一種多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)包括有DUT寄存器配置模塊、存儲(chǔ)模塊、上下位機(jī)通信接口模塊、外部溫度傳感器、被測(cè)芯片溫度傳感器、溫度測(cè)量模塊、芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和電源控制模塊。本發(fā)明使用外部溫度傳感器作為標(biāo)桿溫度,提高溫度標(biāo)定的精確度;采取多接口并存的開(kāi)發(fā)模式,串口能對(duì)ARM進(jìn)行在系統(tǒng)更新,USB對(duì)上下位機(jī)進(jìn)行指令和數(shù)據(jù)的傳輸;引入自動(dòng)化測(cè)試方法,對(duì)被測(cè)試和標(biāo)定芯片進(jìn)行測(cè)試和標(biāo)定,解決人員重復(fù)勞動(dòng)和效率低下問(wèn)題;能夠?qū)Ω餍酒M(jìn)行測(cè)試及標(biāo)定,大大提高工作效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于集成電路的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及芯片的溫度測(cè)量及標(biāo)定。【背景技術(shù)】
[0002]由于工藝偏差、設(shè)計(jì)缺陷、溫漂等各種問(wèn)題,芯片在制造出來(lái)時(shí)溫度傳感器特性往往存在較大偏差,需要對(duì)其溫度指標(biāo)進(jìn)行校正,此時(shí)需要精確獲知外部環(huán)境溫度,目前通用的溫度傳感器精確度是〇.5攝氏度,對(duì)于溫度標(biāo)定目標(biāo)精確度是0.5攝氏度的芯片顯然不能滿(mǎn)足校準(zhǔn)要求,必須設(shè)計(jì)出更高精確度標(biāo)定的溫度傳感器的設(shè)備;目前的芯片溫度標(biāo)定平臺(tái)是基于8位MCU開(kāi)發(fā)的,其程序代碼不能在線(xiàn)更新,本身處理能力不強(qiáng)及無(wú)信息提示等都給溫度標(biāo)定帶來(lái)困難,MCU工作頻率低和指令執(zhí)行速度慢等不利于后續(xù)開(kāi)發(fā)人員的維護(hù)和程序升級(jí);基于ATE測(cè)試機(jī)臺(tái)的溫度標(biāo)定平臺(tái),在一定程度上提高了標(biāo)定的速率和效率,但是測(cè)試機(jī)臺(tái)語(yǔ)言通用性較差和程序可移植性差,對(duì)后續(xù)人員維護(hù)性帶來(lái)很大不便,由于測(cè)試機(jī)臺(tái)較為昂貴,移動(dòng)和攜帶不便,給使用者帶來(lái)了一些實(shí)際性的問(wèn)題;MCU不能進(jìn)行在線(xiàn)燒錄,平臺(tái)的自動(dòng)化程度低每次都需要將芯片取出,造成額外工作量加大且工作效率低;標(biāo)定模式單一,且只能對(duì)一個(gè)芯片進(jìn)行測(cè)試和標(biāo)定;外購(gòu)USB通信芯片,需要外搭電路,成本和系統(tǒng)可靠性都會(huì)有所影響,且上位機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)受限于廠(chǎng)商提供的API函數(shù),對(duì)更高版本的 windows系統(tǒng)支持程度不高,可操作性與通用性較差,造成開(kāi)發(fā)維護(hù)成本高;本項(xiàng)目就是在這樣的背景下提出的,旨在開(kāi)發(fā)出一個(gè)能夠利用32位ARM嵌入式微處理器開(kāi)發(fā),能夠?qū)Χ鄠€(gè)芯片進(jìn)行高精度溫度標(biāo)定,同時(shí)可以進(jìn)行測(cè)試模式和量產(chǎn)模式的溫度標(biāo)定方式選擇,整個(gè)過(guò)程無(wú)需人為參與自動(dòng)化程度較高,最大程度的節(jié)省硬件成本和軟件設(shè)計(jì)周期,提高人員效率。
[0003]目前測(cè)試及標(biāo)定裝置基于8位MCU架構(gòu)的溫度標(biāo)定裝置由于其內(nèi)部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間小、外設(shè)接口不豐富需要外購(gòu)USB模塊和芯片工作頻率不高,導(dǎo)致軟件層次化設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單和數(shù)據(jù)處理速度較慢,程序模塊化與可重用性設(shè)計(jì)并不完備,模塊之間的耦合性太強(qiáng),無(wú)法快速的開(kāi)發(fā)新的溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),大量重復(fù)工作使得人力物力與時(shí)間資源的成本增高;基于測(cè)試機(jī)臺(tái)的測(cè)試設(shè)備,設(shè)備成本較高攜帶不便,在客戶(hù)端進(jìn)行溫度標(biāo)定受限,測(cè)試機(jī)臺(tái)程序開(kāi)發(fā)復(fù)雜且對(duì)通用C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言的支持程度不夠,造成開(kāi)發(fā)難度及后續(xù)的維護(hù)較為復(fù)雜;傳統(tǒng)的溫度標(biāo)定設(shè)備只在測(cè)試模式下使用,使用模式或場(chǎng)景單一,對(duì)于開(kāi)發(fā)量較大的客戶(hù)需要大量的溫度標(biāo)定時(shí),會(huì)受到現(xiàn)實(shí)條件的制約;控制軟件使用的API函數(shù)庫(kù), 受限于USB芯片廠(chǎng)商;硬件系統(tǒng)升級(jí)維護(hù)和維修的復(fù)雜度高,產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式受到傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)思路的影響,外搭電路硬件系統(tǒng)成本大。
[0004]因此,控制死電池功能的使能或取消是與目前大部分設(shè)備正常通信的關(guān)鍵,目前尚沒(méi)有相關(guān)技術(shù)來(lái)解決問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)及方法能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)集成性或者專(zhuān)業(yè)性溫度傳感芯片的測(cè)試及高精度溫度標(biāo)定, 同時(shí)能夠進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)試及溫度標(biāo)定,節(jié)省芯片設(shè)計(jì)的人力資源成本和提高開(kāi)發(fā)效率。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)及方法能夠減少硬件外圍電路,有效的節(jié)省了硬件設(shè)計(jì)成本,增加系統(tǒng)的可靠性,同時(shí)在一定程度上減少了系統(tǒng)誤差。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
[0008]一種多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)包括有DUT寄存器配置模塊、 存儲(chǔ)模塊、上下位機(jī)通信接口模塊、外部溫度傳感器、被測(cè)芯片溫度傳感器、溫度測(cè)量模塊、 芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和電源控制模塊,其中:
[0009]DUT寄存器配置模塊,是對(duì)被測(cè)試和標(biāo)定的芯片所需功能的配置;
[0010]存儲(chǔ)模塊是存放文件索引表、溫度測(cè)試及標(biāo)定hex、客戶(hù)hex的程序、芯片信息及設(shè)計(jì)指標(biāo)等數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元;
[0011]上下位機(jī)通信接口模塊,包含USB通信處理模塊和UART串口下載模塊,USB通信處理模塊主要完成發(fā)送命令給嵌入式微處理器,經(jīng)過(guò)指令解析后提取出命令、地址或數(shù)據(jù)信息,然后根據(jù)相應(yīng)的命令進(jìn)行操作;UART串口下載模塊主要是對(duì)嵌入式微處理器進(jìn)行固件更新;
[0012]溫度測(cè)量模塊,是獲取外部溫度傳感器的溫度信息和讀取被測(cè)芯片溫度傳感器溫度數(shù)據(jù)信息,
[0013]外部溫度傳感器是單總線(xiàn)溫度傳感器1C,采用單總線(xiàn)輸出方式,用以向溫度測(cè)量模塊輸出溫度信息;
