一种测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统，包括一测试向量产生板和多块测试子卡，各测试子卡与测试向量产生板连接。本实用新型专利技术利用测试向量产生板和多块测试子卡有效解决了芯片测试设备外围接口资源不足的问题，适合于不同类型的芯片测试，可以有效的测试通讯类和算法类芯片的功能。每个芯片测试子卡和测试向量板是可以分离的，可根据现场的实际应用需求对子卡进行设计而不用对测试向量产生板卡进行更改，具有高度的灵活性和可扩展性。芯片测试子卡与测试向量产生板卡之间可以采用多种总线方式进行通讯，可以同时对多块子卡进行通讯，同时测试多片不同类型的芯片。提高了系统的测试效率。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于芯片设计技术，具体涉及一种用于系统芯片的多种可配置通讯协议的测试系统。
技术介绍
随着集成电路产业的迅速发展，芯片的特征尺寸越来越小，集成规模越来越大，实现的功能也越来越复杂，广泛的应用于各个行业，成为人类生活中不可或缺的一部分。但是与芯片产业的快速发展不同的是，芯片的测试方法的发展并没有随着芯片的复杂度的提升而得到应有的进步。面对功能不断增加、架构日益复杂的芯片，如何针对芯片所具有的功能进行全面的、正确的测试已经成为业界日益关注的问题。传统的芯片的测试方法和测试装置已经成为制约集成电路产业发展的瓶颈所在。传统的测试方法主要根据芯片具有的功能，采用单一的电路分别对各项功能进行逐一的测试，测试电路往往采用CPU作为测试激励源，通过外围通讯接口与被测芯片进行通讯，对芯片进行测试。这种方法往往受到CPU外围接口所限，当被测芯片具有多种通讯协议接口需要测试，而CPU的接口资源不能满足芯片测试需要的时候，就需要更换更加高级的CPU或者增加额外的测试板卡，无形中增加了系统的复杂度和成本。因此，需要设计一种通用性强、可具有实现多种通讯协议能力的、能够对不同功能芯片进行全面测试的测试向量产生电路，满足对复杂功能芯片的测试要求并具有一定的扩展能力。
技术实现思路
针对传统测试方法测试资源有限的问题，本技术提供一种芯片测试系统，该系统可测试配置有不同通讯协议的测试芯片，测试时不需要更换测试激励源，能够提高测试效r>率，降低测试成本。本技术的技术方案为；一种测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统，包括一测试向量产生板和多块测试子卡，各测试子卡与测试向量产生板连接。测试向量产生板产生测试向量，发送测试向量到与测试子卡相连的被测芯片并接收测试结果。各测试子卡与测试向量产生板通过扩展接口连接。所述测试向量产生板包括处理器、SDRAM、FLASH芯片和可配置通讯协议产生模块，处理器与可配置通讯协议产生模块通过内部总线连接，可配置通讯协议产生模块通过多种通讯总线与测试子卡连接，SDRAM和FLASH芯片分别通过内部总线与处理器连接。处理器发送测试命令给可配置通讯协议产生模块，可配置通讯协议产生模块根据测试命令产生符合相应通讯协议的数据包发送到测试子卡。SDRAM用于处理器中程序的的运行空间；FLASH用于处理器中程序的存储空间。所述测试向量产生板还包括配置芯片，配置芯片与可配置通讯协议产生模块连接。配置芯片进行通讯协议的配置。所述测试向量产生板上设置外围接口模块，外围接口模块与可配置通讯协议产生模块通过多种通讯总线连接。所述测试向量产生板上还设置时钟产生模块，时钟产生模块与处理器连接。时钟产生模块向处理器提供主时钟和高速接口时钟。所述时钟产生模块具有外部SPI接口。通过外部SPI接口可对其进行编程。所述测试向量产生板上还设置电源模块。为测试系统供电。电源模块是单独的模块，为整个系统供电。所述可配置通讯协议产生模块为一大规模FPGA。所述可配置通讯协议产生模块包括时钟同步模块，数据存储RAM模块、协议配置模块、逻辑控制模块、串并转换模块和通讯协议产生模块，协议配置模块与处理器连接根据处理器的测试命令对数据进行通讯协议配置，协议配置模块与通讯协议产生模块连接，将配置内容发送到通讯协议产生模块，通讯协议产生模块根据配置内容产生相应通讯协议的数据包，通讯协议产生模块与串并转换模块连接，将数据包发送到串并转换模块，串并转换模块对数据包进行串行数据和并行数据的转换后向外发送，时钟同步模块与协议配置模块、逻辑控制模块、串并转换模块和通讯协议产生模块分别连接，将外部时钟同步后提供給各模块，用于协调各模块的逻辑控制模块与协议配置模块和通讯协议产生模块连接，数据存储RAM模块与通讯协议产生模块连接，存储通讯协议产生模块解码的反馈数据。所述测试子卡包括插接被测芯片的插座和通讯接口电路，通讯接口电路与测试向量产生板上的外围接口模块通过通讯总线连接，通讯接口电路与插座连接。