本實(shí)用新型涉及芯片測試技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種IC測試裝置。

背景技術(shù)：

隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，集成芯片得到了飛速發(fā)展，集成芯片的功能越來越復(fù)雜，性能要求越來越高，功耗要求越來越低，但是成本也要求越來越低，目前集成芯片單顆芯片的制造成本在不斷降低，但是封裝和測試的成本卻在不斷增加，封裝成本主要跟填充材料(金、銀和銅等)和封裝工藝水平相關(guān)，對于芯片設(shè)計(jì)企業(yè)來說，降低的空間有限，而集成芯片量產(chǎn)的測試成本則能通過設(shè)計(jì)優(yōu)化、芯片測試工具優(yōu)化等方式來不斷降低。

在集成芯片制造過程中，由于制造工藝、材料等的缺陷，或者由于靜電，或者由于封裝損壞等原因?qū)е麓笈考尚酒a(chǎn)中總存在壞片或者性能不合格的集成芯片。一般行業(yè)內(nèi)使用ATE設(shè)備完成集成芯片的挑選，這種方案主要不足之處在于ATE測試設(shè)備非常的昂貴，即便租用測試公司的ATE設(shè)備也是非常昂貴的，一般中小型企業(yè)承受不了ATE設(shè)備的測試成本。

因此，如何提供一種解決上述技術(shù)問題的方案是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種IC測試裝置，選用一些常規(guī)的元器件即能實(shí)現(xiàn)對集成芯片的測試，結(jié)構(gòu)簡單且成本低。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種IC測試裝置，包括微控制器；與待測試芯片連接、用于將所述待測試芯片與所述測試裝置連接起來的Socket座；

分別與所述微控制器連接的USB接口、UART接口、顯示屏、SD卡、EEPROM、Flash存儲器、SRAM存儲器、溫度芯片、測試啟動(dòng)模式選擇模塊、紐扣電池以及類型編碼模塊；其中，所述USB接口用于在所述測試裝置以及PC機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述UART接口用于將所述測試裝置調(diào)試過程中的調(diào)試信息傳輸至所述PC機(jī)；所述顯示屏用于對所述調(diào)試信息以及所述測試裝置在測試開始、測試中以及測試結(jié)束的測試信息進(jìn)行顯示；所述SD卡用于存儲所述測試裝置在測試過程中的所有測試數(shù)據(jù)；所述EEPROM用于存儲所述待測試芯片的ID號；所述Flash存儲器用于存儲所述測試裝置的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和所述待測試芯片的測試程序；所述SRAM存儲器用于存儲SNR數(shù)據(jù)和DFT數(shù)據(jù)，并進(jìn)行FFT運(yùn)算；所述溫度芯片用于校準(zhǔn)所述待測試芯片中的溫度傳感器以及記錄當(dāng)前的測試環(huán)境溫度；所述測試啟動(dòng)模式選擇模塊用于選擇當(dāng)前所述測試裝置需要使用的測試模式；所述紐扣電池用于對微控制器中的RTC供電；所述類型編碼模塊用于區(qū)別所述測試裝置和所述待測試芯片的種類；

輸入端與所述微控制器連接、輸出端與所述Socket座連接的程控電源產(chǎn)生電路、程控信號產(chǎn)生電路以及時(shí)鐘產(chǎn)生模塊；輸入端與所述Socket座連接、輸出端與所述微控制器連接的分頻器；其中，所述程控電源產(chǎn)生電路用于為所述待測試芯片提供可調(diào)節(jié)的電源電壓，并且測量功耗；所述程控信號產(chǎn)生電路用于產(chǎn)生待測試芯片所需的幅值、頻率、相位以及偏置均可調(diào)節(jié)的測試信號；所述時(shí)鐘產(chǎn)生模塊用于生成期望的時(shí)鐘信號并輸出至所述待測試芯片；所述分頻器用于對所述待測試芯片的高頻信號輸出分頻測量；

輸入端與總模擬開關(guān)的一端連接、輸出端與所述微控制器連接的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器、比較/捕獲通道以及GPIO模塊，所述總模擬開關(guān)的另一端與所述Socket座連接；其中，所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器用來測量所述待測試芯片的模擬量；所述比較/捕獲通道用于通過所述總模擬開關(guān)的通斷實(shí)現(xiàn)所述待測試芯片的需要捕獲和比較的引腳與所述微控制器的連接；所述GPIO模塊用于對所述待測試芯片的GPIO功能進(jìn)行測試；

控制端與所述微控制器連接、第一端與負(fù)載連接、第二端與所述Socket座連接、用于通過所述微控制器控制自身的通斷來實(shí)現(xiàn)控制所述待測試芯片中的線性穩(wěn)壓源是否帶載的第一繼電器；

輸入端與所述第一繼電器的第二端連接、輸出端與所述微控制器連接、用于測量所述線性穩(wěn)壓源在帶載與空載下的電壓值的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

優(yōu)選地，所述程控電源產(chǎn)生電路包括：

輸入端作為所述程控電源產(chǎn)生電路的輸入端、電壓參考端與第一電壓參考源連接、輸出端與大電流放大器的輸入端連接、用于依據(jù)所述微控制器的控制信號以及所述第一電壓參考源輸出模擬電壓的第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器；

輸出端分別與采樣電阻的第一端以及第三模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端連接、用于對所述模擬電壓進(jìn)行放大得到電源電壓的所述大電流放大器；

