例如為了測試連接介面的傳輸能力，測試人員可以先以人力將這些測試裝置20插上連接介面，並啟動待測單元32的電源。

根據另一實施範例，如「第4圖」所示，在開始配置識別碼之前，除了啟動電源外並可初始化所有的測試裝置20(步驟S115)。在各個測試裝置20的CPLD 24之中可配置一初始化程序，其在測試裝置20被電力開啟之後立刻執行。初始化程序可在開始配置識別碼之前把所有的識別暫存器241的值都清除為0或是一個特定的保留值。

初始化完成之後，測試裝置的識別碼的自動配置方法自動偵測與序列匯流排30連接的第一個測試裝置20並將其作為一工作裝置(步驟S120)。以下說明係將測試裝置20a作為與序列匯流排30連接的第一個測試裝置20。則於步驟S120中，則測試裝置20a被作為工作裝置。

測試裝置的識別碼的自動配置方法可按照一特殊規則，寫入工作裝置的識別碼於工作裝置的識別暫存器241(步驟S130)。例如當測試裝置20的數量小於256個時，識別暫存器241可以是具有8位元(bit)的暫存器；而第一個工作裝置的識別碼則可被配置為最大值的0xFF。

將識別碼寫入工作裝置的識別暫存器241之後，邏輯連接工作裝置與序列匯流排30的下游(步驟S140)。其中定義序列匯流排30中靠近訊號來源的一端為上游(靠近測試設備20a處)，而遠離訊號來源的一端為下游(靠近測試設備20c處)。於步驟S140中，可以將工作裝置的一開關暫存器242的值設為「關閉」(close)，以邏輯連接工作裝置與序列匯流排30的下游。其中識別暫存器241亦可配置於測試裝置20原有的CPLD 24之中。

更詳細地說，雖然所有的測試設備20在物理上已經被連接在連接介面上，但測試設備20可以透過開關暫存器242截斷序列匯流排30中訊號的傳輸。位於開關暫存器242的值被設為「開啟」(open)的測試裝置20(如「第2B圖」所示)之下游的所有其他測試裝置20都無法收到訊號，因此形成邏輯上未與序列匯流排30連接的狀態。於步驟S115中，測試裝置20的開關暫存器242的值可都被初始化為「開啟」，使得每一個測試裝置20都處於彼此斷開的狀態。而在步驟S140中，作為工作裝置的測試裝置20才邏輯連接起序列匯流排30的下游，使得工作裝置之後與序列匯流排30連接的第一個測試裝置20(稱之為一次級裝置，next device)能夠收到序列匯流排30傳輸的訊號。換句話說，在步驟S140之中，將工作裝置的開關暫存器242的值設為「關閉」，以邏輯連接工作裝置的次級裝置與序列匯流排30。

邏輯連接工作裝置與序列匯流排30的下游之後，測試裝置的識別碼的自動配置方法可重新掃描序列匯流排30，以偵測序列匯流排30的下游是否存在對應於工作裝置的次級裝置(步驟S150)。當對應於目前的工作裝置的次級裝置存在時，將次級裝置作為新的工作裝置(步驟S160)，並以新的工作裝置重複步驟S130以及步驟S140將新的識別碼寫入新的工作裝置。

其中被寫入的識別碼可以以遞減的方式將這些測試裝置20編號。例如測試裝置20a、20b以及20c的識別碼可以分別是0xFF、0xFE以及0xFD。並可重複以上選定新的工作裝置並配置新的識別碼的步驟，直到將所有的測試裝置20寫入對應的識別碼為止。

反之，當在特定時間內無法透過枚舉(enumeration)等方法確認對應於目前的工作裝置的次級裝置的存在時，表示目前的工作裝置已經是序列匯流排30上的最後一個測試裝置20(例如測試裝置20c)。也就是所有的測試裝置20都已經被寫入個別的識別碼，而可結束自動配置識別碼的作業。如此一來，對序列匯流排30而言，每個測試裝置20都擁有獨一無二的識別碼。而這些擁有不同識別碼的測試裝置20更能夠繼續用以對待測單元32進行各種測試。

