本發(fā)明涉及測量精度保證技術領域，尤其是涉及一種能夠不受用戶硬件調整的影響，有效保證測試系統(tǒng)精度的穩(wěn)定性和一致性的用于提高模擬集成電路測試系統(tǒng)精度的方法。

背景技術：
模擬集成電路測試系統(tǒng)用于檢測模擬集成塊的各項參數(shù)，并對各項參數(shù)進行綜合分析，從而確定被檢測的模擬集成塊是否合格，合格的可以出廠，不合格的將被報廢。模擬集成電路測試系統(tǒng)的技術指標包括電源模塊的電壓驅動精度、電壓測量精度、電流驅動精度和電流測量精度，隨著被測試集成塊產(chǎn)品技術的提升，對測試精度要求越來越高，模擬測試系統(tǒng)需要有較高的驅動和測試精度，并且要求系統(tǒng)精度有較高的穩(wěn)定性和一致性。通常，模擬集成電路測試系統(tǒng)精度的穩(wěn)定性和一致性是靠調試技術來保證，但這種方法難以保證各量程的精度。在實際應用中，如果用戶對原來的電源模塊進行了調整，或與其他測試系統(tǒng)的同類電源模塊進行交換或借用，由于原來保存在計算機里的相關數(shù)據(jù)與硬件不對應，則測試精度無法保證。中國專利授權公開號：CN102938646A，授權公開日2013年2月20日，公開了一種混合集成電路的微調測試系統(tǒng)，該混合集成電路包括多路DAC模塊，所述微調測試系統(tǒng)包括信號產(chǎn)生器、數(shù)字撥碼開關、通道選擇電路、鎖存譯碼單元；所述信號產(chǎn)生器產(chǎn)生第一段數(shù)字信號；所述數(shù)字撥碼開關產(chǎn)生第二段數(shù)字信號；第一段數(shù)字信號與第二段數(shù)字信號共同構成輸入多路DAC模塊的輸入信號；第二段數(shù)字信號輸入通道選擇電路以選擇多路DAC模塊的通道，并將選擇的通道存 儲在鎖存譯碼單元；多路DAC模塊通過對輸入信號經(jīng)過模擬輸出，并將模擬輸出的結果以及通道傳遞給控制裝置，并通過控制裝置對多路DAC模塊進行反饋調節(jié)。該發(fā)明的不足之處是，無法有效保證測試系統(tǒng)精度的穩(wěn)定性和一致性。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術中的模擬集成電路測試系統(tǒng)受用戶電源模塊調整的影響，無法有效保證測試系統(tǒng)精度穩(wěn)定性和一致性的不足，提供了一種能夠有效保證測試系統(tǒng)精度的穩(wěn)定性和一致性的用于提高模擬集成電路測試系統(tǒng)精度的方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術方案：一種用于提高模擬集成電路測試系統(tǒng)精度的方法，所述模擬集成電路測試系統(tǒng)包括計算機、并行總線和若干個電源模塊，每個電源模塊包括FPGA大規(guī)模集成電路模塊、EEPROM數(shù)據(jù)存儲器和若干個電源通道，每個電源通道包括若干個電壓量程和若干個電流量程，F(xiàn)PGA大規(guī)模集成電路模塊和EEPROM數(shù)據(jù)存儲器電連接，計算機通過并行總線與各個電源模塊的FPGA大規(guī)模集成電路模塊電連接，萬用表與計算機電連接；包括如下步驟：(1-1)計算機中設有誤差閾值e，每個通道的通道號Channel，每個量程的編號RangCh；將電源模塊的各個通道的各個量程分別與校驗模塊電連接，所述校驗模塊包括若干個繼電器，每個繼電器一端與電壓量程或電流量程電連接，每個繼電器另一端與精密電阻一端電連接，各個精密電阻另一端相互電連接；(1-2)計算電壓修正參數(shù)：(1-2-1)使用萬用表檢測每個通道的每個電壓量程輸出到校驗模塊上的至少2個電壓值，取其中任意兩個測量電壓值X1，X2；(1-2-2)在計算機中設有與X