輸出端與所述微控制器連接、用于將所述電源電壓采集處理后得到提供給所述待測試芯片的電源電壓的所述第三模數(shù)轉(zhuǎn)換器；

第一端以及第二端與儀表放大器的輸入端連接、第二端還與第二繼電器的第一端連接的所述采樣電阻；

輸出端與第四模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端連接、用于采集所述采樣電阻上的差分電壓，并將所述差分電壓進(jìn)行放大得到放大電壓的所述儀表放大器；

輸出端與所述微控制器連接、用于采集所述放大電壓后發(fā)送至所述微控制器進(jìn)行處理的所述第四模數(shù)轉(zhuǎn)換器；

控制端與所述微控制器連接、第二端與所述Socket座連接、用于通過所述微控制器控制自身的通斷來實(shí)現(xiàn)所述程控電源產(chǎn)生電路是否為所述待測試芯片供電的所述第二繼電器。

優(yōu)選地，所述程控電源產(chǎn)生電路還包括：

控制端與所述微控制器連接、第一端與所述第二繼電器的第二端連接、第二端與放電電路連接、用于通過所述微控制器控制自身的通斷實(shí)現(xiàn)所述放電電路是否對所述待測試芯片快速掉電的第三繼電器。

優(yōu)選地，所述程控電源產(chǎn)生電路還包括：

第一端與所述大電流放大器的輸出端連接、第二端與所述采樣電阻的第一端連接的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲。

優(yōu)選地，所述程控電源產(chǎn)生電路還包括：

第一端與所述自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的第二端連接、第二端與所述第三模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端連接的第一分壓電路。

優(yōu)選地，所述程控信號產(chǎn)生電路包括：

輸入端與所述微控制器連接、輸出端與第二分壓電路的第一端連接、電壓參考端與第二電壓參考源連接、用于依據(jù)所述微控制器的控制信號以及所述第二電壓參考源輸出模擬信號的第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器；

第二端與電壓跟隨器的第一端連接的所述第二分壓電路；

第二端與第一模擬開關(guān)的第一輸入端連接的所述電壓跟隨器；

第二輸入端與模擬地連接、輸出端與所述Socket座連接、控制端與所述微控制器連接、用于依據(jù)所述微控制器的控制信號選擇電壓跟隨器的輸出或者模擬地至所述Socket座的所述第一模擬開關(guān)。

優(yōu)選地，該測試裝置還包括：

通過光耦與所述微控制器連接、用于選擇分選機(jī)與所述微控制器連接的并行接口。

優(yōu)選地，該測試裝置還包括：

與所述微控制器連接、用于觸發(fā)所述測試裝置對所述待測試芯片測試開始或者停止的按鍵。

優(yōu)選地，該測試裝置還包括：

與所述微控制器連接、用于所述測試裝置在測試開始或者結(jié)束測試進(jìn)行報(bào)警的報(bào)警裝置。

優(yōu)選地，所述總模擬開關(guān)為N級級聯(lián)模擬開關(guān)，N為整數(shù)。

本實(shí)用新型提供了一種IC測試裝置，包括微控制器；與待測試芯片連接的Socket座；分別與微控制器連接的USB接口、UART接口、顯示屏、SD卡、EEPROM、Flash存儲器、SRAM存儲器、溫度芯片、測試啟動(dòng)模式選擇模塊、紐扣電池以及類型編碼模塊；輸入端與微控制器連接、輸出端與Socket座連接的程控電源產(chǎn)生電路、程控信號產(chǎn)生電路以及時(shí)鐘產(chǎn)生模塊；輸入端與Socket座連接、輸出端與微控制器連接的分頻器；輸入端與總模擬開關(guān)的一端連接、輸出端與微控制器連接的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器、比較/捕獲通道以及GPIO模塊，總模擬開關(guān)的另一端與Socket座連接；控制端與微控制器連接、第一端與負(fù)載連接、第二端與Socket座連接的第一繼電器；輸入端與第一繼電器的第二端連接、輸出端與微控制器連接的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器。與現(xiàn)有技術(shù)中昂貴的ATE設(shè)備相比，本實(shí)用新型中選用一些常規(guī)的元器件即能實(shí)現(xiàn)對集成芯片的測試，結(jié)構(gòu)簡單且成本低。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對現(xiàn)有技術(shù)和實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型提供的一種IC測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型提供的另一種IC測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型提供的一種程控電源產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型提供的一種程控信號產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的核心是提供一種IC測試裝置，選用一些常規(guī)的元器件即能實(shí)現(xiàn)對集成芯片的測試，結(jié)構(gòu)簡單且成本低。

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

請參照圖1，圖1為本實(shí)用新型提供的一種IC測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

該IC測試裝置包括微控制器1；

微控制器1是整個(gè)測試裝置的核心器件，協(xié)調(diào)控制外圍模塊完成對待測試芯片的測試。

具體地，這里可以選取STM32F4系列芯片作為微控制器1，當(dāng)然，也可以選取其他系列的芯片作為微控制器1，本實(shí)用新型在此不做特別的限定。

與待測試芯片連接、用于將所述待測試芯片與所述測試裝置連接起來的Socket座2；

Socket座2是用于連接待測試芯片和測試裝置的，以將待測試芯片的全部資源連接到測試裝置上來，對于不同封裝和不同類型的待測試芯片可以通過更換不同的Socket座2來完成待測試芯片與測試裝置的連接，另外，該處也可以加轉(zhuǎn)接板來完成不同待測試芯片與測試裝置之間的連接。

