一种支持多种SSD测试的装置、系统和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种支持多种SSD测试的测试装置，包括相互可拆卸安装的控制板和测试板，所述的测试板用于安装待测试的SSD产品，控制板通过以太网与外部主机通信连接，包括软件运行模块、控制模块和接口模块，所述的软件运行模块用于为测试软件提供运行环境，控制模块用于识别SSD产品类型并控制接口模块将接口配置成相应类型；测试时，首先将SSD产品安装于测试板上，并将测试板插入控制板中，控制模块识别测试板中的SSD产品类型，并控制接口模块将接口配置成相应类型，然后所述的软件运行模块启动，测试软件在软件运行模块提供的运行环境中，对SSD产品进行读写测试，与现有技术相比，本发明专利技术具有集成度高且配置灵活等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种支持多种SSD测试的装置、系统和方法
本专利技术涉及SSD测试领域，尤其是涉及一种支持多种SSD测试的装置、系统和方法。
技术介绍
SSD产品种类众多，以接口协议划分可以分为SATA和PCIe接口；PCIe接口SSD按照物理接口形态不同又可以分为AIC(Add-In-Card)、M.2、U2、EDSFF和SiP(SysteminPackage)形式的产品。每种SSD测试过程涉及到多个测试站点，如何实现支持不同SSD测试及不同测试站点测试需求，是业界面临的一个棘手问题。现在的SSD测试技术架构主要以“服务器工作站+从机PC+控制板”的形式实现，其中服务器工作站负责管理各个从机PC，配置测试软件和测试参数，并将配置好的测试软件下载到从机PC；从机PC基于特定的测试软件对相应的SSD进行测试，并将测试数据返回到服务器工作站，显示在图形界面中；控制板上安装SSD产品，用于完成PC端下发的数据命令的解析，执行相应的操作并返回测试数据至从机PC。多个从机PC和服务器工作站通过以太网进行数据通信，从机PC和控制板之间关于SSD测试协议部分通过PCIe高速线缆相连接，为了控制一些SSD测试相关电路还需要以太网串口转接、USB串口转接和PCIE串口转接进行通信；现有技术方案及其缺点：(1)基于PC或主板测试的方案：由于PC主板不是专门为SSD测试而设计的，不能满足所有的SSD测试需求，比如热插拔、电压电流监控、插槽数量有限、需要转接卡等，因此这种方案只能是在实验室做SSD验证阶段测试，不适用于量产或者可靠性之类的测试，满足不了SSD各个站点测试需求。(2)基于PC+测试平台的方案：测试平台主要功能包括控制功能和接口转换功能，PC通过高速线缆与测试平台上的SSD直接连接。由于PC不是专门为测试SSD定制的，通常PC或者主板只预留有PCIEX16和PCIEX8插槽，只能外接两个SSD，不管是PCIEX8、PCIEX4还是PCIEX2，这种方案同样面临测试密度低下，无法适用于量产阶段测试的问题，在可靠性测试阶段，也无法单独对SSD加热测试其高温下的可靠性能。(3)基于PC+测试平台(带有PCIESwitch)的方案：该方案提高了单台单一SSD产品测试密度，但对于多种SSD产品测试需要重新设计整个测试平台，导致测试成本增加，同时主板发热量大导致测试环境温度不可控且不具有PCIeHotplug功能；占地面积过大，特别在量产阶段需要人工干预过多，工厂操作人员操作困难。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种支持多种SSD测试的装置、系统和方法，能够灵活配置实现可拆解化，支持多种SSD产品的测试，能够适用于各个测试站点的测试需求，无需重新设计，有效降低测试成本。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种支持多种SSD测试的测试装置，其特征在于，包括相互可拆卸安装的控制板和测试板，所述的测试板用于安装待测试的SSD产品，所述的控制板通过以太网与外部主机通信连接，包括相互连接的软件运行模块、控制模块和接口模块，所述的软件运行模块用于为测试软件提供运行环境，所述的控制模块用于识别SSD产品类型并控制接口模块将接口配置成相应类型；测试时，首先将SSD产品安装于测试板上，并将测试板插入控制板中，所述的控制模块识别测试板中的SSD产品类型，并控制接口模块将接口配置成相应类型，然后所述的软件运行模块启动，测试软件在软件运行模块提供的运行环境中，对SSD产品进行读写测试。本专利技术中，同一个测试装置可以支持多种SSD产品的测试，控制板与测试板之间通过板间连接器连接，直接插设安装，面对不同SSD产品的测试时，只需更换测试板，当载有SSD产品的测试板插入控制板时，控制板能够智能识别插入的SSD产品类型，并配置成不同PCIe接口，可以重复利用该测试装置，无需重新设计，有效降低测试成本。