[0014]被測(cè)芯片溫度傳感器,用以向溫度測(cè)量模塊輸出被測(cè)芯片的溫度數(shù)據(jù)信息,其是通過(guò)ARM對(duì)DUT進(jìn)行讀寫(xiě)操作,將命令、地址和數(shù)據(jù)寫(xiě)入DUT,然后再將DUT反饋的數(shù)據(jù)接收, 并將接收到的數(shù)據(jù)按照幀格式并封裝好,發(fā)送給其它設(shè)備或上位機(jī)進(jìn)行處理和顯示;ARM根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)和外部溫度傳感器獲取的標(biāo)桿數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊的處理得到標(biāo)定數(shù)據(jù);[〇〇15]芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊,是對(duì)燒錄管腳電氣連接特性進(jìn)行檢測(cè)和對(duì)芯片進(jìn)行溫度標(biāo)定;
[0016]數(shù)據(jù)處理模塊,是判斷接收的數(shù)據(jù)幀是否正確、判斷USB連接錯(cuò)誤處理、外部溫度傳感器連接是否正常、燒錄管腳是否接觸良好和標(biāo)定失敗處理等事件的處理,各功能模塊在程序運(yùn)行過(guò)程的錯(cuò)誤處理機(jī)制、數(shù)據(jù)的效驗(yàn)機(jī)制,數(shù)據(jù)出錯(cuò)處理及數(shù)據(jù)重傳,超時(shí)處理等。
[0017]電源控制模塊包含燒錄電源控制和DUT供電控制等兩種;燒錄電源控制是嵌入式微處理器通過(guò)控制指令實(shí)現(xiàn)對(duì)不同ID類(lèi)型芯片,輸出不同燒錄電壓的控制單元;DUT供電控制是實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)芯片中哪一個(gè)芯片供電或者掉電的控制,作為進(jìn)入燒錄模式一個(gè)自動(dòng)控制方式;電源控制系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的方式和客戶(hù)不同種類(lèi)的ID確定哪一個(gè)芯片在什么時(shí)間段進(jìn)入燒錄模式的有效手段,通過(guò)對(duì)燒錄電源和供電電源的協(xié)調(diào)運(yùn)作,以確保對(duì)需要測(cè)試及標(biāo)定芯片工作模式的有效的控制;
[0018]所述DUT寄存器配置模塊、存儲(chǔ)模塊、上下位機(jī)通信接口模塊、芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)處理模塊集成于ARM(嵌入式處理器)內(nèi),所述外部溫度傳感器和被測(cè)芯片溫度傳感器與設(shè)置于溫箱內(nèi)的溫度測(cè)量模塊進(jìn)行通訊,所述溫度測(cè)量模塊通過(guò)數(shù)據(jù)接口與ARM 進(jìn)行通訊。
[0019]進(jìn)一步,所述ARM通過(guò)通道切換模塊連接有多個(gè)燒錄通道,以分別對(duì)不同的燒錄電源進(jìn)行溫度測(cè)試和標(biāo)定。
[0020]為滿(mǎn)足不同方式設(shè)定的需求,在單板控制系統(tǒng)中,DUT寄存器處理模塊包含讀寄存器和寫(xiě)寄存器,讀寄存器是處理發(fā)送來(lái)的寄存器控制命令,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)提取出需要讀取的地址,然后根據(jù)獲取的地址信息,讀取DUT地址對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),最后將獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和保存;寫(xiě)寄存器是提取發(fā)送來(lái)的地址和數(shù)據(jù)信息,將獲取的數(shù)據(jù)根據(jù)地址信息,寫(xiě)入到 DUT指定單元,然后讀取對(duì)應(yīng)地址的數(shù)據(jù),返回操作結(jié)果。
[0021]存儲(chǔ)模塊采用NOR FLASH存儲(chǔ),提高數(shù)據(jù)寫(xiě)入速度,加快存儲(chǔ);存儲(chǔ)模塊為外部存儲(chǔ)器,包含即hex文件索引區(qū)和hex數(shù)據(jù)區(qū),hex文件索引表存放被標(biāo)定芯片的基本信息,如芯片型號(hào)、數(shù)據(jù)大小、存放位置和其他信息;數(shù)據(jù)區(qū)用來(lái)存放用戶(hù)要燒錄的數(shù)據(jù)。
[0022]所述芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊首先對(duì)被標(biāo)定芯片的燒錄接口進(jìn)行連接性檢查即 0S開(kāi)短路測(cè)試,分為管腳開(kāi)路和管腳短路兩種方式的檢測(cè),兩種檢測(cè)方式以提示用戶(hù)燒錄接口的電氣連接是否正常;然后,進(jìn)入芯片溫度標(biāo)定流程,檢測(cè)芯片ID以確定相應(yīng)的標(biāo)定方式和標(biāo)定值寫(xiě)入位置,根據(jù)溫度測(cè)量單元測(cè)試的數(shù)據(jù)計(jì)算出標(biāo)定數(shù)據(jù),嵌入式微處理器控制電源系統(tǒng)使得DUT進(jìn)入燒錄模式,將標(biāo)定值和測(cè)試hex燒錄進(jìn)芯片,嵌入式微處理器是DUT 進(jìn)入測(cè)試模式,進(jìn)而讀取芯片溫度傳感模塊采集的溫度數(shù)據(jù),與當(dāng)前外部溫度傳感器標(biāo)桿數(shù)據(jù)對(duì)比,以確定溫度標(biāo)定的實(shí)際效果,獲取高低溫箱溫度設(shè)定序列,并設(shè)置下一個(gè)溫度點(diǎn),如此循環(huán)直至所有溫度點(diǎn)測(cè)試完成。
[0023]—種多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定方法,其特征在于該方法包括如下步驟:
[0024]101、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)啟動(dòng),進(jìn)行初始化;[〇〇25]102、檢查配置信息,并選擇進(jìn)入模式;
[0026]103、進(jìn)入測(cè)試模式,首先讀取配置文件,然后判斷被測(cè)試及標(biāo)定芯片的類(lèi)型,將芯片類(lèi)型信息保存,再將配置文件進(jìn)行儲(chǔ)存;
[0027]104、設(shè)置設(shè)定的標(biāo)定溫度點(diǎn),芯片進(jìn)入燒錄模式,進(jìn)行燒錄;[〇〇28]105、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)獲取外部溫度傳感器標(biāo)桿溫度數(shù)據(jù)信息,讀取DUT溫度傳感模塊輸出的溫度數(shù)據(jù)信息,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)桿溫度和測(cè)試溫度,得到溫度標(biāo)定數(shù)據(jù), 根據(jù)溫度標(biāo)定地址將溫度標(biāo)定數(shù)據(jù)寫(xiě)入芯片指定區(qū)域,讀取溫度傳感模塊輸出的溫度數(shù)據(jù),與獲取的標(biāo)桿溫度進(jìn)行比較,確定是否最接近標(biāo)桿溫度或者在設(shè)計(jì)指標(biāo)范圍,如果偏差較大,進(jìn)而需要進(jìn)行判斷芯片ROM類(lèi)型以確定是否可以再次標(biāo)定,如果是ROM類(lèi)型,則執(zhí)行下一步,否則重復(fù)本步驟進(jìn)行重新標(biāo)定;[〇〇29]106、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制DUT進(jìn)入正常工作模式,讀取溫度點(diǎn)列表,設(shè)定溫箱溫度,讀取外部溫度傳感器溫度數(shù)據(jù),與設(shè)定溫度點(diǎn)比較,直到達(dá)到設(shè)定溫度點(diǎn),測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)分別獲取外部溫度傳感器溫度數(shù)據(jù)和被測(cè)芯片溫度數(shù)據(jù),并將此數(shù)據(jù)信息封裝成傳輸格式規(guī)定的數(shù)據(jù)包保存;
[0030]107、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)進(jìn)入量產(chǎn)模式,選擇是否需要代燒錄和下載配置文件,如果是代燒錄,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)檢測(cè)存儲(chǔ)模塊有無(wú)配置,提示下載配置文件信息,完成配置文件后,將代燒錄與否的信息寫(xiě)入芯片配置文件中,并將配置文件信息發(fā)送給測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)保存,繼而執(zhí)行下一步;不需要代燒錄,則繼續(xù)執(zhí)行以下步驟;