分別與微控制器1連接的USB接口3、UART接口4、顯示屏5、SD卡6、EEPROM 7、Flash存儲器8、SRAM存儲器9、溫度芯片10、測試啟動(dòng)模式選擇模塊11、紐扣電池12以及類型編碼模塊13；其中，USB接口3用于在測試裝置以及PC機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；UART接口4用于將測試裝置調(diào)試過程中的調(diào)試信息傳輸至PC機(jī)；顯示屏5用于對調(diào)試信息以及測試裝置在測試開始、測試中以及測試結(jié)束的測試信息進(jìn)行顯示；SD卡6用于存儲測試裝置在測試過程中的所有測試數(shù)據(jù)；EEPROM 7用于存儲待測試芯片的ID號；Flash存儲器8用于存儲測試裝置的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和待測試芯片的測試程序；SRAM存儲器9用于存儲SNR數(shù)據(jù)和DFT數(shù)據(jù)，并進(jìn)行FFT運(yùn)算；溫度芯片10用于校準(zhǔn)待測試芯片中的溫度傳感器以及記錄當(dāng)前的測試環(huán)境溫度；測試啟動(dòng)模式選擇模塊11用于選擇當(dāng)前測試裝置需要使用的測試模式；紐扣電池12用于對微控制器1中的RTC供電；類型編碼模塊13用于區(qū)別測試裝置和待測試芯片的種類；

具體地，USB接口3用于在測試裝置與PC機(jī)之間傳輸數(shù)據(jù)，將測試裝置測試的數(shù)據(jù)傳輸給PC機(jī)，以便在PC機(jī)上對這些測試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)，提取出有用信息，測試裝置提供了USB接口3，只需要在PC機(jī)與測試裝置之間連接一根USB數(shù)據(jù)線即可。

UART接口4是測試裝置預(yù)留出來調(diào)試用的，可以在調(diào)試測試裝置過程中使用UART接口4將調(diào)試信息傳輸?shù)絇C機(jī)上，對調(diào)試提供便利條件。

顯示屏5用于在對待測試芯片進(jìn)行測試開始、測試中和測試結(jié)束的測試信息進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，方便操作人員觀看測試裝置的實(shí)時(shí)狀態(tài)；另外，在測試裝置調(diào)試階段也可用于顯示調(diào)試信息，方便調(diào)試。

具體地，這里的顯示屏5可以為LCD顯示屏或者液晶顯示屏，當(dāng)然，還可以為其他類型的顯示屏，本實(shí)用新型在此不做特別的限定。

SD卡6是用于存儲測試裝置在量產(chǎn)過程中的所有測試數(shù)據(jù)，在操作人員想分析和統(tǒng)計(jì)測試數(shù)據(jù)時(shí)，可以直接將SD卡6拔出，通過讀卡器與PC機(jī)連接，將測試數(shù)據(jù)導(dǎo)入到PC機(jī)上進(jìn)行處理，或者無需拔出SD卡6，只需要在PC機(jī)與測試裝置的USB接口3之間連接USB電纜線，PC機(jī)直接通過USB接口3從測試裝置的SD卡6中讀取測試數(shù)據(jù)。

EEPROM 7主要用于存儲待測試芯片的ID號，該ID號具有唯一性，測試裝置在測試完成后對待測試芯片寫入唯一編號的ID號。

Flash存儲器8主要用于存儲測試裝置的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和待測試芯片的測試程序等，這些校準(zhǔn)數(shù)據(jù)包括不同測試裝置之間的差異、測試裝置上一些器件之間的差異，溫度芯片10本身之間的差異等等，通過這些校準(zhǔn)數(shù)據(jù)以保證所有測試裝置的一致性，使得測試裝置之間的差異減到最小。

SRAM存儲器9是微控制器1外掛的RAM，主要用于進(jìn)行一些復(fù)雜運(yùn)算和存儲數(shù)據(jù)，例如存儲SNR數(shù)據(jù)和DFT數(shù)據(jù)，并進(jìn)行FFT運(yùn)算等。

溫度芯片10在測試裝置中作為標(biāo)準(zhǔn)溫度，主要用于校準(zhǔn)待測試芯片中的溫度傳感器，還用于記錄當(dāng)前測試的環(huán)境溫度等信息。

測試啟動(dòng)模式選擇模塊11用于選擇當(dāng)前測試裝置需要使用的測試模式，例如重復(fù)性測試模式、正常測試模式、校準(zhǔn)模式等等，可以使用撥碼開關(guān)來實(shí)現(xiàn)該部分。

紐扣電池12主要是對微控制器1中的RTC部分供電，使得微控制器1的RTC電路在測試裝置斷電情況下也可以正常工作，保證了測試裝置在測試每一顆待測試芯片時(shí)，都能夠?qū)y試的正確日期記錄下來，保存在SD卡6中，以供后續(xù)查詢使用。

類型編碼模塊13用于區(qū)別測試裝置和待測試芯片的種類，每一個(gè)測試裝置都有唯一的編號，不同種類的待測試芯片也都有一個(gè)唯一的編號，這兩部分共同組成了類型編碼，測試裝置的微控制器1在利用EEPROM 7對待測試芯片進(jìn)行寫入ID號時(shí)，將會使用到類型編碼模塊13中的編號，從而保證待測試芯片的ID號的唯一性(可能使用多個(gè)測試裝置對待測試芯片進(jìn)行測試)。

