本發(fā)明涉及epa校準(zhǔn)，具體涉及一種多數(shù)字通道的epa校準(zhǔn)方法。

背景技術(shù)：

1、epa（edge?placement?accuracy）在ate（automatic?test?equipment，自動(dòng)測(cè)試設(shè)備）領(lǐng)域中指的是設(shè)備在進(jìn)行高速數(shù)字測(cè)試時(shí)，對(duì)信號(hào)邊沿放置的精確度。隨著電子設(shè)備性能的不斷提升，尤其是輸入/輸出（i/o）速度和電氣特性的提高，對(duì)ate的epa要求也越來越高。這是因?yàn)樵诟咚俳涌跍y(cè)試中，即使是非常微小的時(shí)序誤差也可能導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。

2、這里的邊沿，一般指驅(qū)動(dòng)或者比較的邊沿（即時(shí)刻），反映在數(shù)字邏輯上即為邏輯跳變的邊沿。為了使這兩種邊沿放置精確，一般的校準(zhǔn)做法是在控制邏輯中同時(shí)對(duì)多通道進(jìn)行驅(qū)動(dòng)或比較：對(duì)于驅(qū)動(dòng)邊沿，需要多通道產(chǎn)生的信號(hào)邊沿時(shí)刻相差在要求范圍內(nèi)；對(duì)于比較邊沿，需要多通道掃描到的同一邊沿時(shí)刻相差在要求范圍內(nèi)。此外，由于信號(hào)傳播會(huì)由于走線路徑（如線纜、pcb走線）產(chǎn)生時(shí)間延遲，還需要對(duì)路徑時(shí)間延遲rtd（route?timedelay）進(jìn)行消除，方可使驅(qū)動(dòng)和比較邊沿時(shí)刻相差在要求范圍內(nèi)。

3、epa的校準(zhǔn)有兩大明顯的難點(diǎn)：一是精度要求高，普遍精度在幾十到幾百個(gè)皮秒，因此，需要購買價(jià)格昂貴的儀表，或開發(fā)專用的校準(zhǔn)設(shè)備用于校準(zhǔn)，成本較高；二是通道數(shù)量多，因?yàn)閿?shù)字測(cè)試設(shè)備中的板卡通道密度較高，如常見通道數(shù)64或128，現(xiàn)有技術(shù)方案大多采用2～4個(gè)通道比較，重復(fù)多次得到所有通道驅(qū)動(dòng)和比較的相對(duì)延時(shí)，從而得到所有通道驅(qū)動(dòng)和比較的補(bǔ)償時(shí)間，而由于單次比較通道數(shù)少，所以需要重復(fù)多次，且每次比較后可能需要移動(dòng)校準(zhǔn)探針，校準(zhǔn)花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)，不利于產(chǎn)品維護(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種多數(shù)字通道的epa校準(zhǔn)方法，解決以下技術(shù)問題：

2、由于對(duì)精度要求高，需要購買價(jià)格昂貴的儀表，或開發(fā)專用的校準(zhǔn)設(shè)備用于校準(zhǔn)，成本較高；單次比較通道數(shù)少，所以需要重復(fù)多次，且每次比較后可能需要移動(dòng)校準(zhǔn)探針，校準(zhǔn)花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)，不利于產(chǎn)品維護(hù)。

3、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

4、一種多數(shù)字通道的epa校準(zhǔn)方法，包括以下步驟：

5、s1：確定第一校準(zhǔn)板卡，并獲取所述第一校準(zhǔn)板卡各個(gè)數(shù)字通道在驅(qū)動(dòng)時(shí)，信號(hào)上升過程中電壓隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系式f（t），且所述數(shù)字通道的端點(diǎn)到連接點(diǎn)的走線長(zhǎng)度相同；

6、s2：基于所述的函數(shù)關(guān)系式f（t）獲取判斷參數(shù)，所述的判斷參數(shù)為上升時(shí)間、平均上升速度和最大上升速度，并計(jì)算m次驅(qū)動(dòng)后的上升時(shí)間的均值f1、平均上升速度的均值f2和最大上升速度的均值f3，并生成坐標(biāo)點(diǎn)（f1，f2，f3）；

7、根據(jù)所述的坐標(biāo)點(diǎn)判斷數(shù)字通道是否存在異常，并在數(shù)字通道不存在異常時(shí)，執(zhí)行步驟s3；

8、s3：對(duì)預(yù)設(shè)的比較通道和數(shù)字通道進(jìn)行驅(qū)動(dòng)得到第一延時(shí)數(shù)據(jù)，基于第一延時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)字通道的比較邊沿進(jìn)行校準(zhǔn)；

