TWI575371B - 訊號檢測裝置及方法 - Google Patents

Description

訊號檢測裝置及方法

本發明是關於一種訊號檢測技術，特別是關於一種高速訊號檢測裝置及方法。

現有技術中，對於中間板的測試係採用在線測試(In-Circuit Test, ICT)的方式以頂針測試各模組上的腳位是否相通。上述方式雖可快速檢測出中間板上各模組的連接情況，然而隨著科技的進步，人們對高速資料處理的需求與日俱增，但現有的在線測試方法並無法有效地檢測中間板在傳遞高速訊號時傳遞時是否有接觸不良的問題。此外，現有的在線測試環境亦無法產生高速訊號(例如應用於PCI-E 3.0的8Gbps訊號)，以致無法驗證系統於高速操作時的接腳接觸情況。

於實際應用中，一旦接腳之接觸狀況不良，整體裝置便無法達到最佳效能。隨著先進技術下各式電子系統的訊號速度提升，快速有效地檢測各模組的接腳是否正確連接至中間板並非易事。有鑒於此，如何設計一種易於分析訊號檢測的裝置，是相關技術人員亟需解決的一項課題。

本發明內容之一實施方式係關於一種訊號檢測裝置，包含訊號產生單元、情境模擬單元以及分析單元。訊號產生單元用以輸出測試訊號。情境模擬單元包含情境模擬卡以模擬電子系統之模組，其中情境模擬單元接收測試訊號以輸出相對應之回饋訊號。分析單元接收回饋訊號以判斷電子系統之模組的接腳的連接狀況。

在一些實施例中，情境模擬卡包括伺服器模擬卡、附件管理器模擬卡、整合式連接器模組模擬卡、電腦介面模組模擬卡以及前面板模擬卡，分別用以模擬伺服器、附件管理器、整合式連接器模組、電腦介面模組以及前面板。

在一些實施例中，測試訊號經過伺服器模擬卡或附件管理模擬卡傳送至整合式連接器模組模擬卡、電腦介面模組模擬卡以及前面板模擬卡。

在一些實施例中，整合式連接器模組模擬卡、電腦介面模組模擬卡以及前面板模擬卡形成一迴路，接收測試訊號以輸出回饋訊號。

在一些實施例中，分析單元包含控制板以及處理器。

在一些實施例中，控制板用以依據回饋訊號輸出模組分析結果，其中模組分析結果反映電子系統之模組是否異常。

在一些實施例中，處理器用以依據回饋訊號輸出接腳分析結果，其中接腳分析結果代表電子系統之模組的接腳是否異常。

在一些實施例中，控制板透過控制器區域網路匯流排(Controller Area Network，CAN bus)或內部整合電路(Inter-Integrated Circuit, IIC)匯流排連接附件管理器模擬卡，並透過一中間板與情境模擬卡溝通。

在一些實施例中，測試訊號是8Gbps的訊號。

本發明內容之另一實施方式係關於一種訊號檢測方法，包括以下步驟：接收測試訊號；依據測試訊號產生回饋訊號，其中回饋訊號關聯於電子系統之模組的訊號傳輸；以及依據該回饋訊號產生一分析結果，其中該分析結果關聯於該電子系統之模組的接腳是否相通。

綜上所述，透過本發明的訊號檢測裝置及方法，測試人員可有效測試電子系統在高速操作下的訊號傳遞是否異常，以及接腳是否有接觸不良的情況。如此一來，透過此訊號檢測裝置及方法作為測試電子系統的輔助，不僅能快速檢測產品是否損壞，更可藉以提升產品的可靠度。

下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明，但所提供之實施例並非用以限制本發明所涵蓋的範圍，而結構操作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本發明所涵蓋的範圍。此外，圖式僅以說明為目的，並未依照原尺寸作圖。為使便於理解，下述說明中相同元件將以相同之符號標示來說明。

請參照第1圖，第1圖為根據本揭示內容之一實施例中一種訊號檢測裝置所繪示的方塊圖。如第1圖所示，訊號檢測裝置100包含訊號產生單元120、情境模擬單元140以及分析單元160。

第2圖為根據揭示內容之一實施例中一種訊號檢測方法所繪示的流程圖。訊號檢測方法可以用第1圖的訊號檢測裝置100實現，但不以此為限。為了方便及清楚說明起見，在此假設訊號檢測方法係由第1圖的訊號檢測裝置100實現。