輸入端與微控制器1連接、輸出端與Socket座2連接的程控電源產(chǎn)生電路14、程控信號產(chǎn)生電路15以及時(shí)鐘產(chǎn)生模塊16；輸入端與Socket座2連接、輸出端與微控制器1連接的分頻器17；其中，程控電源產(chǎn)生電路14用于為待測試芯片提供可調(diào)節(jié)的電源電壓，并且測量功耗；程控信號產(chǎn)生電路15用于產(chǎn)生待測試芯片所需的幅值、頻率、相位以及偏置均可調(diào)節(jié)的測試信號；時(shí)鐘產(chǎn)生模塊16用于生成期望的時(shí)鐘信號并輸出至待測試芯片；分頻器17用于對待測試芯片的高頻信號輸出分頻測量；

程控電源產(chǎn)生電路14主要用于為待測試芯片提供電源電壓，并且測量該線路上的電流和電壓大小，以達(dá)到測試待測試芯片功耗的目的，在測試裝置中可以根據(jù)需求設(shè)計(jì)多路，以完成對待測試芯片的不同電源引腳供電，例如同時(shí)為待測試芯片的主電源引腳、RTC電源引腳和核電壓電源引腳等獨(dú)立供電，測試不同供電電源引腳上的功耗。

程控信號產(chǎn)生電路15主要是為待測試芯片提供各種各樣的測試信號的，例如正弦信號、鋸齒信號和可調(diào)節(jié)直流信號等等，這里的程控信號產(chǎn)生電路15可以根據(jù)具體需求，設(shè)計(jì)成多路，以滿足待測試芯片的不同測試信號需求，程控信號產(chǎn)生電路15產(chǎn)生的信號是頻率、幅值、相位和偏置等可隨意調(diào)節(jié)的信號。

時(shí)鐘產(chǎn)生模塊16由微控制器1控制，產(chǎn)生期望的時(shí)鐘信號提供給待測試芯片，例如在待測試芯片開始上電后，待測試芯片外圍的晶振電路起振較慢，此時(shí)微控制器1就可以控制時(shí)鐘產(chǎn)生模塊16以產(chǎn)生期望的時(shí)鐘信號，提供給待測試芯片以使得待測試芯片的晶振起振加速，節(jié)省晶振電路起振時(shí)間，或者在對待測試芯片秒脈沖輸出測試時(shí)，使用時(shí)鐘產(chǎn)生模塊16對待測試芯片時(shí)鐘加速，提高測試效率。

分頻器17主要用于對待測試芯片的高頻信號輸出分頻測量，例如待測試芯片輸出26MHz的時(shí)鐘，直接使用微控制器1的捕獲功能是捕獲不到的，所以需要對待測試芯片輸出的26MHz的時(shí)鐘先進(jìn)行分頻，再使用微控制器1對分頻后的時(shí)鐘進(jìn)行捕獲處理。

輸入端與總模擬開關(guān)21的一端連接、輸出端與微控制器1連接的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器18、比較/捕獲通道19以及GPIO模塊20，總模擬開關(guān)21的另一端與Socket座連接；其中，第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器18用來測量待測試芯片的模擬量；比較/捕獲通道19用于通過總模擬開關(guān)21的通斷實(shí)現(xiàn)待測試芯片的需要捕獲和比較的引腳與微控制器1的連接；GPIO模塊20用于對待測試芯片的GPIO功能進(jìn)行測試；

第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器18主要用來測量待測試芯片的模擬量，例如待測試芯片的LCD驅(qū)動(dòng)器輸出的信號、參考電壓REF、集成的線性穩(wěn)壓源電壓LDO和DAC輸出的電壓等，這里也是微控制器1通過控制總模擬開關(guān)21來選通待測試芯片的模擬量信號到第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器18上，微控制器1通過第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器18測量待測試芯片的模擬量信號是否正常。

比較/捕獲通道19是微控制器1的功能模塊，微控制器1能夠控制總模擬開關(guān)21來選通待測試芯片需要比較/捕獲功能的引腳到比較/捕獲通道19上，完成對待測試芯片的所有需要捕獲和需要比較的測試，也即微控制器1能夠控制總模擬開關(guān)21將待測試芯片的所有引腳選通到比較/捕獲通道19上。

GPIO模塊20是微控制器1的GPIO功能，主要用于對待測試芯片的GPIO功能測試，具體地，微控制器1控制總模擬開關(guān)21將待測試芯片的所有GPIO依次選通到GPIO模塊20上，測試裝置依次測試待測試芯片的GPIO功能，即依次測試待測試芯片的所有GPIO是否能夠正常輸入輸出高低電平。

控制端與微控制器1連接、第一端與負(fù)載連接、第二端與Socket座2連接、用于通過微控制器1控制自身的通斷來實(shí)現(xiàn)控制待測試芯片中的線性穩(wěn)壓源是否帶載的第一繼電器22；

負(fù)載用于對待測試芯片集成的線性穩(wěn)壓源LDO的帶載能力進(jìn)行測試，這里的負(fù)載大小可由微控制器1來控制，以增加測試裝置的靈活性；第一繼電器22用于控制待測試芯片集成的線性穩(wěn)壓源LDO是否帶載，以方便測試待測試芯片集成的線性穩(wěn)壓源LDO空載和帶載下的電壓，該第一繼電器22由微控制器1控制導(dǎo)通或關(guān)斷。