[0031]108、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制溫度到設(shè)定溫度點(diǎn),芯片進(jìn)入燒錄模式,如果需要代燒錄,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)讀取存儲(chǔ)單元下載的客戶(hù)hex文件及芯片信息,并將其燒錄進(jìn)芯片;
[0032]109、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)分別獲取外部溫度傳感器標(biāo)桿溫度數(shù)據(jù)和被測(cè)芯片溫度數(shù)據(jù),根據(jù)標(biāo)桿溫度和測(cè)試溫度,得到溫度標(biāo)定數(shù)據(jù),按照芯片提供的溫度標(biāo)定地址信息數(shù)據(jù),將溫度標(biāo)定數(shù)據(jù)寫(xiě)入芯片,然后讀取芯片測(cè)試的溫度數(shù)據(jù),判斷是否在設(shè)計(jì)指標(biāo)內(nèi),如果偏差較大,進(jìn)而需要進(jìn)行判斷芯片ROM類(lèi)型以確定是否可以再次標(biāo)定,如果是ROM類(lèi)型,則執(zhí)行下一步,否則重復(fù)本步驟;[〇〇33]110、被標(biāo)定后的芯片與設(shè)計(jì)指標(biāo)有較大的偏差,如果是FLASH類(lèi)型的芯片,執(zhí)行109步驟并順序執(zhí)行;如果是0TP類(lèi)型的芯片,將溫度還原至常溫,完成升降溫后停止溫箱, 測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制handler將偏差較大的芯片投入壞BIN,結(jié)束本次標(biāo)定。
[0034]所述101步驟中,進(jìn)一步包括有測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)上電,初始化系統(tǒng)時(shí)鐘、10端口、 USB模塊存儲(chǔ)模塊和LCD等模塊初始化,然后配置內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù),外部傳感器自檢和握手, 接著完成USB通信枚舉握手,檢查配置文件,包含燒錄hex、溫度點(diǎn)列表、芯片信息及設(shè)計(jì)指標(biāo)文件等信息數(shù)據(jù),測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)檢查燒錄接口電氣連接特性。
[0035]所述103步驟中,所述的將配置文件進(jìn)行儲(chǔ)存,先要將配置文件及相關(guān)信息按照文件種類(lèi)建立索引表,按照索引表文件序列組裝成傳輸數(shù)據(jù)包根式打包發(fā)送給測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),最后測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)按照數(shù)據(jù)傳輸格式獲取數(shù)據(jù)并順序存放至存儲(chǔ)模塊。
[0036]所述的104步驟中,設(shè)置設(shè)定的標(biāo)定溫度點(diǎn)后通過(guò)外部傳感器數(shù)據(jù)調(diào)整溫箱溫度, 使之達(dá)到標(biāo)定溫度點(diǎn)的設(shè)定值,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)根據(jù)芯片類(lèi)型信息控制電源系統(tǒng)輸出相應(yīng)的燒錄電源,同時(shí)對(duì)芯片進(jìn)行相關(guān)操作使得芯片進(jìn)入燒錄模式,讀取芯片ROM程序存儲(chǔ)區(qū)數(shù)據(jù),判斷是否為空片,發(fā)送非空片信息,獲取ROM類(lèi)型信息,續(xù)而判斷是否為0TP類(lèi)型R0M,如果是,發(fā)送芯片為非空0TP類(lèi)型芯片,提示更換,結(jié)束標(biāo)定;如果是ROM類(lèi)型的ROM或者判斷為空片,提示在一定時(shí)間后進(jìn)行測(cè)試程序燒錄,根據(jù)索引表索引讀取測(cè)試程序、芯片信息數(shù)據(jù)、溫度點(diǎn)設(shè)定列表和溫度標(biāo)定地址等數(shù)據(jù)信息,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)通過(guò)燒錄接口將測(cè)試代碼燒錄到DUT被測(cè)芯片。
[0037]所述的106步驟中,所述的數(shù)據(jù)信息在數(shù)據(jù)捕捉區(qū)顯示,同時(shí)繪制標(biāo)桿溫度曲線(xiàn)和被測(cè)芯片溫度曲線(xiàn)圖,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)在采集完成所需要的數(shù)據(jù)后,按照溫度列表設(shè)定下一個(gè)測(cè)試溫度點(diǎn),溫度列表內(nèi)的溫度點(diǎn)測(cè)試完成后,繪制全溫度點(diǎn)圖形并顯示,同時(shí)計(jì)算出實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)與標(biāo)桿溫度的差異性,并將差異信息保存并在捕捉區(qū)顯示,測(cè)試模式結(jié)束。
[0038]本發(fā)明所設(shè)計(jì)的芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),使用外部溫度傳感器作為標(biāo)桿溫度, 提高溫度標(biāo)定的精確度;采取多接口并存的開(kāi)發(fā)模式,串口能對(duì)ARM進(jìn)行在系統(tǒng)更新,USB對(duì)上下位機(jī)進(jìn)行指令和數(shù)據(jù)的傳輸;引入自動(dòng)化測(cè)試方法,對(duì)被測(cè)試和標(biāo)定芯片進(jìn)行測(cè)試和標(biāo)定,解決人員重復(fù)勞動(dòng)和效率低下問(wèn)題;能夠?qū)Ω餍酒M(jìn)行測(cè)試及標(biāo)定,大大提高工作效率。[〇〇39]同時(shí),本發(fā)明采用集成化程度較高的嵌入式處理器作為主控芯片,減少硬件外圍電路,有效的節(jié)省了硬件設(shè)計(jì)成本,增加系統(tǒng)的可靠性,同時(shí)在一定程度上減少了系統(tǒng)誤差?!靖綀D說(shuō)明】
[0040]圖1是本發(fā)明所實(shí)施的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖。
[0041]圖2是本發(fā)明所實(shí)施的系統(tǒng)硬件構(gòu)成框圖。[〇〇42]圖3是本發(fā)明所實(shí)施DUT寄存器配置模塊的處理流程圖。[〇〇43]圖4是本發(fā)明所實(shí)施上下位機(jī)通信接口模塊的處理流程圖。
[0044]圖5是本發(fā)明所實(shí)施溫度測(cè)量模塊的處理流程圖。
[0045]圖6是本發(fā)明所實(shí)施芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊的處理流程圖。[〇〇46]圖7是本發(fā)明所實(shí)施數(shù)據(jù)處理模塊的處理流程圖。
[0047]圖8是本發(fā)明所實(shí)施芯片檢測(cè)及溫度的流程圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0048]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。[〇〇49]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定的電子設(shè)備系統(tǒng)硬件構(gòu)成圖,如圖1所示。該系統(tǒng)包括有DUT寄存器配置模塊、存儲(chǔ)模塊、上下位機(jī)通信接口模塊、 外部溫度傳感器、被測(cè)芯片溫度傳感器、溫度測(cè)量模塊、芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和電源控制模塊。其中
[0050] DUT寄存器配置模塊,是對(duì)被測(cè)試和標(biāo)定的芯片所需功能的配置。[〇〇511存儲(chǔ)模塊是存放文件索引表、溫度測(cè)試及標(biāo)定hex、客戶(hù)hex的程序、芯片信息及設(shè)計(jì)指標(biāo)等數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元。[〇〇52]上下位機(jī)通信接口模塊,包含USB通信處理模塊和UART串口下載模塊,USB通信處理模塊主要完成發(fā)送命令給嵌入式微處理器ARM,經(jīng)過(guò)指令解析后提取出命令、地址或數(shù)據(jù)信息,然后根據(jù)相應(yīng)的命令進(jìn)行操作;UART串口下載模塊主要是對(duì)嵌入式微處理器進(jìn)行固件更新。