請合併參照第1圖及第2圖。如第2圖所示，訊號檢測方法包含步驟S201、步驟S202及步驟S203。

以下段落將提出各個實施例，來說明上述訊號檢測裝置100的功能，但本揭示內容並不僅以下所列的實施例為限。

在步驟S201中，情境模擬單元140自訊號產生單元120接收測試訊號。

情境模擬單元140可包含一或多張情境模擬卡以模擬電子系統中的一或多個模組。應瞭解到，若模擬電子系統中的一個模組，需要一張情境模擬卡；若模擬電子系統中的多個模組，可採用多張情境模擬卡。熟習此項技藝者應視當時電子系統中模組的規格及數目，彈性選擇情境模擬卡的類型及數量。舉例來說，上述一或多張情境模擬卡包括伺服器模擬卡142、附件管理器模擬卡144、整合式連接器模組模擬卡146、電腦介面模組模擬卡148以及前面板模擬卡150，分別用以模擬電子系統中伺服器(Server)、附件管理器、整合式連接器模組(Integrated Connector modules)、電腦介面模組(Computer Interface Modules)以及前面板(Front Panel)的功能。

其中，伺服器、附件管理器、整合式連接器模組、電腦介面模組以及前面板為相關領域的熟知該項技藝者所熟知且廣泛地被使用，所以在此不多加贅述。

值得注意的是，情境模擬單元140中的情境模擬卡不以上述模擬卡為限。使用者可依電子系統的規格增加或減少情境模擬卡以符合實際需求。

訊號產生單元120係用以產生一測試訊號以模擬電子系統的操作規格。於一實施例中，訊號產生單元120可產生8Gbps的高速訊號以模擬電子系統於PCI-E 3.0規格的測試環境，但不以此為限。在進一步的其他實施例中，訊號產生單元可依據電子系統的實際需要及規格改變測試訊號的操作頻率。

在步驟S202中，情境模擬單元140依據測試訊號產生相對應的回饋訊號，以模擬測試訊號於電子系統內一或多個模組的傳遞。於一實施例中，回饋訊號係關聯於一電子系統之至少一個模組的訊號傳輸。或者，於另一實施例中，回饋訊號係關聯於一電子系統之多個模組之間的訊號傳輸。

於部分實施例中，伺服器模擬卡142、附件管理器模擬卡144、整合式連接器模組模擬卡146、電腦介面模組模擬卡148以及前面板模擬卡150可組成一迴路使得測試訊號得以在各個模擬卡內傳遞。舉例來說，測試訊號可透過控制器區域網路匯流排(Controller Area Network，CAN bus)或IIC匯流排於可各個情境模擬卡內傳遞。

於一實施例中，訊號產生單元120產生之測試訊號將由伺服器模擬卡142或附件管理模擬卡144提供至整合式連接模擬卡146、電腦介面模組模擬卡148以及前面板模擬卡150等情境模擬卡。

在步驟S203中，分析單元160接收自情境模擬單元140輸出之回饋訊號，以判斷電子系統內一或多個模組的接腳是否相通。

分析單元160與情境模擬單元140相連接，用於發送測試命令及接收測試結果。若是情境模擬單元140內有任一接腳接觸不良，則測試訊號在其中便無法順利傳遞，進而反映出不同的回饋訊號。如此一來，分析單元160僅需分析回饋訊號即可判斷是哪些模組異常，進而快速檢測出接觸不良的接腳位置。分析單元160可進一步包含控制板162及處理器164。控制板162可下達命令控制各個情境模擬卡達到訊號傳輸和接收資料驗證。於一實施例中，控制板162可依據回饋訊號分析哪些模擬卡有異常情事，以輸出一模組分析結果，且處理器164可進一步分析是那些接腳接觸不良，並輸出一接腳分析結果。

於部分實施例中，使用者可使用晶片的自我測試模式(Built-in self-test, BIST mode)來產生測試訊號，並透過晶片上的內部整合電路(Inter-Integrated Circuit)暫存器以分析測試訊號是否於各腳位順利傳遞。於一實施例中，使用者可使用IDT出產的89HT0832P晶片完成測試訊號的產生及回饋訊號的分析。

請參考第3A及3B圖。第3A圖為根據本揭示內容一實施例中一種訊號檢測裝置所繪示的俯視圖。第3B圖為根據本揭示內容一實施例中一種訊號檢測裝置所繪示的底視圖。

如第3A及第3B圖所示，各式情境模擬卡，例如伺服器模擬卡322、電腦介面模組模擬卡324、前面板模擬卡326、整合式連接器模組模擬卡328及附件管理器模擬卡330等可插載於中間板340上。於一實施例中，控制板可使用控制器區域網路匯流排(Controller Area Network，CAN bus)或IIC匯流排連接至附件管理模擬卡330，再透過中間板340與各個情境模擬卡溝通。