1相對應的理論輸出電壓值Y1，與X2相對應的理論輸出電壓值Y2；將X1，X2，Y1和Y2代入公式Y＝GAIN×X+OFFSET中，計算得到所述電壓量程的電壓修正參數(shù)GAIN和OFFSET；(1-2-3)利用GAIN、OFFSET和y′＝GAIN×x′+OFFSET對所述電壓量程中的電壓值x′進行修正，得到電壓修正值y′；設定vmax為所述電壓量程的最大值，vmin則為所述電壓量程的最小值；當則重新檢測所述電壓量程輸出到校驗模塊上的至少2個電壓值，取其中任意兩個測量電壓值X1，X2，轉入步驟(1-2-2)；當則將電壓修正參數(shù)GAIN和OFFSET存儲到計算機中；(1-3)計算電流修正參數(shù)，構成數(shù)據(jù)庫：(1-3-1)使用萬用表檢測每個通道的每個電流量程輸出到校驗模塊上的至少2個電流值，取其中任意兩個測量電流值X1′，X2′；(1-3-2)在計算機中設有與X1′相對應的理論輸出電流值Y1′，與X2′相對應的理論輸出電流值Y2′；將X1′，X2′，Y1′和Y2′代入公式Y′＝GAIN′×X′+OFFSET′中，計算得 到所述電流量程的電流修正參數(shù)GAIN′和OFFSET′；(1-3-3)利用GAIN′、OFFSET′和y″＝GAIN′×x″+OFFSET′對所述電流量程中的電流值x″進行修正，得到電流修正值y″，設定imax為所述電流量程的最大值，imin則為所述電流量程的最小值；當則重新檢測所述電流量程輸出到校驗模塊上的至少2個電流值，取其中任意兩個測量電流值X1′，X2′，轉入步驟(1-3-2)；當則將電流修正參數(shù)GAIN′和OFFSET′存儲到計算機中，存儲在計算機中的GAIN、OFFSET、GAIN′和OFFSET′的數(shù)據(jù)構成數(shù)據(jù)庫；(1-4)計算存儲地址：計算機利用公式ADD1＝256Channel+8RangCh+AddOffset1計算GAIN的存儲地址ADD1，利用公式ADD2＝256Channel+8RangCh+AddOffset2計算OFFSET的存儲地址ADD2；其中，AddOffset1為計算機中設定的電壓修正參數(shù)GAIN的偏移地址，AddOffset2為計算機中設定的電壓修正參數(shù)OFFSET的偏移地址；計算機利用公式ADD3＝256Channel+8RangCh+AddOffset3計算GAIN′的存儲地址ADD3，利用公式ADD4＝256Channel+8RangCh+AddOffset4計算OFFSET′的存儲地址ADD4；其中，AddOffset3為計算機中設定的電流修正參數(shù)GAIN′的偏移地址，AddOffset4為計算機中設定的電流修正參數(shù)OFFSET′的偏移地址；(1-5)將GAIN、OFFSET、GAIN′和OFFSET′轉換成16進制數(shù)據(jù)：(1-5-1)計算機利用公式EEPGAIN＝(k(GAIN-dat1)+c)dat2計算GAIN的16進制數(shù)據(jù)EEPGAIN；計算機利用公式EEPGAIN′＝(k(GAIN′-dat1′)+c)dat2計算GAIN′的16進制數(shù)據(jù)EEPGAIN′；其中，dat1為計算機中設定的GAIN最小值，dat1′為計算機中設定的GAIN′最小值，k為設定的修正系數(shù)，c為設定的誤差補償系數(shù)，dat2為65535的十六進制數(shù)值；(1-5-2)計算機利用公式計算OFFSET的16進制數(shù)據(jù)EEPOFFSET；利用公式計算OFFSET′的16進制數(shù)據(jù)EEPOFFSET′；其中，k1為設定的修正系數(shù)，c1為設定的誤差補償系數(shù)；(1-5-3)將EEPGAIN、EEPGAIN′、EEPOFFSET和EEPOFFSET′分別按照(1-4)中計算得到的對應的存儲地址存儲到EEPROM中；(1-6)電壓參數(shù)數(shù)據(jù)更新：(1-6-1)計算機調用與每個電壓量程相對應的EEPROM中的EEPGAIN和EEPOFFSET，并按照步驟(1-5)將計算機中當前存儲的所述電壓修正參數(shù)GAIN、OFFSET轉換成16進制數(shù)據(jù)，將EEPGAIN和EEPOFFSET與GAIN、OFFSET轉換得到的數(shù)據(jù)分別進行比較；(1-6-2)當EEPGAIN與GAIN轉換得到的數(shù)據(jù)不同和\或EEPOFFSET與OFFSET轉換得到的數(shù)據(jù)不同時，計算機利用公式計算GAIN，計算機利用公式計算OFFSET；用計算得到的GAIN和OFFSET更新數(shù)據(jù)庫中相對應的數(shù)據(jù)；(1-7)電流參數(shù)數(shù)據(jù)更新：(1-7-1)計算機調用與每個電流量程相對應的EEPROM中的EEPGAIN′和EEPOFFSET′，并按照步驟(1-5)將計算機中當前存儲的所述電流修正參數(shù)GAIN′、OFFSET′轉換成16進制數(shù)據(jù)，將EEPGAIN′和EEPOFFSET′與GAIN′、OFFSET′轉換得到的數(shù)據(jù)分別進行比較；(1-7-2)當EEPGAIN′與GAIN′轉換得到的數(shù)據(jù)不同和\或EEPOFFSET′與OFFSET′轉換得到的數(shù)據(jù)不同時，利用公式計算GAIN′；利用公式計算OFFSET′；用計算得到的GAIN′和OFFSET′更新數(shù)據(jù)庫中相對應的數(shù)據(jù)；(1-8)計算每個量程的輸出值：(1-8-1)計算每個電壓量程的輸出值：將各個電源模塊與被測試電路電連接，計算機利用公式 y＝GAINx+OFFSET計算每個電壓量程的輸出電壓值y，其中x為所述電壓量程的理論電壓值；(1-8-2)計算每個電流量程的輸出值：計算機利用公式I2＝GAIN′I1+OFFSET′計算每個電流量程的輸出電流值I2，其中I1為所述電流量程的理論電流值；(1-9)計算機控制各個電源模塊按照y和I2給被測試電路輸出電壓及電流。通常，模擬集成電路測試系統(tǒng)精度的穩(wěn)定性和一致性是靠調試技術來保證，但這種方法難以保證各檔位的精度。因此，本發(fā)明采用標準萬用表讀取的數(shù)據(jù)和理論數(shù)據(jù)進行比較計算，獲得各量程的修正參數(shù)。模擬集成電路測試系統(tǒng)使用電壓量程輸出電壓時，使用電壓修正參數(shù)對輸出的電壓進行修正；模擬集成電路測試系統(tǒng)使用電流量程輸出電流時，使用電流修正參數(shù)對輸出的電流進行修正，從而達到提高系統(tǒng)的驅動精度及測試精度的目的。電流及電壓修正參數(shù)保存在測試系統(tǒng)的計算機的數(shù)據(jù)庫中，當用戶改變電源模塊，使用存儲在電源模塊的EEPROM中的數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行更新，因此，對電源模塊進行更換不會造成計算機中存儲的修正參數(shù)與電源模塊中的修正參數(shù)不匹配的問題，從而保證了模擬集成電路測試系統(tǒng)精度的穩(wěn)定性和一致性。本發(fā)明的精度保證技術改變了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)保存和管理技術，將修正參數(shù)保存在EEPROM數(shù)據(jù)存儲器中，數(shù)據(jù)的安全性、穩(wěn)定性和一致 性。