9、確定第二校準(zhǔn)板卡，連接所述的第二校準(zhǔn)板卡上相鄰兩個(gè)數(shù)字通道且相鄰兩個(gè)數(shù)字通道間的走線長(zhǎng)度相同，根據(jù)相連的兩個(gè)數(shù)字通道驅(qū)動(dòng)時(shí)的延時(shí)確定第二延時(shí)數(shù)據(jù)，基于第二延時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)字通道驅(qū)動(dòng)邊沿進(jìn)行校準(zhǔn)；

10、基于第二延時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)路徑時(shí)間延遲進(jìn)行消除。

11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的步驟s2中，確定數(shù)字通道是否存在異常的過程具體包括：

12、步驟一：以所述的坐標(biāo)點(diǎn)為圓心，構(gòu)建半徑為預(yù)設(shè)值r的圓，確定與原點(diǎn)間距離最近的坐標(biāo)點(diǎn)a，將其作為第一坐標(biāo)點(diǎn)a，去除坐標(biāo)點(diǎn)a對(duì)應(yīng)的圓ay內(nèi)的坐標(biāo)點(diǎn)，重復(fù)上述步驟，直至所有的坐標(biāo)點(diǎn)被去除，記錄被去除的圓的數(shù)量c1；

13、步驟二：確定與坐標(biāo)點(diǎn)a間距離最近的坐標(biāo)點(diǎn)b，將其作為第一坐標(biāo)點(diǎn)b，去除坐標(biāo)點(diǎn)b對(duì)應(yīng)的圓by內(nèi)的坐標(biāo)點(diǎn)，直至所有的坐標(biāo)點(diǎn)被去除，記錄被去除的圓的數(shù)量c2；

14、步驟三：重復(fù)步驟一、步驟二，直至第一坐標(biāo)點(diǎn)與坐標(biāo)點(diǎn)a間的距離大于半徑r，生成數(shù)量集和cjh=（c1，c2，…，ck），ck表示第k次確定第一坐標(biāo)點(diǎn)時(shí)被去除的圓的數(shù)量；

15、確定最小數(shù)量cmin=min（cjh），將最小數(shù)量cmin對(duì)應(yīng)的被去除的圓作為目標(biāo)圓，確定所述的目標(biāo)圓的圓心坐標(biāo)，將其作為目標(biāo)坐標(biāo)，基于所述的目標(biāo)坐標(biāo)判斷對(duì)應(yīng)的數(shù)字通道是否存在異常。

16、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：確定數(shù)字通道是否存在異常的過程還包括以下步驟：

17、計(jì)算判斷值p=η*（fyx2*fyx3）/fyx1，fyx1、fyx2、fyx3分別表示目標(biāo)坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的上升時(shí)間、平均上升速度和最大上升速度，當(dāng)所述的判斷值小于等于預(yù)設(shè)的判斷值閾值時(shí)，判定對(duì)應(yīng)的數(shù)字通道存在異常；

18、當(dāng)所述的判斷值大于所述的判斷值閾值時(shí)，判定對(duì)應(yīng)的數(shù)字通道不存在異常。

19、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：當(dāng)存在兩個(gè)及兩個(gè)以上的數(shù)量相同且為最小數(shù)量時(shí)，執(zhí)行以下步驟：

20、將相同且為最小數(shù)量的數(shù)量標(biāo)記為待選數(shù)量，將待選數(shù)量對(duì)應(yīng)的被去除的圓作為待選圓，確定坐標(biāo)點(diǎn)密度最大的待選圓，將其對(duì)應(yīng)的待選數(shù)量作為最小數(shù)量。

21、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：確定所述的待選圓的坐標(biāo)點(diǎn)密度的過程具體包括：

22、計(jì)算坐標(biāo)點(diǎn)密度g=g/（πr2），g表示待選圓內(nèi)的坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)量。

23、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的步驟s2中，獲取判斷參數(shù)的過程具體包括：

24、計(jì)算平均上升速度，其中[tsta，tend]表示函數(shù)關(guān)系式f（t）的定義域；

25、確定所述的函數(shù)關(guān)系式f（t）的圖像上每一點(diǎn)的切線斜率，將其中的最大值作為最大上升速度。

26、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：計(jì)算m次驅(qū)動(dòng)后的上升時(shí)間的均值f1、平均上升速度的均值f2和最大上升速度的均值f3的過程中，當(dāng)某次對(duì)數(shù)字通道進(jìn)行驅(qū)動(dòng)得到的判斷參數(shù)與對(duì)應(yīng)的均值間的差值大于預(yù)設(shè)的差值閾值時(shí)，去除該次對(duì)數(shù)字通道進(jìn)行驅(qū)動(dòng)得到的判斷參數(shù)，并再次計(jì)算均值。