[0053]溫度測(cè)量模塊,是獲取外部溫度傳感器的溫度信息和讀取被測(cè)芯片溫度傳感器溫度數(shù)據(jù)信息。[〇〇54]外部溫度傳感器是單總線(xiàn)溫度傳感器1C,采用單總線(xiàn)輸出方式,用以向溫度測(cè)量模塊輸出溫度信息。
[0055]被測(cè)芯片溫度傳感器,用以向溫度測(cè)量模塊輸出被測(cè)芯片的溫度數(shù)據(jù)信息。
[0056]芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊,是對(duì)燒錄管腳電氣連接特性進(jìn)行檢測(cè)和對(duì)芯片進(jìn)行溫度標(biāo)定。[〇〇57]數(shù)據(jù)處理模塊,是判斷接收的數(shù)據(jù)幀是否正確、判斷USB連接錯(cuò)誤處理、外部溫度傳感器連接是否正常、燒錄管腳是否接觸良好和標(biāo)定失敗處理等事件的處理,各功能模塊在程序運(yùn)行過(guò)程的錯(cuò)誤處理機(jī)制、數(shù)據(jù)的效驗(yàn)機(jī)制,數(shù)據(jù)出錯(cuò)處理及數(shù)據(jù)重傳,超時(shí)處理等。[〇〇58] 和電源控制模塊。
[0059] DUT寄存器配置模塊、存儲(chǔ)模塊、上下位機(jī)通信接口模塊、芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)處理模塊集成于ARM(嵌入式處理器)內(nèi),所述外部溫度傳感器和被測(cè)芯片溫度傳感器與設(shè)置于溫箱內(nèi)的溫度測(cè)量模塊進(jìn)行通訊,所述溫度測(cè)量模塊通過(guò)數(shù)據(jù)接口與ARM進(jìn)行通訊。
[0060]該系統(tǒng)除了能給開(kāi)發(fā)人員和客戶(hù)購(gòu)置的芯片溫度傳感模塊做自動(dòng)化溫度測(cè)試和標(biāo)定,提高工作效率外;另一方面,可以控制下位機(jī)溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),確定芯片溫度傳感模塊進(jìn)行溫度測(cè)試的性能及精度。同時(shí)所開(kāi)發(fā)的溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)可以支持小批量和大批量的用戶(hù)的不同需求,通過(guò)控制下位機(jī)溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)完成芯片溫度傳感模塊的標(biāo)定,并對(duì)標(biāo)定后的芯片進(jìn)行溫度采集性能測(cè)試,繪制測(cè)試結(jié)果呈現(xiàn)性能差異性。
[0061]如圖2所示,溫度測(cè)量模塊通常設(shè)置與高低溫箱中,溫度測(cè)量模塊接有多個(gè)燒錄通道;ARM通過(guò)通信模塊與上位的PC機(jī)進(jìn)行通訊,還將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于外部存儲(chǔ)器,蜂鳴器和LED指示燈對(duì)ARM的狀態(tài)進(jìn)行指示,同時(shí)ARM通道切換模塊連接有多個(gè)燒錄通道,以分別對(duì)不同的燒錄電源進(jìn)行溫度測(cè)試和標(biāo)定。[〇〇62] DUT寄存器配置模塊,主要是對(duì)被測(cè)試和標(biāo)定的芯片所需功能的配置,為滿(mǎn)足不同方式設(shè)定的需求,單板控制系統(tǒng)的DUT寄存器處理模塊包含讀寄存器和寫(xiě)寄存器,讀寄存器是處理寄存器控制命令,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)提取出需要讀取的地址,然后根據(jù)獲取的地址信息,讀取DUT地址對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù),最后將獲取的數(shù)據(jù)發(fā)進(jìn)行顯示和保存;寫(xiě)寄存器是提取要寫(xiě)入的地址和數(shù)據(jù)信息,將獲取的數(shù)據(jù)根據(jù)地址信息,寫(xiě)入到DUT指定單元,然后讀取對(duì)應(yīng)地址的數(shù)據(jù),返回操作結(jié)果。[〇〇63] 如圖3所示,DUT寄存器配置模塊的處理流程如下:
[0064]開(kāi)始,進(jìn)入讀寫(xiě)寄存器模塊,初始化端口并延時(shí);然后判斷讀模式還是寫(xiě)模式,如果是讀模式,則獲取讀取地址,向DUT發(fā)送讀時(shí)鐘,讀取數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)讀取完成后,發(fā)送所讀取的數(shù)據(jù)給上位機(jī);如果是寫(xiě)模式,則獲取寫(xiě)入的地址和數(shù)據(jù),然后向DUT發(fā)送寫(xiě)時(shí)鐘,向DUT 對(duì)應(yīng)的地址寫(xiě)入數(shù)據(jù),寫(xiě)入完成后,判斷寫(xiě)入的數(shù)據(jù)是否正確,正確則寫(xiě)入結(jié)束,錯(cuò)誤則返回重新寫(xiě)入。
[0065]存儲(chǔ)模塊主要是由外部存儲(chǔ)器構(gòu)成,是存放文件索引表、溫度測(cè)試及標(biāo)定hex、客戶(hù)hex的程序、芯片信息及設(shè)計(jì)指標(biāo)等數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元,嵌入式微處理器接收到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)命令,開(kāi)始初始化存儲(chǔ)單元,并準(zhǔn)備接收hex文件,接收到數(shù)據(jù)傳輸命令后,開(kāi)始接受數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到外部存儲(chǔ)器,同時(shí)反饋數(shù)據(jù)傳輸信息。外部存儲(chǔ)器采用NOR FLASH存儲(chǔ),提高數(shù)據(jù)寫(xiě)入速度,加快存儲(chǔ)。存儲(chǔ)器包含即hex文件索引區(qū)和hex數(shù)據(jù)區(qū)。hex文件索引表存放被標(biāo)定芯片的基本信息,如芯片型號(hào)、數(shù)據(jù)大小、存放位置和其他信息;數(shù)據(jù)區(qū)用來(lái)存放用戶(hù)要燒錄的數(shù)據(jù)。[〇〇66] 上下位機(jī)通信接口模塊,此模塊包含USB通信處理模塊和UART串口下載模塊,USB 通信處理模塊主要完成發(fā)送命令給嵌入式微處理器,經(jīng)過(guò)指令解析后提取出命令、地址或數(shù)據(jù)信息,然后根據(jù)相應(yīng)的命令進(jìn)行操作;UART串口下載模塊主要是對(duì)嵌入式微處理器進(jìn)行固件更新的,使用在線(xiàn)更新模式,可以對(duì)底層嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行在系統(tǒng)更新,更新完成后, 系統(tǒng)進(jìn)入正常工作模式,此時(shí)串口可以作為備用通信接口以備使用。[〇〇67]如圖4所示,上下位機(jī)通信接口模塊的處理流程為:[〇〇68]開(kāi)始,啟動(dòng)上下位機(jī)通信接口模塊,進(jìn)入固件更新模式或USB通信模式,根據(jù)用戶(hù)的選擇進(jìn)入固件更新模式或USB通信模式,如果是固件更新模式,則進(jìn)入ISP工作模式,初始化串口、時(shí)鐘10端口等,準(zhǔn)備完成后接收上位機(jī)文件,進(jìn)行ARM固件更新,更新完成后進(jìn)行反饋即可;如果是USB通信模式,則啟動(dòng)USB模塊,初始化時(shí)鐘、端口等,然后進(jìn)行USB枚舉,上下位機(jī)握手,握手成功后接收USB數(shù)據(jù)包,提取命令及數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,接口處理模式結(jié)束。
[0069]溫度測(cè)量模塊,主要是獲取外部溫度傳感器模塊溫度信息和讀取被測(cè)芯片溫度傳感器溫度數(shù)據(jù)信息,外部溫度傳感器是單總線(xiàn)溫度傳感器1C,采用單總線(xiàn)輸出方式,接口簡(jiǎn)單,可根據(jù)自身要求靈活應(yīng)用,工作電流非常低,功耗小,適用于移動(dòng)設(shè)備,寬電壓操作 (3.0-5.5V),可以工作于多種電源系統(tǒng);被測(cè)芯片溫度傳感器是通過(guò)ARM對(duì)DUT進(jìn)行讀寫(xiě)操作,將命令、地址和數(shù)據(jù)寫(xiě)入DUT,然后再將DUT反饋的數(shù)據(jù)接收,并將接收到的數(shù)據(jù)按照幀格式并封裝好,進(jìn)行處理和顯示;ARM根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)和外部溫度傳感器獲取的標(biāo)桿數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)一系列的處理得到標(biāo)定數(shù)據(jù)。