作為優(yōu)選，所述校驗模塊還包括電壓端口MV、電流端口MI和接地端口GND；各個繼電器均為TN2-12型繼電器；所述校驗模塊的第一繼電器的第2、第7管腳接地，第一繼電器的第3管腳與第二繼電器的第2管腳電連接，第一繼電器的第8管腳與第二繼電器的第7管腳電連接，第二繼電器的第3管腳和第8管腳與電流端口MI電連接；接地端口GND分別與第一繼電器的第2、第7管腳和第二繼電器的第3、第8管腳電連接；第一繼電器和第二繼電器之外的其它繼電器的第2管腳與電流量程電連接，第7管腳通過電壓端口MV與電壓量程電連接，第3、第8管腳分別與精密電阻一端電連接，精密電阻另一端與電流端口MI電連接。測量時，每個電壓量程或電流量程依次接通，并用萬用表檢測。當測量電壓量程時，萬用表的兩個探頭分別與電壓端口MV和接地端口GND電連接；當測量電流量程時，萬用表的兩個探頭分別與電流端口MI和接地端口GND電連接。作為優(yōu)選，所述萬用表是6位半數(shù)字萬用表或8位半數(shù)字萬用表，所述萬用表通過GPIB通信接口與計算機電連接。萬用表是經(jīng)過計量局計量合格的6位半數(shù)字萬用表或更高級的8位半萬用表，所用的萬用表要具備GPIB的通信功能，該通信接口與計算機相連，計算機軟件通過GPIB接口自動獲取萬用表測試得到的電壓和電流值。作為優(yōu)選，所述dat1和dat1′均為0.5-1.5。作為優(yōu)選，所述c和c1均為0.4-0.6。作為優(yōu)選，k和k1均為15000至17000。作為優(yōu)選，誤差閾值e為0.2％至1％。因此，本發(fā)明具有如下有益效果：(1)每個電源模塊的修正參數(shù)存儲在其EEPROM中，保證了系統(tǒng)精度的安全性、一致性和穩(wěn)定性。(2)用戶可以按需隨意改變電源模塊，控制器會調用EEPROM中存儲的修正參數(shù)對計算機中的數(shù)據(jù)庫信息及時進行更新；無需重新校正數(shù)據(jù)，保證了系統(tǒng)精度的穩(wěn)定性和一致性。附圖說明圖1是本發(fā)明的一種原理框圖；圖2是本發(fā)明的實施例的一種流程圖；圖3是本發(fā)明的校驗模塊的一種電路圖。圖中：計算機1、并行總線2、電源模塊3、大規(guī)模集成電路模塊4、EEPROM數(shù)據(jù)存儲器5、電源通道6、電壓量程7、電流量程8、萬用表9、GPIB接口10、第一繼電器11、其它繼電器12、精密電阻13。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步的描述。如圖1所示的實施例是一種用于提高模擬集成電路測試系統(tǒng)精度的方法，模擬集成電路測試系統(tǒng)包括計算機1、并行總線2和電源模塊3，每個電源模塊包括FPGA大規(guī)模集成電路模塊4、EEPROM數(shù) 據(jù)存儲器5和電源通道6，每個電源通道包括電壓量程7和電流量程8，F(xiàn)PGA大規(guī)模集成電路模塊和EEPROM數(shù)據(jù)存儲器電連接，計算機通過并行總線與各個電源模塊的FPGA大規(guī)模集成電路模塊電連接，萬用表9與計算機電連接；包括如下步驟：如圖2所示，步驟100，計算機中設有誤差閾值e，每個通道的通道號Channel，每個量程的編號RangCh；將電源模塊的各個通道的各個量程分別與校驗模塊電連接；校驗模塊的每個繼電器一端與電壓量程或電流量程電連接，每個繼電器另一端與精密電阻14一端電連接，各個精密電阻另一端相互電連接；步驟200，計算電壓修正參數(shù)：步驟210，使用萬用表檢測每個通道的每個電壓量程輸出到校驗模塊上的2個電壓值，取其中任意兩個測量電壓值X1，X2；步驟220，在計算機中設有與X1相對應的理論輸出電壓值Y1，與X2相對應的理論輸出電壓值Y2；將X1，X2，Y1和Y2代入公式Y＝GAIN×X+OFFSET中，得到Y1＝GAIN×X1+OFFSET和