27、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述的步驟s3中，對(duì)數(shù)字通道的比較邊沿、驅(qū)動(dòng)邊沿進(jìn)行校準(zhǔn)，消除路徑時(shí)間延遲的過程具體包括：

28、將第i個(gè)數(shù)字通道作為比較通道，對(duì)其余的數(shù)字通道進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，獲取第一延時(shí)數(shù)據(jù)di，所述的第一延時(shí)數(shù)據(jù)表示其余數(shù)字通道驅(qū)動(dòng)時(shí)的上升/下降時(shí)間與比較通道的上升/下降時(shí)間之間的差值大小，生成第一延時(shí)數(shù)據(jù)集合djh=（d1，d2，…，dn），n表示數(shù)字通道的總數(shù)，獲取最大第一延時(shí)數(shù)據(jù)dmax=max（djh），對(duì)第j個(gè)數(shù)字通道的比較沿增加數(shù)值為dmax-dj的延遲，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字通道比較邊沿的校準(zhǔn)；

29、確定第二校準(zhǔn)板卡，連接所述的第二校準(zhǔn)板卡上相鄰兩個(gè)數(shù)字通道且相鄰兩個(gè)數(shù)字通道間的走線長(zhǎng)度相同，對(duì)比第x個(gè)數(shù)字通道和第x個(gè)數(shù)字通道相連的數(shù)字通道x'驅(qū)動(dòng)時(shí)的延時(shí)，得到第二延時(shí)數(shù)據(jù)dsx，所述的第二延時(shí)數(shù)據(jù)表示第x個(gè)數(shù)字通道驅(qū)動(dòng)時(shí)的上升/下降時(shí)間與數(shù)字通道x'驅(qū)動(dòng)時(shí)的上升/下降時(shí)間之間的差值大小，生成第二延時(shí)數(shù)據(jù)集合dsjh=（ds1，ds2，…，dsn），獲取最小第二延時(shí)數(shù)據(jù)dsmin=min（dsjh），對(duì)第y個(gè)數(shù)字通道的驅(qū)動(dòng)沿增加數(shù)值為dsy-dsmin的延遲，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字通道驅(qū)動(dòng)邊沿的校準(zhǔn)；

30、令路徑時(shí)間延遲rtd=dsmin，將其加入所有數(shù)字通道比較沿的延遲中，完成對(duì)路徑時(shí)間延遲rtd的消除。

31、本發(fā)明的有益效果：在本方案中，通過判斷第一校準(zhǔn)板卡的數(shù)字通道是否存在異常，防止由于數(shù)字通道存在異常導(dǎo)致的錯(cuò)誤校準(zhǔn)；本方案中，當(dāng)若干（如64個(gè)或128個(gè)）通道在同一次比較中進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，即便尚未經(jīng)過校準(zhǔn)，由于有上述應(yīng)用前提（第一校準(zhǔn)板卡的數(shù)字通道的端點(diǎn)到連接點(diǎn)的走線長(zhǎng)度相同）的存在，可以產(chǎn)生出一個(gè)陡峭的上升/下降邊沿，利用該邊沿可以對(duì)比較邊沿進(jìn)行校準(zhǔn)；且由于進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的通道數(shù)較多，所以去除掉任一通道后，不會(huì)影響產(chǎn)生的邊沿的時(shí)刻和陡峭程度；在對(duì)各通道比較邊沿進(jìn)行校準(zhǔn)補(bǔ)償后，通過通道兩兩短連，即可利用已經(jīng)校準(zhǔn)后的比較邊沿，對(duì)驅(qū)動(dòng)邊沿進(jìn)行校準(zhǔn)，并得到從驅(qū)動(dòng)到比較的路徑時(shí)間延遲rtd（route?time?delay）；再對(duì)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行校準(zhǔn)補(bǔ)償，并將路徑時(shí)間延遲rtd進(jìn)行消除；本方案充分利用了多數(shù)字通道板卡自身的特性，僅需兩塊pcb板（即第一校準(zhǔn)板卡和第二校準(zhǔn)板卡），而無需購置示波器或研發(fā)專用的校準(zhǔn)設(shè)備，相比現(xiàn)有技術(shù)減少了校準(zhǔn)設(shè)備的高昂成本，由于兩塊pcb幾乎不需要額外的維護(hù)，也大大降低了使用過程中的維護(hù)費(fèi)用；同時(shí)，通過先后安裝兩款校準(zhǔn)板并運(yùn)行校準(zhǔn)程序，可以快速地、自動(dòng)化地完成對(duì)多數(shù)字通道的epa校準(zhǔn)，非常便于產(chǎn)線的周期性維護(hù)工作。