輸入端與第一繼電器22的第二端連接、輸出端與微控制器1連接、用于測量線性穩(wěn)壓源在帶載與空載下的電壓值的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器23。

本實(shí)用新型提供了一種IC測試裝置，包括微控制器；與待測試芯片連接的Socket座；分別與微控制器連接的USB接口、UART接口、顯示屏、SD卡、EEPROM、Flash存儲器、SRAM存儲器、溫度芯片、測試啟動(dòng)模式選擇模塊、紐扣電池以及類型編碼模塊；輸入端與微控制器連接、輸出端與Socket座連接的程控電源產(chǎn)生電路、程控信號產(chǎn)生電路以及時(shí)鐘產(chǎn)生模塊；輸入端與Socket座連接、輸出端與微控制器連接的分頻器；輸入端與總模擬開關(guān)的一端連接、輸出端與微控制器連接的第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器、比較/捕獲通道以及GPIO模塊，總模擬開關(guān)的另一端與Socket座連接；控制端與微控制器連接、第一端與負(fù)載連接、第二端與Socket座連接的第一繼電器；輸入端與第一繼電器的第二端連接、輸出端與微控制器連接的第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器。與現(xiàn)有技術(shù)中昂貴的ATE設(shè)備相比，本實(shí)用新型中選用一些常規(guī)的元器件即能實(shí)現(xiàn)對集成芯片的測試，結(jié)構(gòu)簡單且成本低。

實(shí)施例二

請參照圖2，圖2為本實(shí)用新型提供的另一種IC測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，在實(shí)施例一提供的IC測試裝置的基礎(chǔ)上：

作為優(yōu)選地，程控電源產(chǎn)生電路14包括：

輸入端作為程控電源產(chǎn)生電路14的輸入端、電壓參考端與第一電壓參考源142連接、輸出端與大電流放大器143的輸入端連接、用于依據(jù)微控制器1的控制信號以及第一電壓參考源142輸出模擬電壓的第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器141；

輸出端分別與采樣電阻145的第一端以及第三模數(shù)轉(zhuǎn)換器144的輸入端連接、用于對模擬電壓進(jìn)行放大得到電源電壓的大電流放大器143；

輸出端與微控制器1連接、用于將電源電壓采集處理后得到提供給待測試芯片的電源電壓的第三模數(shù)轉(zhuǎn)換器144；

第一端以及第二端與儀表放大器1451的輸入端連接、第二端還與第二繼電器146的第一端連接的采樣電阻145；

輸出端與第四模數(shù)轉(zhuǎn)換器1452的輸入端連接、用于采集采樣電阻145上的差分電壓，并將差分電壓進(jìn)行放大得到放大電壓的儀表放大器1451；

輸出端與微控制器1連接、用于采集放大電壓后發(fā)送至微控制器1進(jìn)行處理的第四模數(shù)轉(zhuǎn)換器1452；

控制端與微控制器1連接、第二端與Socket座2連接、用于通過微控制器1控制自身的通斷來實(shí)現(xiàn)程控電源產(chǎn)生電路14是否為待測試芯片供電的第二繼電器146。

作為優(yōu)選地，程控電源產(chǎn)生電路14還包括：

控制端與微控制器1連接、第一端與第二繼電器146的第二端連接、第二端與放電電路148連接、用于通過微控制器1控制自身的通斷實(shí)現(xiàn)放電電路148是否對待測試芯片快速掉電的第三繼電器147。

具體地，請參照圖3，圖3為本實(shí)用新型提供的一種程控電源產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

微控制器1控制第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器141輸出一個(gè)模擬電壓，輸出的模擬電壓大小由微控制器1傳輸給第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器141的控制信號以及第一電壓參考源142決定，第一電壓參考源142用于為第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器141提供基準(zhǔn)電壓，第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器141輸出的模擬電壓經(jīng)過大電流放大器143放大后得到放大后的電源電壓。

程控電源產(chǎn)生電路14上的電流測量是通過第四模數(shù)轉(zhuǎn)換器1452采集處理經(jīng)過儀表放大器1451放大后的采樣電阻145的電壓，即采集采樣電阻145上流過的差分電壓，這樣即可換算出流過采樣電阻145上的電流，這里采用了儀表放大器1451，不用考慮采集電流電路的漏電影響，精度非常的高；第二繼電器146由微控制器1控制，其作用是控制程控電源產(chǎn)生電路14與待測試芯片的電源引腳是否導(dǎo)通，在開始測試待測試芯片時(shí)微控制器1控制第三繼電器147關(guān)斷，控制第二繼電器146導(dǎo)通，使程控電源產(chǎn)生電路14給待測試芯片供電，當(dāng)測試完成后微控制器1控制第二繼電器146關(guān)斷，并控制第三繼電器147導(dǎo)通，使程控電源產(chǎn)生電路14停止對待測試芯片供電，并且放電電路148工作，對待測試芯片快速掉電，最后實(shí)現(xiàn)取放待測試芯片為掉電操作。

具體地，上述提到的繼電器還可以使用其他開關(guān)器件取代，比如MOS管、晶體管等，本實(shí)用新型在此不做特別的限定。

作為優(yōu)選地，程控電源產(chǎn)生電路14還包括：

第一端與大電流放大器143的輸出端連接、第二端與采樣電阻145的第一端連接的自恢復(fù)保險(xiǎn)絲149。

該電源電壓經(jīng)過自恢復(fù)保險(xiǎn)絲149后再經(jīng)過采樣電阻145和第二繼電器146提供給待測試芯片，自恢復(fù)保險(xiǎn)絲149起到硬件過流保護(hù)作用。