Y2＝GAIN×X2+OFFSET，并計算得到電壓量程的電壓修正參數(shù)GAIN和OFFSET；步驟230，利用GAIN、OFFSET和y′＝GAIN×x′+OFFSET對電壓量程中的每一個電壓值x′進行修正，得到電壓量程中的每一個電壓修正值y′；vmax為電壓量程的最大值，vmax＝50V，vmin為電壓量程的最小值， vmin＝1.0V；當則重新檢測所述量程輸出到校驗模塊上的2個電壓值，取其中任意兩個測量電壓值X1，X2，轉入步驟220；當則將電壓修正參數(shù)GAIN和OFFSET存儲到計算機中；步驟300，計算電流修正參數(shù)，構成數(shù)據(jù)庫：步驟310，使用萬用表檢測每個通道的每個電流量程輸出到校驗模塊上的2個電流值，取其中任意兩個測量電流值X1′，X2′；步驟320，在計算機中設有與X1′相對應的理論輸出電流值Y1′，與X2′相對應的理論輸出電流值Y2′；將X1′，X2′，Y1′和Y2′代入公式Y′＝GAIN′×X′+OFFSET′中，得到Y1′＝GAIN′×X1′+OFFSET′和Y2′＝GAIN′×X2′+OFFSET′，并計算得到電流量程的電流修正參數(shù)GAIN′和OFFSET′；步驟330，利用GAIN′、OFFSET′和y″＝GAIN′×x″+OFFSET′對電流量程中的電流值x″進行修正，得到電流修正值y″，imax為電流量程的最大值，imax＝10A，imin為電流量程的最小值，imin＝200nA；當則重新檢測電流量程輸出到校驗模塊上的2個電流值，取其中任意兩個測量電流值X1′，X2′，轉入步驟320；當則將電流修正參數(shù)GAIN′和OFFSET′存儲到計算機中，存儲在計算機中的GAIN、OFFSET、GAIN′和OFFSET′的數(shù) 據(jù)構成數(shù)據(jù)庫；步驟400，計算存儲地址：計算機利用公式ADD1＝256Channel+8RangCh+AddOffset1計算GAIN的存儲地址ADD1，利用公式ADD2＝256Channel+8RangCh+AddOffset2計算OFFSET的存儲地址ADD2；其中，AddOffset1為計算機中設定的電壓修正參數(shù)GAIN的偏移地址，AddOffset2為計算機中設定的電壓修正參數(shù)OFFSET的偏移地址；計算機利用公式ADD3＝256Channel+8RangCh+AddOffset3計算GAIN′的存儲地址ADD3，利用公式ADD4＝256Channel+8RangCh+AddOffset4計算OFFSET′的存儲地址ADD4；其中，AddOffset3為計算機中設定的電流修正參數(shù)GAIN′的偏移地址，AddOffset4為計算機中設定的電流修正參數(shù)OFFSET′的偏移地址；步驟500，將GAIN、OFFSET、GAIN′和OFFSET′轉換成16進制數(shù)據(jù)：步驟510，計算機利用公式EEPGAIN＝(k(GAIN-dat1)+c)dat2計算GAIN的16進制數(shù)據(jù)EEPGAIN；計算機利用公式EEPGAIN′＝(k(GAIN′-dat1′)+c)dat2計算GAIN′的16進制數(shù)據(jù)EEPGAIN′；其中，dat1為計算機中設定的GAIN最小值，dat1′為計算機中設定的GAIN′最小值，k為設定的修正系數(shù)，c為設定的誤差補償系數(shù)，dat2為65535的十六進制數(shù)值OXFFFF；步驟520，計算機利用公式計算OFFSET的16進制數(shù)據(jù) EEPOFFSET；利用公式計算OFFSET′的16進制EEPOFFSET′；其中，k1為設定的修正系數(shù)，c1為設定的誤差補償系數(shù)；步驟530，將EEPGAIN、EEPGAIN′、EEPOFFSET和EEPOFFSET′分別按照步驟400中計算得到的對應的存儲地址存儲到EEPROM中；步驟600，電壓參數(shù)數(shù)據(jù)更新：步驟610，計算機調用與每個電壓量程相對應的EEPROM中的EEPGAIN和EEPOFFSET，并按照步驟500將計算機中當前存儲的電壓修正參數(shù)GAIN、OFFSET轉換成16進制數(shù)據(jù)，將EEPGAIN和EEPOFFSET與GAIN、OFFSET轉換得到的數(shù)據(jù)分別進行比較；步驟620，當EEPGAIN與GAIN轉換得到的數(shù)據(jù)不同和\或EEPOFFSET與OFFSET轉換得到的數(shù)據(jù)不同時，計算機利用公式計算GAIN，計算機利用公式計算OFFSET；用計算得到的GAIN和OFFSET更新數(shù)據(jù)庫中相對應的GAIN和OFFSET數(shù)據(jù)；步驟700，電流參數(shù)數(shù)據(jù)更新：步驟710，計算機調用與每個電流量程相對應的EEPROM中的EEPGAIN′和EEPOFFSET′，并按照步驟500將計算機中當前存儲的所述量程GAIN′、OFFSET′轉換成16進制數(shù)據(jù)，將EEPGAIN′和EEPOFFSET′與 GAIN′、OFFSET′轉換得到的數(shù)據(jù)分別進行比較；步驟720，當EEPGAIN′與GAIN′轉換得到的數(shù)據(jù)不同和\或EEPOFFSET′與OFFSET′轉換得到的數(shù)據(jù)不同時，利用公式計算GAIN′；利用公式計算OFFSET′；用計算得到的GAIN′和OFFSET′更新數(shù)據(jù)庫中相對應的GAIN′和OFFSET′數(shù)據(jù)。步驟800，計算每個量程的輸出值：步驟810，計算每個電壓量程的輸出值：將各個電源模塊與被測試電路電連接，計算機利用公式y(tǒng)＝GAINx+OFFSET計算每個電壓量程的輸出電壓值y，其中x為所述電壓量程的理論電壓值；步驟820，計算每個電流量程的輸出值：計算機利用公式I2＝GAIN′I1+OFFSET′計算每個電流量程的輸出電流值I2，其中I1為所述電流量程的理論電流值；步驟900，計算機控制各個電源模塊按照y和I2給被測試電路輸出電壓及電流。如圖3所示，所述校驗模塊還包括電壓端口MV、電流端口MI和接地端口GND；各個繼電器均為TN2-12型繼電器；所述校驗模塊的第一繼電器11的第2、第7管腳接地，第一繼電器的第3管腳與第 二繼電器的第2管腳電連接，第一繼電器的第8管腳與第二繼電器的第7管腳電連接，第二繼電器的第3管腳和第8管腳與電流端口MI電連接；接地端口GND分別與第一繼電器的第2、第7管腳和第二繼電器的第3、第8管腳電連接；第一繼電器和第二繼電器之外的其它繼電器12的第2管腳與電流量程電連接，第7管腳通過電壓端口MV與電壓量程電連接，第3、第8管腳分別與精密電阻一端電連接，精密電阻另一端與電流端口MI電連接。圖3中，VIPCH代表電流信號，VISCH代表電壓信號。萬用表是6位半數(shù)字萬用表，萬用表通過GPIB通信接口10與計算機電連接。本實施例中dat1和dat1′均為0.5，c和c1均為0.4，k和k1均為15000，誤差閾值e為1％。本發(fā)明可實現(xiàn)校準數(shù)據(jù)跟隨電源模塊功能，允許用戶在同類測試系統(tǒng)之間隨意交換模塊和變更配置，無需重新校準同樣能達到原來的系統(tǒng)精度，有效解決了用戶對模擬測試系統(tǒng)變更配置后必須對測試系統(tǒng)重新校準后才能正常使用的難題，是對模擬測試系統(tǒng)配置變更傳統(tǒng)做法的一次革命。應理解，本實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。