[0070]如圖5所示,溫度測(cè)量模塊的處理流程為:[〇〇71]開(kāi)始,初始化外部溫度傳感器、ARM及DUT端口,然后獲取PC(上位機(jī))的控制命令, 選擇被測(cè)芯片,然后ARM與外部溫度傳感器的握手,握手成功后,讀取傳感器轉(zhuǎn)換的溫度數(shù)據(jù),并計(jì)算得到當(dāng)前標(biāo)桿溫度,將得到的標(biāo)桿溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行保存,接著配置DUT寄存器,獲取所需數(shù)據(jù)信息,將得到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行保存,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
[0072]芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊,主要是對(duì)燒錄管腳電氣連接特性進(jìn)行檢測(cè)和對(duì)芯片進(jìn)行溫度標(biāo)定,首先對(duì)被標(biāo)定芯片的燒錄接口進(jìn)行連接性檢查即0S開(kāi)短路測(cè)試,分為管腳開(kāi)路和管腳短路兩種方式的檢測(cè),兩種檢測(cè)方式以提示用戶(hù)燒錄接口的電氣連接是否正常; 然后,進(jìn)入芯片溫度標(biāo)定流程,檢測(cè)芯片ID以確定相應(yīng)的標(biāo)定方式和標(biāo)定值寫(xiě)入位置,根據(jù)溫度測(cè)量單元測(cè)試的數(shù)據(jù)計(jì)算出標(biāo)定數(shù)據(jù),嵌入式微處理器ARM控制電源系統(tǒng)使得DUT進(jìn)入燒錄模式,將標(biāo)定值和測(cè)試hex燒錄進(jìn)芯片;嵌入式微處理器ARM使DUT進(jìn)入測(cè)試模式,進(jìn)而讀取芯片溫度傳感模塊采集的溫度數(shù)據(jù),與當(dāng)前外部溫度傳感器標(biāo)桿數(shù)據(jù)對(duì)比,以確定溫度標(biāo)定的實(shí)際效果,獲取高低溫箱溫度設(shè)定序列,并設(shè)置下一個(gè)溫度點(diǎn),如此循環(huán)直至所有溫度點(diǎn)測(cè)試完成。[〇〇73]如圖6所示,芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊的處理流程為:[〇〇74]開(kāi)始,初始化芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊,然后檢查燒錄管教是否正常連接;正常連接后,選擇電壓系統(tǒng)輸出電壓,使得芯片進(jìn)入燒錄模式,然后讀取芯片ID,以確定需要標(biāo)定芯片的類(lèi)型,退出燒錄模式,芯片進(jìn)入用戶(hù)模式,獲取標(biāo)桿溫度數(shù)據(jù)及當(dāng)前被標(biāo)定芯片溫度數(shù)據(jù),根據(jù)溫度數(shù)據(jù)計(jì)算出標(biāo)定數(shù)據(jù),從存儲(chǔ)器獲取標(biāo)定地址及ROM類(lèi)型等信息,然后判斷芯片是否為空;如果是空,則直接進(jìn)行燒錄,如果是非空,則進(jìn)一步判斷是否是0TP類(lèi)型,芯片為非空0TP類(lèi)型芯片,提示客戶(hù)更換,再是否是FLASH類(lèi)型,然后控制電壓選擇系統(tǒng),選擇相應(yīng)輸出電壓,進(jìn)入燒錄,被測(cè)芯片掉電,再上電,通過(guò)燒錄接口發(fā)送燒錄模式指令,使得芯片進(jìn)入燒錄模式;將標(biāo)定值寫(xiě)入溫度校正區(qū)域,完成后,關(guān)閉燒錄電壓,芯片進(jìn)入正常工作模式,讀外部傳感器標(biāo)桿數(shù)據(jù)和被標(biāo)定芯片溫度數(shù)據(jù),對(duì)比兩個(gè)數(shù)據(jù)的偏差,發(fā)送給PC;偏差如果在范圍內(nèi),則發(fā)送標(biāo)定成功和溫度信息,獲取溫度序列數(shù)據(jù),設(shè)置高低溫箱溫度,溫箱的溫度序列設(shè)定完成后,設(shè)置高低溫箱溫度為常溫,將標(biāo)定各溫度點(diǎn)的溫度數(shù)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示,標(biāo)定結(jié)束;如果偏差超過(guò)范圍3次以上,則是標(biāo)定失敗,如果偏差超過(guò)范圍3次以?xún)?nèi),則返回重新標(biāo)定。
[0075]數(shù)據(jù)處理模塊,主要是接收PC或上位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)幀是否正確、判斷USB連接錯(cuò)誤處理、外部溫度傳感器連接是否正常、燒錄管腳是否接觸良好和標(biāo)定失敗處理等事件的處理,各功能模塊在程序運(yùn)行過(guò)程的錯(cuò)誤處理機(jī)制、數(shù)據(jù)的效驗(yàn)機(jī)制,數(shù)據(jù)出錯(cuò)處理及數(shù)據(jù)重傳,超時(shí)處理等。[〇〇76]如圖7所示,數(shù)據(jù)處理主要包括四個(gè)部分:判斷數(shù)據(jù)接收錯(cuò)誤、判斷USB通信故障、 判斷傳感器通信錯(cuò)誤及判斷溫度標(biāo)定錯(cuò)誤。具體的處理流程如下:[〇〇77]開(kāi)始,進(jìn)入數(shù)據(jù)處理模塊,對(duì)各種類(lèi)型的錯(cuò)誤進(jìn)行分類(lèi)編號(hào),系統(tǒng)發(fā)生故障后,讀取系統(tǒng)狀態(tài)信息,判斷故障類(lèi)型;保存當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)信息到差錯(cuò)處理區(qū),進(jìn)入錯(cuò)誤查找模式:
[0078]1、如果是否是接收數(shù)據(jù)幀錯(cuò)誤,是則保存錯(cuò)誤編號(hào),發(fā)送錯(cuò)誤類(lèi)型信息,PC接收到錯(cuò)誤類(lèi)型信息后顯示,并重新發(fā)送信息幀,判斷通信故障是否大于3次,小于則返回重新進(jìn)行判斷是否是接受數(shù)據(jù)幀錯(cuò)誤,大于則向PC發(fā)送錯(cuò)誤信息,并提示重新傳輸。
[0079]2、如果是USB通信故障,則USB重新枚舉、握手,發(fā)送錯(cuò)誤類(lèi)型信息,并提示用戶(hù);判斷通信故障是否大于3次,小于則返回重新進(jìn)行判斷是否是USB通信故障,大于則發(fā)送USB初始化失敗或枚舉失敗或握手失敗信息,并提示檢查。
[0080]3、如果是傳感器通信錯(cuò)誤,則重新初始化傳感器連接總線(xiàn)接口,判斷通信故障是否大于3次,小于則返回重新進(jìn)行判斷是否是傳感器通信錯(cuò)誤,大于則發(fā)送握手失敗信息, 并提不檢查。[0081 ]4、如果是溫度標(biāo)定錯(cuò)誤,則重新初始化通信接口,重新獲取溫度數(shù)據(jù)計(jì)算標(biāo)定數(shù)據(jù)對(duì)比標(biāo)定指標(biāo),然后判斷設(shè)計(jì)指標(biāo)偏離是否大于3次,大于3次則發(fā)送接口初始化失敗或寄存器配置失敗或握手失敗信息,并提示檢查。
[0082]電源控制模塊通常包含燒錄電源控制和DUT供電控制等兩種,燒錄電源控制是嵌入式微處理器通過(guò)控制指令實(shí)現(xiàn)對(duì)不同ID類(lèi)型芯片,輸出不同燒錄電壓的控制單元;DUT供電控制是實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)芯片中哪一個(gè)芯片供電或者掉電的控制,作為進(jìn)入燒錄模式一個(gè)自動(dòng)控制方式;電源控制模塊根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的方式和客戶(hù)不同種類(lèi)的ID確定哪一個(gè)芯片在什么時(shí)間段進(jìn)入燒錄模式的有效手段,通過(guò)對(duì)燒錄電源和供電電源的協(xié)調(diào)運(yùn)作,以確保對(duì)需要測(cè)試及標(biāo)定芯片工作模式的有效的控制。電源控制模塊通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)即可實(shí)現(xiàn),在此不再贅述。[〇〇83]如圖8所示,本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方法包括步驟如下:[〇〇84]201、啟動(dòng),測(cè)試及標(biāo)定終端上電,初始化系統(tǒng)時(shí)鐘、10端口、USB模塊存儲(chǔ)模塊和LCD等模塊初始化,然后配置內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù),外部傳感器自檢和握手,接著完成USB通信枚舉握手,檢查配置文件,包含燒錄hex、溫度點(diǎn)列表、芯片信息及設(shè)計(jì)指標(biāo)文件等信息數(shù)據(jù), 測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)檢查燒錄接口電氣連接特性。[〇〇85]202、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)檢查沒(méi)有客戶(hù)配置文件信息,提示客戶(hù)將指定文件輸入到指定位置,直到文件檢查完成才繼續(xù)執(zhí)行。檢查到重要文件信息后,開(kāi)始等待客戶(hù)選擇進(jìn)入測(cè)試模式還是量產(chǎn)模式,如果是測(cè)試模式,開(kāi)始執(zhí)行203、204、205、206等步驟。否則執(zhí)行207等步驟。[〇〇86]203、進(jìn)入測(cè)試模式,首先讀取配置文件,然后判斷被測(cè)試及標(biāo)定芯片的類(lèi)型,將芯片類(lèi)型信息保存,接著將配置文件及相關(guān)信息按照文件種類(lèi)建立索引表,按照索引表文件序列組裝成傳輸數(shù)據(jù)包根式打包發(fā)送給測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),最后測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)按照數(shù)據(jù)傳輸格式獲取數(shù)據(jù)并按照地址順序存放至存儲(chǔ)單元。
[0087]204、設(shè)置高低溫箱為常溫20攝氏度或者設(shè)定的標(biāo)定溫度點(diǎn),讀取外部傳感器數(shù)據(jù)調(diào)整溫箱溫度,使之達(dá)到設(shè)定值,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)根據(jù)芯片類(lèi)型信息控制電源系統(tǒng)輸出相應(yīng)的燒錄電源,同時(shí)對(duì)芯片進(jìn)行相關(guān)操作使得芯片進(jìn)入燒錄模式,讀取芯片ROM程序存儲(chǔ)區(qū)數(shù)據(jù),判斷是否為空片,發(fā)送非空片信息,獲取ROM類(lèi)型信息,續(xù)而判斷是否為0TP類(lèi)型R0M, 如果是,發(fā)送芯片為非空OTP類(lèi)型芯片,提示客戶(hù)更換,結(jié)束標(biāo)定,如果是ROM類(lèi)型的ROM或者判斷為空片,提示用戶(hù)在3秒鐘后進(jìn)行測(cè)試程序燒錄并將信息進(jìn)行顯示,根據(jù)索引表索引讀取測(cè)試程序、芯片信息數(shù)據(jù)、溫度點(diǎn)設(shè)定列表和溫度標(biāo)定地址等數(shù)據(jù)信息,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)通過(guò)燒錄接口將測(cè)試代碼燒錄到DUT被測(cè)芯片。[〇〇88]205、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)獲取外部溫度傳感器標(biāo)桿溫度數(shù)據(jù)信息,讀取DUT溫度傳感模塊輸出的溫度數(shù)據(jù)信息,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)桿溫度和測(cè)試溫度,按照標(biāo)定原則進(jìn)行一系列的運(yùn)算,得到溫度標(biāo)定數(shù)據(jù),根據(jù)溫度標(biāo)定地址將溫度標(biāo)定數(shù)據(jù)寫(xiě)入芯片指定區(qū)域, 讀取溫度傳感模塊輸出的溫度數(shù)據(jù),與獲取的標(biāo)桿溫度進(jìn)行比較,確定是否最接近標(biāo)桿溫度或者在設(shè)計(jì)指標(biāo)范圍,如果偏差較大,進(jìn)而需要進(jìn)行判斷芯片ROM類(lèi)型以確定是否可以再次標(biāo)定,如果是ROM類(lèi)型,則執(zhí)行206,否則重復(fù)205進(jìn)行重新標(biāo)定。[〇〇89]206、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制DUT進(jìn)入正常工作模式,讀取溫度點(diǎn)列表,設(shè)定高低溫箱溫度,讀取外部溫度傳感器溫度數(shù)據(jù),與設(shè)定溫度點(diǎn)比較,直到達(dá)到設(shè)定溫度點(diǎn),測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)分別獲取外部溫度傳感器溫度數(shù)據(jù)和被測(cè)芯片溫度數(shù)據(jù),并將此數(shù)據(jù)信息封裝成傳輸格式規(guī)定的數(shù)據(jù)包,并進(jìn)行保存;將接受的數(shù)據(jù)信息在數(shù)據(jù)捕捉區(qū)顯示,同時(shí)繪制標(biāo)桿溫度曲線(xiàn)和被測(cè)芯片溫度曲線(xiàn)圖,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)在采集完成所需要的數(shù)據(jù)后,按照溫度列表設(shè)定下一個(gè)測(cè)試溫度點(diǎn),溫度列表內(nèi)的溫度點(diǎn)測(cè)試完成后,繪制全溫度點(diǎn)圖形并顯示,同時(shí)計(jì)算出實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)與標(biāo)桿溫度的差異性,并將差異信息保存并在捕捉區(qū)顯示,測(cè)試模式結(jié)束。
[0090]207、進(jìn)入量產(chǎn)模式,提示用戶(hù)選擇是否需要代燒錄和下載配置文件,如果是代燒錄,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)檢測(cè)存儲(chǔ)單元有無(wú)配置,提示用戶(hù)需要聯(lián)機(jī)下載配置文件信息,下載完成配置文件后,將代燒錄與否的信息寫(xiě)入芯片配置文件中,將配置文件信息發(fā)送給測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)保存,繼而執(zhí)行208;不需要代燒錄,則繼續(xù)執(zhí)行以下步驟。[〇〇91]為方便用戶(hù)使用,整個(gè)標(biāo)定過(guò)程可在外加IXD顯示模塊中進(jìn)行顯示。[〇〇92]208、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制高低溫箱值設(shè)定溫度點(diǎn)或者設(shè)定為常溫20攝氏度(或當(dāng)前溫度點(diǎn),獲取外部傳感器數(shù)據(jù)與設(shè)定溫度點(diǎn)對(duì)比,直到預(yù)設(shè)點(diǎn)。當(dāng)設(shè)置為當(dāng)前溫度點(diǎn)后, 標(biāo)已經(jīng)獲取的外部溫度傳感器溫度數(shù)據(jù)為標(biāo)定點(diǎn))。到達(dá)設(shè)點(diǎn)溫度點(diǎn)后,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)根據(jù)芯片類(lèi)型信息控制電源系統(tǒng)輸出相應(yīng)的燒錄電源,同時(shí)對(duì)芯片進(jìn)行操作使得芯片進(jìn)入燒錄模式,如果需要代燒錄,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)讀取存儲(chǔ)器(外部存儲(chǔ)器)下載的客戶(hù)hex文件及芯片信息,并將其燒錄進(jìn)芯片。
[0093]209、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)分別獲取外部溫度傳感器標(biāo)桿溫度數(shù)據(jù)和被測(cè)芯片溫度數(shù)據(jù),根據(jù)標(biāo)桿溫度和測(cè)試溫度,進(jìn)行一系列的運(yùn)算,得到溫度標(biāo)定數(shù)據(jù),按照芯片提供的溫度標(biāo)定地址信息數(shù)據(jù),將溫度標(biāo)定數(shù)據(jù)寫(xiě)入芯片,然后讀取芯片測(cè)試的溫度數(shù)據(jù),判斷是否在設(shè)計(jì)指標(biāo)內(nèi),如果偏差較大,進(jìn)而需要進(jìn)行判斷芯片ROM類(lèi)型以確定是否可以再次標(biāo)定,如果是ROM類(lèi)型,則執(zhí)行210,否則重復(fù)211步驟。[〇〇94]210、被標(biāo)定后的芯片與設(shè)計(jì)指標(biāo)有較大的偏差,如果是FLASH類(lèi)型的芯片,執(zhí)行209步驟并順序執(zhí)行。如果是0TP類(lèi)型的芯片,將溫度還原至常溫,完成升降溫后停止高低溫箱,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制handler將偏差較大的芯片投入壞BIN,同時(shí)LCD模塊顯示燒錄出現(xiàn)問(wèn)題的芯片并計(jì)數(shù),結(jié)束本次標(biāo)定。