作為優(yōu)選地，程控電源產(chǎn)生電路14還包括：

第一端與自恢復(fù)保險(xiǎn)絲149的第二端連接、第二端與第三模數(shù)轉(zhuǎn)換器144的輸入端連接的第一分壓電路140。

由于放大后的電源電壓可能比較大，可能會超出第三模數(shù)轉(zhuǎn)換器144的測量范圍，因此，本申請還設(shè)置了第一分壓電路140，第一分壓電路140將放大后的電源電壓分壓后，再由第三模數(shù)轉(zhuǎn)換器144采集處理后得到提供給待測試芯片的電源電壓。

作為優(yōu)選地，程控信號產(chǎn)生電路15包括：

輸入端與微控制器1連接、輸出端與第二分壓電路153的第一端連接、電壓參考端與第二電壓參考源152連接、用于依據(jù)微控制器1的控制信號以及第二電壓參考源152輸出模擬信號的第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器151；

第二端與電壓跟隨器154的第一端連接的第二分壓電路153；

第二端與第一模擬開關(guān)156的第一輸入端連接的電壓跟隨器154；

第二輸入端與模擬地155連接、輸出端與Socket座2連接、控制端與微控制器1連接、用于依據(jù)微控制器1的控制信號選擇電壓跟隨器154的輸出或者模擬地155至Socket座2的第一模擬開關(guān)156。

具體地，請參照圖4，圖4為本實(shí)用新型提供的一種程控信號產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

微控制器1控制第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器151在第二電壓參考源152作為基準(zhǔn)電壓下輸出模擬信號，該模擬信號的頻率、幅值、相位、偏置等由微控制器1控制，該模擬信號經(jīng)過第二分壓電路153分壓處理后傳輸給電壓跟隨器154，電壓跟隨器154的作用是為了阻抗匹配，第一模擬開關(guān)156能夠在微控制器1的控制下選擇經(jīng)過電壓跟隨器154后的程控信號或者模擬地155到待測試芯片(Socket座2)，完成待測試芯片的ADC的測試，選擇經(jīng)過電壓跟隨器154后的程控信號時(shí)，用于ADC的正常測試，選擇模擬地155時(shí)用于ADC的SNR測試。

另外，為了滿足有些待測試芯片只需要幅值為幾毫伏或者幾十毫伏的信號，本申請還設(shè)置了第二分壓電路153。

作為優(yōu)選地，該測試裝置還包括：

通過光耦24與微控制器1連接、用于選擇分選機(jī)與微控制器1連接的并行接口25。

并行接口25是用于與分選機(jī)通信的接口；光耦24用于隔離分選機(jī)和測試裝置的電源，起到隔離保護(hù)作用。

作為優(yōu)選地，該測試裝置還包括：

與微控制器1連接、用于觸發(fā)測試裝置對待測試芯片測試開始或者停止的按鍵26。

按鍵26主要用于操作人員使用測試裝置手動(dòng)測試過程中，使用按鍵26來觸發(fā)測試裝置對待測試芯片測試開始或者停止。

作為優(yōu)選地，該測試裝置還包括：

與微控制器1連接、用于測試裝置在測試開始或者結(jié)束測試進(jìn)行報(bào)警的報(bào)警裝置27。

可以理解的是，報(bào)警裝置27主要用于測試裝置測試開始或者結(jié)束測試時(shí)的報(bào)警提示作用，特別是在操作人員使用測試裝置進(jìn)行手動(dòng)測試過程中有較好的作用。

具體地，這里的報(bào)警裝置27可以為蜂鳴器，當(dāng)然，還可以為其他類型的報(bào)警裝置，本實(shí)用新型在此不做特別的限定。

作為優(yōu)選地，總模擬開關(guān)21為N級級聯(lián)模擬開關(guān)，N為整數(shù)。

具體地，總模擬開關(guān)21為3級級聯(lián)模擬開關(guān)，該3級級聯(lián)模擬開關(guān)包括第二模擬開關(guān)211、第三模擬開關(guān)212和第四模擬開關(guān)213，這里串接了三級模擬開關(guān)主要是考慮到對于一些引腳特別多的待測試芯片，微控制器1的資源不夠用，本申請能夠使用微控制器1的固定幾個(gè)GPIO資源就可以分時(shí)測試待測試芯片的很多資源。

另外，待測試芯片是需要大批量測試的芯片，在測試時(shí)將其放入Socket座2中。Socket座2還有很多直接與微控制器1相連接的引腳，比如待測試芯片的UART、JTAG、SPI、SNR碼流輸出引腳等；為了進(jìn)一步節(jié)省微控制器1的GPIO資源，第一模擬開關(guān)156、第二模擬開關(guān)211、第三模擬開關(guān)212和第四模擬開關(guān)213的控制信號可用使用移位鎖存器來控制。