测试向量产生板产生测试向量通过通讯接口电路发送到插接被测芯片的插座，被测芯片接收并产生反馈。所述测试子卡包括FPGA或CPLD，FPGA或CPLD与插座和通讯接口电路连接。FPGA或CPLD能将有些测试向量转换为符合芯片相关标准的协议，或者是进行电平转换等，加强测试的功能和显示测试结果等一系列辅助功能。本技术的有益效果：本技术通过一可以运行多种通讯协议、可配置的测试向量产生电路系统来实现，主要用于对具有不同通讯协议的处理器芯片或接口芯片进行测试，保证其通讯功能正确可靠，尤其适用于同时具有多种通讯协议的芯片的测试。本技术利用测试向量产生板和多块测试子卡有效解决了芯片测试设备外围接口资源不足的问题，适合于不同类型的芯片测试，可以有效的测试通讯类和算法类芯片的功能。每个芯片测试子卡和测试向量板是可以分离的，可根据现场的实际应用需求对子卡进行设计而不用对测试向量产生板卡进行更改，具有高度的灵活性和可扩展性。芯片测试子卡与测试向量产生板卡之间可以采用多种总线方式进行通讯，可以同时对多块子卡进行通讯，同时测试多片不同类型的芯片。提高了系统的测试效率。附图说明图1为本技术的测试系统架构图；图2为本技术的测试向量产生板结构示意图；图3为图2中的可配置通讯协议产生模块结构示意图；图4为采用本技术进行芯片测试的测试流程图。具体实施方式本技术的测试配置多种通讯协议芯片的测试系统，采用母卡-子卡方式构成，也就是包括一块母板与多块子板，具体来说，如图1所示，由一块测试向量产生板1和多块测试子卡2组成。测试向量产生板1和测试子卡2之间采用通用的扩展接口连接，如采用XMC标准插槽或PMC标准接口进行连接。其中测试向量产生板卡1作为系统母板，负责测试向量的产生和测试结果的收集工作；测试子卡2作为系统子卡，接收母板的测试激励并产生对应的测试响应。测试向量产生板1与测试子卡2上有各自独立的通讯接口电路，可以进行相应的通讯电平转换。测试向量产生板1负责根据不同芯片测试需求产生测试向量，调用相应的通讯协议发送测试向量并接收测试结果，检验被测芯片3的功能是否正确。每块测试子卡2都包含一种或多种标准封装或特定封装的插座，该插座是根据被测芯片3的引脚进行定制，每块测试子卡2测试一种特定的芯片。以下将分别对测试向量产生板和芯片测试子卡进行分别说明。（1）测试向量产生板1...

【技术保护点】
一种测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统，其特征在于，包括一测试向量产生板和多块测试子卡，各测试子卡与测试向量产生板连接，所述测试向量产生板包括处理器、SDRAM、FLASH芯片和可配置通讯协议产生模块，处理器与可配置通讯协议产生模块通过内部总线连接，可配置通讯协议产生模块通过多种通讯总线与测试子卡连接，SDRAM和FLASH芯片分别通过内部总线与处理器连接。

【技术特征摘要】
1.一种测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统，其特征在于，包括一测试向量产生板和多块测试子卡，各测试子卡与测试向量产生板连接，所述测试向量产生板包括处理器、SDRAM、FLASH芯片和可配置通讯协议产生模块，处理器与可配置通讯协议产生模块通过内部总线连接，可配置通讯协议产生模块通过多种通讯总线与测试子卡连接，SDRAM和FLASH芯片分别通过内部总线与处理器连接。
2.如权利要求1所述的测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统，其特征在于，各测试子卡与测试向量产生板通过扩展接口连接。
3.如权利要求1所述的测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统，其特征在于，所述测试向量产生板还包括配置芯片，配置芯片与可配置通讯协议产生模块连接。
4.如权利要求1所述的测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统，其特征在于，所述测试向量产生板上设置外围接口模块，外围接口模块与可配置通讯协议产生模块通过多种通讯总线连接。
5.如权利要求1所述的测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统，其特征在于，所述测试向量产生板上还设置时钟产生模块，时钟产生模块与处理器连接。
6.如权利要求1-5任一项所述的测试配置多种通讯协议的系统芯片的测试系统，其特征在于，所述可配置通讯协议产生模块为一大规模FPGA。
7.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫，朱天成，杨阳，郑炜，李岩，魏赫颖，王森，
申请(专利权)人：中国航天科工集团第三研究院第八三五七研究所，
类型：新型
国别省市：天津;12