[0095]211、被標(biāo)定后的芯片在設(shè)計(jì)指標(biāo)內(nèi),測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制handler將偏差較大的芯片投入好BIN,IXD顯示成功標(biāo)定的個(gè)數(shù),結(jié)束本次標(biāo)定。
[0096]測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)是每次對(duì)芯片是否測(cè)試及標(biāo)定的循環(huán)查詢(xún)工作狀態(tài)的一個(gè)過(guò)程, 不斷的查詢(xún)和狀態(tài)判斷,命令的解析,目的是把測(cè)試模式、量產(chǎn)模式、溫度矯正、智能設(shè)備控制、數(shù)據(jù)比較、信息提示、固件更新及PC機(jī)特點(diǎn)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)。
[0097]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)包括有DUT寄存器配置模塊、存 儲(chǔ)模塊、上下位機(jī)通信接口模塊、外部溫度傳感器、被測(cè)芯片溫度傳感器、溫度測(cè)量模塊、芯 片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和電源控制模塊,其中:DUT寄存器配置模塊,是對(duì)被測(cè)試和標(biāo)定的芯片所需功能的配置;存儲(chǔ)模塊是存放文件索引表、溫度測(cè)試及標(biāo)定hex、客戶(hù)hex的程序、芯片信息及設(shè)計(jì)指 標(biāo)等數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)單元;上下位機(jī)通信接口模塊,包含USB通信處理模塊和UART串口下載模塊,USB通信處理模 塊主要完成發(fā)送命令給嵌入式微處理器,經(jīng)過(guò)指令解析后提取出命令、地址或數(shù)據(jù)信息,然 后根據(jù)相應(yīng)的命令進(jìn)行操作;UART串口下載模塊主要是對(duì)嵌入式微處理器進(jìn)行固件更新;溫度測(cè)量模塊,是獲取外部溫度傳感器的溫度信息和讀取被測(cè)芯片溫度傳感器溫度數(shù) 據(jù)信息,外部溫度傳感器是單總線(xiàn)溫度傳感器1C,采用單總線(xiàn)輸出方式,用以向溫度測(cè)量模塊 輸出溫度信息;被測(cè)芯片溫度傳感器,用以向溫度測(cè)量模塊輸出被測(cè)芯片的溫度數(shù)據(jù)信息,其是通過(guò) ARM對(duì)DUT進(jìn)行讀寫(xiě)操作,將命令、地址和數(shù)據(jù)寫(xiě)入DUT,然后再將DUT反饋的數(shù)據(jù)接收,并將 接收到的數(shù)據(jù)按照幀格式并封裝好,發(fā)送給其它設(shè)備或上位機(jī)進(jìn)行處理和顯示;ARM根據(jù)接 收到的數(shù)據(jù)和外部溫度傳感器獲取的標(biāo)桿數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊的處理得到 標(biāo)定數(shù)據(jù);芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模塊,是對(duì)燒錄管腳電氣連接特性進(jìn)行檢測(cè)和對(duì)芯片進(jìn)行溫度標(biāo) 定;數(shù)據(jù)處理模塊,是判斷接收的數(shù)據(jù)幀是否正確、判斷USB連接錯(cuò)誤處理、外部溫度傳感 器連接是否正常、燒錄管腳是否接觸良好和標(biāo)定失敗處理等事件的處理,各功能模塊在程 序運(yùn)行過(guò)程的錯(cuò)誤處理機(jī)制、數(shù)據(jù)的效驗(yàn)機(jī)制,數(shù)據(jù)出錯(cuò)處理及數(shù)據(jù)重傳,超時(shí)處理等。電源控制模塊包含燒錄電源控制和DUT供電控制等兩種;DUT供電控制是實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)芯 片中哪一個(gè)芯片供電或者掉電的控制,作為進(jìn)入燒錄模式一個(gè)自動(dòng)控制方式;所述DUT寄存器配置模塊、存儲(chǔ)模塊、上下位機(jī)通信接口模塊、芯片檢測(cè)及溫度標(biāo)定模 塊、數(shù)據(jù)處理模塊集成于ARM(嵌入式處理器)內(nèi),所述外部溫度傳感器和被測(cè)芯片溫度傳感 器與設(shè)置于溫箱內(nèi)的溫度測(cè)量模塊進(jìn)行通訊,所述溫度測(cè)量模塊通過(guò)數(shù)據(jù)接口與ARM進(jìn)行 通訊。2.如權(quán)利要求1所述的多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),其特征在于所述ARM通過(guò)通道切換 模塊連接有多個(gè)燒錄通道,以分別對(duì)不同的燒錄電源進(jìn)行溫度測(cè)試和標(biāo)定。3.如權(quán)利要求1所述的多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),其特征在于在單板控制系統(tǒng)中, DUT寄存器處理模塊包含讀寄存器和寫(xiě)寄存器,讀寄存器是處理發(fā)送來(lái)的寄存器控制命令, 對(duì)接收到的數(shù)據(jù)提取出需要讀取的地址,然后根據(jù)獲取的地址信息,讀取DUT地址對(duì)應(yīng)的數(shù) 據(jù),最后將獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示和保存;寫(xiě)寄存器是提取發(fā)送來(lái)的地址和數(shù)據(jù)信息,將獲取 的數(shù)據(jù)根據(jù)地址信息,寫(xiě)入到DUT指定單元,然后讀取對(duì)應(yīng)地址的數(shù)據(jù),返回操作結(jié)果。4.如權(quán)利要求1所述的多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),其特征在于存儲(chǔ)模塊采用NOR FLASH存儲(chǔ),提高數(shù)據(jù)寫(xiě)入速度,加快存儲(chǔ);存儲(chǔ)模塊為外部存儲(chǔ)器,包含即hex文件索引區(qū) 和hex數(shù)據(jù)區(qū),hex文件索引表存放被標(biāo)定芯片的基本信息,數(shù)據(jù)區(qū)用來(lái)存放用戶(hù)要燒錄的數(shù)據(jù)。5.如權(quán)利要求1所述的多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),其特征在于所述芯片檢測(cè)及溫度 標(biāo)定模塊首先對(duì)被標(biāo)定芯片的燒錄接口進(jìn)行連接性檢查即0S開(kāi)短路測(cè)試,分為管腳開(kāi)路和 管腳短路兩種方式的檢測(cè),兩種檢測(cè)方式以提示用戶(hù)燒錄接口的電氣連接是否正常;然后, 進(jìn)入芯片溫度標(biāo)定流程,檢測(cè)芯片ID以確定相應(yīng)的標(biāo)定方式和標(biāo)定值寫(xiě)入位置,根據(jù)溫度 測(cè)量單元測(cè)試的數(shù)據(jù)計(jì)算出標(biāo)定數(shù)據(jù),嵌入式微處理器控制電源系統(tǒng)使得DUT進(jìn)入燒錄模 式,將標(biāo)定值和測(cè)試hex燒錄進(jìn)芯片,嵌入式微處理器是DUT進(jìn)入測(cè)試模式,進(jìn)而讀取芯片溫 度傳感模塊采集的溫度數(shù)據(jù),與當(dāng)前外部溫度傳感器標(biāo)桿數(shù)據(jù)對(duì)比,以確定溫度標(biāo)定的實(shí) 際效果,獲取高低溫箱溫度設(shè)定序列,并設(shè)置下一個(gè)溫度點(diǎn),如此循環(huán)直至所有溫度點(diǎn)測(cè)試 完成。6.