下面就本申請?zhí)峁┑臏y試裝置的工作過程作介紹：

操作人員在PC機(jī)上編寫好微控制器1的程序并燒錄到測試裝置的微控制器1中，編寫好待燒錄芯片的程序，編寫好校準(zhǔn)文件，然后操作人員使用USB電纜線連接PC機(jī)和測試裝置的USB接口3，將校準(zhǔn)文件和待燒錄芯片的程序文件等通過USB電纜線傳輸?shù)綔y試裝置的Flash存儲器8中。這里也可以不使用USB接口3，而直接將測試裝置的SD卡6拔下來，通過讀卡器與PC機(jī)連接，將校準(zhǔn)文件和待燒錄芯片的程序文件等拷貝到SD卡6中，再將該SD卡6插入測試裝置的SD卡6位置，測試裝置自動(dòng)將SD卡6中的校準(zhǔn)文件和待燒錄芯片的程序文件等拷貝到Flash存儲器8中，如果是機(jī)臺自動(dòng)測試則通過并口電纜線連接分選機(jī)與測試裝置的并行接口25，通過光耦24隔離使分選機(jī)與測試裝置協(xié)同工作。如果需要觀看調(diào)試信息，則使用串口線連接PC機(jī)與測試裝置的UART接口4，測試裝置會將一些調(diào)試信息打印到PC機(jī)的上位機(jī)軟件的界面上，供操作人員觀看測試裝置的狀態(tài)；操作人員還需要選擇好測試裝置的測試啟動(dòng)模式，如果選擇是重復(fù)性測試模式，則測試裝置將會對同一顆待測試芯片進(jìn)行多次(比如十萬次)重復(fù)測試，以觀察該測試裝置的穩(wěn)定性和性能；如果選擇的是正常測試模式，則測試裝置將會對大批量的待測試芯片進(jìn)行正常測試生產(chǎn)；如果選擇的是校準(zhǔn)模式，則測試裝置的微控制器1將會從Flash存儲器8中讀取校準(zhǔn)文件，對測試裝置進(jìn)行校準(zhǔn)，使所有測試裝置保持一致性等。給測試裝置上電，測試裝置的微控制器1將會首先檢測測試啟動(dòng)模式為何種啟動(dòng)模式(重復(fù)性測試模式、正常測試模式、校準(zhǔn)模式等)，并檢測類型編碼模塊13，通過類型編碼模塊13的編號，微控制器1能夠知道待測試芯片的類型和型號，操作人員(人工測試)或者機(jī)械手(自動(dòng)測試)將待測試芯片放入Socket座2中，操作人員手動(dòng)按一下測試裝置的啟動(dòng)按鍵26，或者機(jī)臺通過并行接口25發(fā)起開始測試的命令，測試裝置開始測試待測試芯片，微控制器1將控制程控電源產(chǎn)生電路14給待測試芯片供電，并且將會從Flash存儲器8中讀取對應(yīng)待測試芯片的程序，并通過JTAG或者UART或者SPI等方式燒錄到待測試芯片中，根據(jù)測試啟動(dòng)模式開始對待測試芯片開始測試，在測試過程中顯示屏5上實(shí)時(shí)顯示測試項(xiàng)，測試完成后對沒有寫入ID號的待測試芯片將會寫入唯一的芯片ID號，寫入的ID號是微控制器1根據(jù)類型編碼模塊13和EEPROM 7里面存儲的累加數(shù)據(jù)計(jì)算得到，即包括測試裝置編號、測試芯片類型和型號以及EEPROM 7中累加的數(shù)據(jù)組成，以確保寫入待測試芯片的ID號唯一性，對于已經(jīng)寫入ID號的芯片將忽略寫入芯片ID號，并將測試數(shù)據(jù)保存到SD卡6中，在測試過程中UART接口4中也會打印一些調(diào)試信息，這些信息不是必須的，僅僅方便問題查找使用，一次測試完成后，微控制器1將控制程控電源產(chǎn)生電路14對待測試芯片掉電，操作人員(人工測試)或者機(jī)械手(自動(dòng)測試)將待測試芯片從Socket座2中取出分類包裝，后面繼續(xù)由操作人員(人工測試)或者機(jī)臺的開始測試命令決定開始下一次測試。當(dāng)操作人員想分析和統(tǒng)計(jì)測試過的待測試芯片時(shí)，可以通過USB電纜線在PC機(jī)上導(dǎo)入測試裝置存儲在SD卡6中的數(shù)據(jù)，或者不使用USB電纜線，直接將SD卡6拔下來，通過讀卡器連接PC機(jī)，將測試數(shù)據(jù)拷貝到PC機(jī)上，再完成測試數(shù)據(jù)的分析和統(tǒng)計(jì)，根據(jù)測試數(shù)據(jù)找到良率的優(yōu)化項(xiàng)，對測試裝置進(jìn)行優(yōu)化等等。

另外需要說明的是，上面只是給出了1個(gè)site的測試裝置，對于提高待測試芯片的測試效率的一個(gè)方法就是使用多個(gè)site一起測試，這樣也可以將上面所述的測試裝置合成4site、8site等多個(gè)site來完成大批量的待測試芯片的測試，以進(jìn)一步提高測試效率。

綜上所述，本申請有以下優(yōu)點(diǎn)：

測試裝置中設(shè)計(jì)有多路程控電源產(chǎn)生電路14，能夠?qū)Υ郎y試芯片提供可調(diào)節(jié)的電源電壓，并能夠高精度的測量待測試芯片的正常功耗和休眠功耗以及RTC電源功耗(精度要求低于0.01uA，使用儀表放大器1451和第四模數(shù)轉(zhuǎn)換器1452實(shí)現(xiàn))等；且該電源通過第一分壓電路140和第三模數(shù)轉(zhuǎn)換器144實(shí)現(xiàn)電源電壓輸出的閉環(huán)控制，使提供給待測試芯片的電源電壓精度更高；另外該程控電源產(chǎn)生電路14通過微控制器1控制第二繼電器146和第三繼電器147實(shí)現(xiàn)待測試芯片的掉電操作，即在取放待測試芯片時(shí)為掉電操作，避免了因帶電操作而損壞待測試芯片等等。

