嵌入式系统的自动化测试系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了嵌入式系统的自动化测试系统及方法，涉及嵌入式系统测试技术领域。所述系统包括：测试目标；测量前述测试目标的待测量数据的多个测量仪器；测量转换电路，其包括多路开关转换矩阵和控制开关，通过控制开关的通断来连接任意测量仪器和任意测试目标；上位机，用于采集测试项信息，并根据测试项信息控制测量转换电路上的控制开关通断，从而使得相应的测量仪器和测试目标连通；以及控制测量仪器进入测量状态，并控制测试目标进入待测试项运行状态，获取测量数据。本发明专利技术具有实现成本低，易于扩展，可以进行大规模自动化测试，有效的降低了人力测试成本及测试时间。

【技术实现步骤摘要】
嵌入式系统的自动化测试系统及方法
本专利技术涉及嵌入式系统测试

技术介绍
嵌入式系统的设计中，芯片验证是保证芯片是否达到设计预期的必要手段，完备且高效的芯片验证方法能够加快迭代速率，进而确认芯片设计的正确性。同时随着嵌入式系统规模变得越来越大，不论是对芯片设计还是芯片验证都带来了更大得挑战，而嵌入式系统的测试通常需要借助大量的外部仪器来测量大量的待测试数据，比如电压、电流、电阻、电容及时钟等信号数据。目前，嵌入式系统的测试装置通常包括以下三种实现形式：1)一种是全人力测试。其使用单一测量仪器，变换不同的待测目标得到测量数据后，在手工转换其它的测试仪器以测量不同的待测目标。2)一种是半自动化测试。其使用若干个测量仪器预先连接不同的待测目标上，然后程控这些测量仪器以完成不同待测目标的测量任务。3)一种是设置多选多的程控开关。其需要用户自己设计外部的电路板，使用这个多选多的程控开关自己设计出多选多的拓扑结构。上述方法存在如下缺陷：对于非自动化测试方案，需要测量仪器和待测量目标直接相连，不能做到测量仪器和测量目标分离，需要频繁进行更换测量仪器和测量目标的操作，操作效率较低。对于现有的自动化测试方案3)，使用时需要用户设计外部连接电路，如果没有外部电路支持就无法实现可扩展的拓扑结构。另一方面，目前的自动化测试方案中通常使用继电器实现开关控制，继电器是机械开关，具有机械磨损且体积较大，且使用之前还需要外部仪器检测继电器的工作是否正常。同时，继电器的开与关的速度比较缓慢(毫米级)，难以完成高速通断的测量测试项，并且需要较大的驱动电路来驱动通断，耗费了较大的功耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：克服现有技术的不足，提供了一种嵌入式系统的自动化测试系统及方法。本专利技术具有实现成本低，易于扩展，可以进行大规模自动化测试，有效的降低了人力测试成本及测试时间。为实现上述目标，本专利技术提供了如下技术方案：一种嵌入式系统的自动化测试系统，包括：测试目标；多个测量仪器，用以测量前述测试目标的待测量数据；测量转换电路，其包括多路开关转换矩阵和控制开关，将所有测量仪器和测试目标同时连接在该转换矩阵上，通过控制开关的通断来连接任意测量仪器和任意测试目标；上位机，用于采集测试项信息，并根据测试项信息控制测量转换电路上的控制开关通断，从而使得相应的测量仪器和测试目标连通；以及控制测量仪器进入测量状态，并控制测试目标进入待测试项运行状态，获取测量数据。进一步，所述测量转换电路包括多个多路开关转换矩阵，对多路开关转换矩阵进行拓扑扩展使其级联扩展出更多的测量点。进一步，在行方向上扩展时，相邻两个多路开关转换矩阵通过上侧或下侧的测量点连通；和/或，在列方向上扩展时，相邻两个多路开关转换矩阵通过左侧或右侧的测量点连通。进一步，所述控制开关为二极管和/或三极管。进一步，所述控制开关通过单片机和/或FPGA输出高低电平来控制通断。本专利技术还提供了一种嵌入式系统的自动化测试方法，包括步骤：步骤100，将所有测量仪器和测试目标连接在测量转换电路上；所述测量转换电路包括多路开关转换矩阵和控制开关，将所有测量仪器和测试目标同时连接在该转换矩阵上，通过控制开关的通断来连接任意测量仪器和任意测试目标；步骤200，根据测量仪器和测试目标的连接情况，生成配置信息并输入给上位机；步骤300，上位机读取测试项信息；步骤400，上位机根据前述配置信息和测试项信息控制测量转换电路使相应的测量仪器和测试目标连通；步骤500，控制相应的测量仪器进入测量状态；步骤600，控制测试目标进入前述测试项运行状态；步骤700，检测是否测量完成，测量完成时执行步骤800；否则回归执行步骤500。步骤800，上位机判断是否还有剩余测试项，判定具有剩余测试项时返回执行步骤400，否则结束测试。进一步，所述测量转换电路包括多个多路开关转换矩阵，对多路开关转换矩阵进行拓扑扩展使其级联扩展出更多的测量点。进一步，所述控制开关为二极管和/或三极管。进一步，所述控制开关通过单片机和/或FPGA输出高低电平来控制通断。进一步，所述待测量数据为电压、电流、电阻、电容和/或时钟信号数据。