—種多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定方法,其特征在于該方法包括如下步驟:101、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)啟動(dòng),進(jìn)行初始化;102、檢查配置信息,并選擇進(jìn)入模式;103、進(jìn)入測(cè)試模式,首先讀取配置文件,然后判斷被測(cè)試及標(biāo)定芯片的類(lèi)型,將芯片類(lèi) 型信息保存,再將配置文件進(jìn)行儲(chǔ)存;104、設(shè)置設(shè)定的標(biāo)定溫度點(diǎn),芯片進(jìn)入燒錄模式,進(jìn)行燒錄;105、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)獲取外部溫度傳感器標(biāo)桿溫度數(shù)據(jù)信息,讀取DUT溫度傳感模塊 輸出的溫度數(shù)據(jù)信息,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)桿溫度和測(cè)試溫度,得到溫度標(biāo)定數(shù)據(jù),根據(jù) 溫度標(biāo)定地址將溫度標(biāo)定數(shù)據(jù)寫(xiě)入芯片指定區(qū)域,讀取溫度傳感模塊輸出的溫度數(shù)據(jù),與 獲取的標(biāo)桿溫度進(jìn)行比較,確定是否最接近標(biāo)桿溫度或者在設(shè)計(jì)指標(biāo)范圍,如果偏差較大, 進(jìn)而需要進(jìn)行判斷芯片ROM類(lèi)型以確定是否可以再次標(biāo)定,如果是ROM類(lèi)型,則執(zhí)行下一步, 否則重復(fù)本步驟進(jìn)行重新標(biāo)定;106、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制DUT進(jìn)入正常工作模式,讀取溫度點(diǎn)列表,設(shè)定溫箱溫度,讀 取外部溫度傳感器溫度數(shù)據(jù),與設(shè)定溫度點(diǎn)比較,直到達(dá)到設(shè)定溫度點(diǎn),測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)分 別獲取外部溫度傳感器溫度數(shù)據(jù)和被測(cè)芯片溫度數(shù)據(jù),并將此數(shù)據(jù)信息封裝成傳輸格式規(guī) 定的數(shù)據(jù)包保存;107、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)進(jìn)入量產(chǎn)模式,選擇是否需要代燒錄和下載配置文件,如果是代 燒錄,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)檢測(cè)存儲(chǔ)模塊有無(wú)配置,提示下載配置文件信息,完成配置文件后, 將代燒錄與否的信息寫(xiě)入芯片配置文件中,并將配置文件信息發(fā)送給測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)保 存,繼而執(zhí)行下一步;不需要代燒錄,則繼續(xù)執(zhí)行以下步驟;108、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制溫度到設(shè)定溫度點(diǎn),芯片進(jìn)入燒錄模式,如果需要代燒錄,測(cè) 試及標(biāo)定系統(tǒng)讀取存儲(chǔ)單元下載的客戶(hù)hex文件及芯片信息,并將其燒錄進(jìn)芯片;109、測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)分別獲取外部溫度傳感器標(biāo)桿溫度數(shù)據(jù)和被測(cè)芯片溫度數(shù)據(jù),根 據(jù)標(biāo)桿溫度和測(cè)試溫度,得到溫度標(biāo)定數(shù)據(jù),按照芯片提供的溫度標(biāo)定地址信息數(shù)據(jù),將溫 度標(biāo)定數(shù)據(jù)寫(xiě)入芯片,然后讀取芯片測(cè)試的溫度數(shù)據(jù),判斷是否在設(shè)計(jì)指標(biāo)內(nèi),如果偏差較 大,進(jìn)而需要進(jìn)行判斷芯片ROM類(lèi)型以確定是否可以再次標(biāo)定,如果是ROM類(lèi)型,則執(zhí)行下一 步,否則重復(fù)本步驟;110、被標(biāo)定后的芯片與設(shè)計(jì)指標(biāo)有較大的偏差,如果是FLASH類(lèi)型的芯片,執(zhí)行109步 驟并順序執(zhí)行;如果是0TP類(lèi)型的芯片,將溫度還原至常溫,完成升降溫后停止溫箱,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)控制handler將偏差較大的芯片投入壞BIN,結(jié)束本次標(biāo)定。7.如權(quán)利要求6所述的多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定方法,其特征在于所述101步驟中,進(jìn)一 步包括有測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)上電,初始化系統(tǒng)時(shí)鐘、10端口、USB模塊存儲(chǔ)模塊和LCD等模塊初 始化,然后配置內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù),外部傳感器自檢和握手,接著完成USB通信枚舉握手,檢查 配置文件,包含燒錄hex、溫度點(diǎn)列表、芯片信息及設(shè)計(jì)指標(biāo)文件等信息數(shù)據(jù),測(cè)試及標(biāo)定系 統(tǒng)檢查燒錄接口電氣連接特性。8.如權(quán)利要求6所述的多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定方法,其特征在于所述103步驟中,所述 的將配置文件進(jìn)行儲(chǔ)存,先要將配置文件及相關(guān)信息按照文件種類(lèi)建立索引表,按照索引 表文件序列組裝成傳輸數(shù)據(jù)包根式打包發(fā)送給測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng),最后測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)按照 數(shù)據(jù)傳輸格式獲取數(shù)據(jù)并順序存放至存儲(chǔ)模塊。9.如權(quán)利要求6所述的多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定方法,其特征在于所述的104步驟中,設(shè) 置設(shè)定的標(biāo)定溫度點(diǎn)后通過(guò)外部傳感器數(shù)據(jù)調(diào)整溫箱溫度,使之達(dá)到標(biāo)定溫度點(diǎn)的設(shè)定 值,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)根據(jù)芯片類(lèi)型信息控制電源系統(tǒng)輸出相應(yīng)的燒錄電源,同時(shí)對(duì)芯片進(jìn) 行相關(guān)操作使得芯片進(jìn)入燒錄模式,讀取芯片ROM程序存儲(chǔ)區(qū)數(shù)據(jù),判斷是否為空片,發(fā)送 非空片信息,獲取ROM類(lèi)型信息,續(xù)而判斷是否為0TP類(lèi)型R0M,如果是,發(fā)送芯片為非空0TP 類(lèi)型芯片,提示更換,結(jié)束標(biāo)定;如果是ROM類(lèi)型的ROM或者判斷為空片,提示在一定時(shí)間后 進(jìn)行測(cè)試程序燒錄,根據(jù)索引表索引讀取測(cè)試程序、芯片信息數(shù)據(jù)、溫度點(diǎn)設(shè)定列表和溫度 標(biāo)定地址等數(shù)據(jù)信息,測(cè)試及標(biāo)定系統(tǒng)通過(guò)燒錄接口將測(cè)試代碼燒錄到DUT被測(cè)芯片。10.如權(quán)利要求6所述的多芯片溫度測(cè)試及標(biāo)定方法,其特征在于所述的106步驟中,所 述的數(shù)據(jù)信息在數(shù)據(jù)捕捉區(qū)顯示,同時(shí)繪制標(biāo)桿溫度曲線(xiàn)和被測(cè)芯片溫度曲線(xiàn)圖,測(cè)試及 標(biāo)定系統(tǒng)在采集完成所需要的數(shù)據(jù)后,按照溫度列表設(shè)定下一個(gè)測(cè)試溫度點(diǎn),溫度列表內(nèi) 的溫度點(diǎn)測(cè)試完成后,繪制全溫度點(diǎn)圖形并顯示,同時(shí)計(jì)算出實(shí)測(cè)溫度數(shù)據(jù)與標(biāo)桿溫度的 差異性,并將差異信息保存并在捕捉區(qū)顯示,測(cè)試模式結(jié)束。
【文檔編號(hào)】G01K13/00GK106017727SQ201610321574
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日
【發(fā)明人】龐新潔
【申請(qǐng)人】合肥市芯海電子科技有限公司