測試裝置設(shè)計(jì)有多路程控信號產(chǎn)生電路15，該電路能夠產(chǎn)生任何波形且頻率、幅值、相位和偏置均能實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)；在線路中增加第二分壓電路153，能夠完成輸出小信號給待測試芯片，當(dāng)然也可以去掉第二分壓電路153輸出比較大一點(diǎn)的信號給待測試芯片，也可以輸出可調(diào)節(jié)的直流信號給待測試芯片；電壓跟隨器154作了一個(gè)阻抗匹配，程控信號產(chǎn)生電路15中設(shè)計(jì)了第一模擬開關(guān)156，能夠靈活的選擇電壓跟隨器154輸出的信號，以完成可調(diào)節(jié)模擬信號的供給，完成在一定模擬信號輸入的情況下的待測試芯片的模擬模塊(比如ADC，計(jì)量，掉電檢測閾值等)的功能和性能的測試，也能夠通過第一模擬開關(guān)156選通模擬地155連接到待測試芯片的模擬模塊，比如測試ADC模塊的SNR性能等。

測試裝置中設(shè)計(jì)了GPIO模塊20、比較/捕獲通道19、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器18、第二模擬開關(guān)211、第三模擬開關(guān)212以及第四模擬開關(guān)213配合完成測試待測試芯片的GPIO功能、模擬功能、秒脈沖、CF脈沖、時(shí)鐘信號等等，節(jié)省大量微控制器1的GPIO資源，并且該設(shè)計(jì)擴(kuò)展性好，當(dāng)待測試芯片更換成GPIO引腳跟多的集成芯片時(shí)，只需要將全部GPIO連接到第四模擬開關(guān)213即可；當(dāng)微控制器1的GPIO引腳資源緊張時(shí)，還可以使用移位鎖存器來控制第一模擬開關(guān)156、第二模擬開關(guān)211、第三模擬開關(guān)212和第四模擬開關(guān)213等，這里的移位鎖存器可以選擇74HC595器件。

復(fù)用性好，當(dāng)需要測試另一種待測試芯片時(shí)，只需要更換Socket座2，和更新保存在Flash存儲器8中的待測試芯片的程序即可，同一個(gè)測試裝置能夠測試不同型號的待測試芯片，對于以后新的待測試芯片的測試裝置的開發(fā)十分有利，大大縮短開發(fā)周期。

該裝置能實(shí)現(xiàn)人工測試和自動(dòng)測試，兩者無縫切換，當(dāng)需要人工測試時(shí)，操作人員按下啟動(dòng)按鍵26，即可開始測試，當(dāng)然想中途停止測試，操作人員可以按停止測試按鍵26即可立即結(jié)束待測試芯片的測試，這在前期小批量樣片測試中非常實(shí)用；當(dāng)需要使用自動(dòng)測試時(shí)，將該測試裝置的并行接口25通過并口電纜線與測試機(jī)臺、分選機(jī)等連接，測試機(jī)臺發(fā)送開始測試命令給測試裝置，即可開始待測試芯片的測試，當(dāng)測試結(jié)束后，測試裝置發(fā)送測試結(jié)束信號給測試機(jī)臺，并將測試的待測試芯片按照好片還是壞片通過分選機(jī)分類包裝，這一般用于大批量量產(chǎn)。

人機(jī)交互良好，測試裝置能夠在測試過程中通過顯示屏5實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前測試項(xiàng)、良率、測試芯片總數(shù)量、測試合格數(shù)量、各個(gè)測試項(xiàng)不通過數(shù)量等信息。還能夠在測試過程中通過UART接口4不斷的打印調(diào)試信息，這些調(diào)試信號包括測試裝置實(shí)時(shí)測試數(shù)據(jù)、一些提示語句等等，對把控測試裝置的運(yùn)行狀態(tài)有很好的作用，當(dāng)操作人員需要關(guān)心這些調(diào)試信息時(shí)，只需要在PC機(jī)與測試裝置的UART接口4之間連接一根串口線，即可在PC機(jī)的上位機(jī)軟件的界面上顯示出這些信息。測試裝置還提供了按鍵26，具體包括兩個(gè)主要按鍵26，一個(gè)使啟動(dòng)按鍵26，用于啟動(dòng)開始待測試芯片的測試，另一個(gè)是停止測試按鍵26，用于立即停止當(dāng)前的測試，一般不使用。測試裝置還提供了一個(gè)蜂鳴器用于報(bào)警提示，當(dāng)測試開始和測試結(jié)束時(shí)發(fā)聲報(bào)警以提示，在人工測試方式下比較實(shí)用。USB接口3和SD卡6都能將測試待測試芯片的測試數(shù)據(jù)導(dǎo)入到PC機(jī)上，然后就可以在PC機(jī)上做一系列的數(shù)據(jù)分析、處理和統(tǒng)計(jì)等，從而分析出影響良率的主要測試項(xiàng)，從而提高良率，對于運(yùn)營和芯片設(shè)計(jì)人員也有一定的參考價(jià)值等等。

需要說明的是，在本說明書中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其它變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。