本专利技术由于采用以上技术方案，与现有技术相比，作为举例，具有以下的优点和积极效果：1)在测量仪器和测试目标之间设置测量转换电路，且测量转换电路是矩阵形式的，在该测量转换电路上可以实现任意测量仪器和任意待测目标的连接。2)矩阵形式的测量转换电路可以进行拓扑扩展，多个测量转换电路可以扩展出更多的测量点，结构简单，操作便利。3)进一步，控制开关使用二极管或者三极管实现，二极管和三极管为电子器件，无机械磨损且体积较小，使用寿命长。并且，利用二极管或三极管的电气特性，通断的时间快(达微秒级)，可以用于实现快速通断的测试项，而且普通的单片机(MCU)或FPGA即可实现驱动控制，降低了功耗。附图说明图1为本专利技术实施例提供的嵌入式系统自动化测试系统的结构示意图。图2为本专利技术实施例提供的测量转换电路的结构示意图。图3为本专利技术实施例提供的测量转换电路进行测量点扩展的结构示意图。图4为本专利技术实施例提供的嵌入式系统的自动化测试方法的流程图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术公开的嵌入式系统的自动化测试系统及方法作进一步详细说明。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。需说明的是，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定专利技术可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在专利技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。本专利技术的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所述的或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本专利技术的实施例所属
的技术人员所理解。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。实施例参见图1所示，公开了一种嵌入式系统的自动化测试系统。所系统是由上位机，测量仪器，测量转换电路和测试目标组成的自动化测试系统。所述测试目标，本实施例中，为被测实时嵌入式系统。所述被测实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种嵌入式系统的自动化测试系统，其特征在于包括：/n测试目标；/n多个测量仪器，用以测量前述测试目标的待测量数据；/n测量转换电路，其包括多路开关转换矩阵和控制开关，将所有测量仪器和测试目标同时连接在该转换矩阵上，通过控制开关的通断来连接任意测量仪器和任意测试目标；/n上位机，用于采集测试项信息，并根据测试项信息控制测量转换电路上的控制开关通断，从而使得相应的测量仪器和测试目标连通；以及控制测量仪器进入测量状态，并控制测试目标进入待测试项运行状态，获取测量数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式系统的自动化测试系统，其特征在于包括：
测试目标；
多个测量仪器，用以测量前述测试目标的待测量数据；
测量转换电路，其包括多路开关转换矩阵和控制开关，将所有测量仪器和测试目标同时连接在该转换矩阵上，通过控制开关的通断来连接任意测量仪器和任意测试目标；
上位机，用于采集测试项信息，并根据测试项信息控制测量转换电路上的控制开关通断，从而使得相应的测量仪器和测试目标连通；以及控制测量仪器进入测量状态，并控制测试目标进入待测试项运行状态，获取测量数据。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在在于：所述测量转换电路包括多个多路开关转换矩阵，对多路开关转换矩阵进行拓扑扩展使其级联扩展出更多的测量点。


3.根据权利要求2所述的系统，其特征在在于：在行方向上扩展时，相邻两个多路开关转换矩阵通过上侧或下侧的测量点连通；和/或，
在列方向上扩展时，相邻两个多路开关转换矩阵通过左侧或右侧的测量点连通。


4.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于：所述控制开关为二极管和/或三极管。


5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述控制开关通过单片机和/或FPGA输出高低电平来控制通断。


6.一种嵌入式系统的自动化测试方法，其特征在于包括步骤：
步骤100，将所有测量仪器...

【专利技术属性】
技术研发人员：王奎，孙德印，韦虎，马全伟，秦建鑫，周大鹏，张君宝，高金锁，梅佳希，陈胤凯，董虎，杨伟，何珊，游源祺，
申请(专利权)人：眸芯科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31