根據一實施範例，測試裝置20原有的CPLD 24之中另可配置有一次級裝置暫存器(未繪示)，用以表示在序列匯流排30的下游是否存在對應於測試裝置20的次級裝置。在步驟S150以枚舉等方式偵測到是否有次級裝置以後，監控模組34可以以一通用型輸入輸出(General Purpose I/O，GPIO)訊號將偵測到的結果寫入測試裝置20的次級裝置暫存器。而測試裝置20的主控器22可讀取次級裝置暫存器以得知在序列匯流排30的下游是否存在對應於測試裝置20的次級裝置。

綜上所述，測試裝置的識別碼的自動配置方法在測試裝置中現有的CPLD晶片內部設計識別暫存器，因此能夠省下習知方法需在測試裝置額外加裝的電子可抹除可規劃唯讀記憶體(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等儲存元件或外部開關，亦節省習知方法的配線(layout)面積，而降低硬體成本。且藉由開關暫存器能透實現控制序列匯流排與測試裝置之間的連結，以切斷或連通整條序列匯流排，而省去了外部EEPROM或者硬體配置電路。

測試裝置的識別碼的自動配置方法可在開啟電源後自動依序偵測所有的測試裝置並動態給予識別碼，因此不須事先在測試裝置中燒入配置檔案(file image)。此外，此方法能夠支持熱插拔動作，不影響正常訪問。且由於不用以人工區分測試裝置的不同再以人工配置識別碼，而能夠隨意安排測試設備與待測單元的連接。

以上較佳具體實施範例之詳述，是希望藉此更加清楚描述本發明之特徵與精神，並非以上述揭露的較佳具體實施範例對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望將各種改變及具相等性的安排涵蓋於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

20,20a,20b,20c．．．測試裝置

22．．．主控器

24．．．複雜可程式邏輯元件(CPLD)

241．．．識別暫存器

242．．．開關暫存器

30．．．序列匯流排

32．．．待測單元

34．．．監控模組

36．．．主要計算單元

第1圖係為一實施範例之待測單元之示意圖。

第2A圖係為一實施範例之測試裝置與序列匯流排之連接圖。

第2B圖係為一實施範例之測試裝置之方塊圖。

第3圖係為一實施範例之測試裝置的識別碼的自動配置方法之流程圖。

第4圖係為另一實施範例之測試裝置的識別碼的自動配置方法之流程圖。

Claims

一種測試裝置的識別碼的自動配置方法，包括：將多個測試裝置連接於一序列匯流排，其中每一該測試裝置包括一識別暫存器；偵測與該序列匯流排連接的第一個該測試裝置並作為一工作裝置；寫入該工作裝置的一識別碼於該工作裝置的該識別暫存器；邏輯連接該工作裝置與該序列匯流排的下游；偵測該序列匯流排的下游是否存在對應於該工作裝置的一次級裝置；以及當該次級裝置存在時，將該次級裝置作為新的該工作裝置，並重複以上步驟直到將所有的該些測試裝置寫入對應的該些識別碼為止。
如請求項第1項所述之測試裝置的識別碼的自動配置方法，其中該次級裝置為在該工作裝置之後與該序列匯流排連接的第一個該測試裝置。
如請求項第1項所述之測試裝置的識別碼的自動配置方法，其中該識別暫存器配置於每一該測試裝置的一複雜可程式邏輯元件之中。
如請求項第1項所述之測試裝置的識別碼的自動配置方法，其中該寫入該工作裝置的該識別碼於該工作裝置的該識別暫存器的步驟之前，另包括：啟動電源並初始化該些測試裝置。
如請求項第4項所述之測試裝置的識別碼的自動配置方法，其中該識別暫存器的初始值為0。
如請求項第1項所述之測試裝置的識別碼的自動配置方法，其中該邏輯連接該工作裝置與該序列匯流排的下游的步驟包括：將該工作裝置的一開關暫存器的值設為關閉，以邏輯連接該工作裝置的該次級裝置與該序列匯流排。
如請求項第6項所述之測試裝置的識別碼的自動配置方法，其中該開關暫存器配置於每一該測試裝置的一複雜可程式邏輯元件之中。
如請求項第1項所述之測試裝置的識別碼的自動配置方法，其中該寫入該工作裝置的該識別碼於該工作裝置的該識別暫存器的步驟之前，另包括：啟動電源並初始化該些測試裝置，且一開關暫存器的初始值為開啟。
如請求項第1項所述之測試裝置的識別碼的自動配置方法，其中每一該測試裝置的一複雜可程式邏輯元件包括一次級裝置暫存器，用以表示在該序列匯流排的下游是否存在對應於該工作裝置的該次級裝置。