綜上所述，透過本發明的訊號檢測裝置及方法，測試人員可有效測試電子系統在高速操作下的訊號傳遞是否異常，以及接腳是否有接觸不良的情況。如此一來，透過此訊號檢測裝置及方法作為測試電子系統的輔助，不僅能快速檢測產品是否損壞，更可藉以提升產品的可靠度。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何本領域具通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧ 訊號檢測裝置

120‧‧‧訊號產生單元

140‧‧‧情境模擬單元

142‧‧‧伺服器模擬卡

144‧‧‧附件管理器模擬卡

146‧‧‧整合式連接器模擬卡

148‧‧‧電腦介面模組模擬卡

150‧‧‧前面板模擬卡

160‧‧‧分析單元

162‧‧‧控制板

164‧‧‧處理器

S201~S203‧‧‧步驟

322‧‧‧伺服器模擬卡

324‧‧‧電腦介面模組模擬卡

326‧‧‧前面板模擬卡

328‧‧‧整合式連接器模組模擬卡

330‧‧‧附件管理器模擬卡

340‧‧‧中間板

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下： 第1圖為根據本揭示內容之一實施例中一種訊號檢測裝置所繪示的方塊圖； 第2圖為根據本揭示內容之一實施例中一種訊號檢測方法所繪示的流程圖； 第3A圖為根據本揭示內容之一實施例中一種訊號檢測裝置所繪示的俯視圖；以及 第3B圖為根據本揭示內容之一實施例中一種訊號檢測裝置所繪示的底視圖。

100‧‧‧訊號檢測裝置

120‧‧‧訊號產生單元

140‧‧‧情境模擬單元

142‧‧‧伺服器模擬卡

144‧‧‧附件管理器模擬卡

146‧‧‧整合式連接器模組模擬卡

148‧‧‧電腦介面模組模擬卡

150‧‧‧前面板模擬卡

160‧‧‧分析單元

162‧‧‧控制板

164‧‧‧處理器

Claims (8)

1. 一種訊號檢測裝置，包含：一訊號產生單元，輸出一測試訊號；一情境模擬單元，包含一情境模擬卡以模擬一電子系統之模組，其中該情境模擬單元接收該測試訊號以輸出一回饋訊號；一分析單元，接收該回饋訊號以判斷該電子系統之該模組的接腳的連接狀況；其中該情境模擬卡包括伺服器模擬卡、附件管理器模擬卡、整合式連接器模組模擬卡、電腦介面模組模擬卡以及前面板模擬卡，分別用以模擬伺服器、附件管理器、整合式連接器模組、電腦介面模組以及前面板；其中該測試訊號經過該伺服器模擬卡或該附件管理模擬卡傳送至該整合式連接器模組模擬卡、該電腦介面模組模擬卡以及該前面板模擬卡。
2. 如請求項1所述之訊號檢測裝置，其中該整合式連接器模組模擬卡、該電腦介面模組模擬卡以及該前面板模擬卡形成一迴路，接收該測試訊號以輸出該回饋訊號。
3. 如請求項1所述之訊號檢測裝置，其中該分析單元包含一控制板以及一處理器。
4. 如請求項3所述之訊號檢測裝置，其中該 控制板用以依據該回饋訊號輸出一模組分析結果，其中該模組分析結果反映該電子系統之該模組是否異常。
5. 如請求項3所述之訊號檢測裝置，其中該處理器用以依據該回饋訊號輸出一接腳分析結果，其中該接腳分析結果代表該電子系統之該模組的接腳是否異常。
6. 如請求項3所述之訊號檢測裝置，其中該控制板透過一控制器區域網路匯流排(Controller Area Network，CAN bus)或一內部整合電路(Inter-Integrated Circuit,IIC)匯流排連接該附件管理器模擬卡，並透過一中間板與該情境模擬卡溝通。
7. 如請求項1所述之訊號檢測裝置，其中該測試訊號是8Gbps的訊號。
8. 一種訊號檢測方法，包含：接收一測試訊號；依據該測試訊號產生一回饋訊號，其中該回饋訊號關聯於一情境模擬卡所模擬的一電子系統之模組的訊號傳輸，其中該情境模擬卡包括伺服器模擬卡、附件管理器模擬卡、整合式連接器模組模擬卡、電腦介面模組模擬卡以及前面板模擬卡，分別用以模擬伺服器、附件管理器、整合式連接器模組、電腦介面模組以及前面板，其中該測試訊號經過該伺服器模擬卡或該附件管理模擬卡傳送至該整 合式連接器模組模擬卡、該電腦介面模組模擬卡以及該前面板模擬卡；以及依據該回饋訊號產生一分析結果，其中該分析結果關聯於該電子系統之該模組的接腳是否相通。