优选地，所述的软件运行模块包括工控机，所述的控制模块包括MCU芯片，所述的接口模块包括PCIeSwitch芯片，所述的工控机用于为测试软件提供运行环境，所述的MCU芯片用于读取测试板上SSD产品的类型，并将PCIeSwitch芯片接口配置成相应类型，所述的PCIeSwitch芯片用于实现PCIeSwitch功能和SSDHotplug功能。本专利技术中，该控制板优选采用多块板组装而成，具体包括母板、MCU板、电源板和工控机，其中PCIeSwitch芯片设置于母板上，MCU芯片设置于MCU板上，MCU板、电源板和工控机分别插设于母板上，电源板为各路提供不同电源，这样的设计当其中某个板损坏，比如MCU板上器件坏了或者需要设计升级，只需要重新设计MCU控制板即可，给重新设计以及诊断维修带来极大灵活性，同时也提高了系统的可靠性，降低维护成本。但是也可采用将MCU芯片、PCIeSwitch芯片、工控机以及供电模块等全部集成设置于同一块板子上，只是此时当某一块功能有问题或者需要升级，需要将整个控制板重新设计。进一步优选地，所述的将PCIeSwitch芯片接口配置成相应类型具体包括：将PCIeSwitch芯片接口配置为PCIex2、PCIex4或PCIex8接口。该优选方案中，可以实现包括PCIe接口PCIEX2、PCIEX4和PCIEX8等不同通道数以及AIC、U2、M.2、EDSFF、SiP(芯片级)、DualPort等不同物理接口SSD产品的测试，适用范围广。优选地，所述的控制板上还设置FPGA芯片，所述的FPGA芯片用于代替工控机、MCU芯片和/或PCIeSwitch芯片实现其功能，所述的FPGA芯片上集成多种IP核，分别用于为测试软件提供运行环境、读取测试板上SSD产品的类型和将FPGA芯片接口配置为相应类型，所述的IP核包括CPUIP，PCIeSwitchIP和以太网IP。进一步地，所述的FPGA芯片的接口配置类型包括PCIex8、PCIex4、PCIex2或SATA接口。该优选方案中，当FPGA芯片代替PCIeSwitch芯片时，不仅可以实现包括PCIe接口PCIEX2、PCIEX4和PCIEX8等不同通道数以及AIC、U2、M.2、EDSFF、SiP(芯片级)、DualPort等不同物理接口SSD产品的测试，还可以实现SATA接口SSD产品的测试，进一步扩大适用范围。优选地，所述的工控机为X86主板，所述的X86主板通过标准连接器与控制板连接，工控机采用模块化并以载板形式安装在控制板上，大大提高了产品集成度，不需要外接线缆，减小了高速信号损耗。优选地，所述的测试板上仅设置SSD产品插槽，所述的测试板和控制板通过板间连接器连接，直接插设安装，所述的控制模块通过读取TCB_HWID[3:0]硬件管脚的值，判断是否有测试板插入并判断SSD产品种类，所述的TCB_HWID[3:0]信号中，每个BIT包括低电平状态、高电平状态和高阻态，其对应的值分别为0、1和HighZ，因为测试板是消耗品，测试板上没有MCU芯片等有源器件，无需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种支持多种SSD测试的测试装置，其特征在于，包括相互可拆卸安装的控制板和测试板，所述的测试板用于安装待测试的SSD产品，所述的控制板通过以太网与外部主机通信连接，包括相互连接的软件运行模块、控制模块和接口模块，所述的软件运行模块用于为测试软件提供运行环境，所述的控制模块用于识别SSD产品类型并控制接口模块将接口配置成相应类型；/n测试时，首先将SSD产品安装于测试板上，并将测试板插入控制板中，所述的控制模块识别测试板中的SSD产品类型，并控制接口模块将接口配置成相应类型，然后所述的软件运行模块启动，测试软件在软件运行模块提供的运行环境中，对SSD产品进行读写测试。/n

【技术特征摘要】
1.一种支持多种SSD测试的测试装置，其特征在于，包括相互可拆卸安装的控制板和测试板，所述的测试板用于安装待测试的SSD产品，所述的控制板通过以太网与外部主机通信连接，包括相互连接的软件运行模块、控制模块和接口模块，所述的软件运行模块用于为测试软件提供运行环境，所述的控制模块用于识别SSD产品类型并控制接口模块将接口配置成相应类型；
测试时，首先将SSD产品安装于测试板上，并将测试板插入控制板中，所述的控制模块识别测试板中的SSD产品类型，并控制接口模块将接口配置成相应类型，然后所述的软件运行模块启动，测试软件在软件运行模块提供的运行环境中，对SSD产品进行读写测试。


2.根据权利要求1所述的一种支持多种SSD测试的测试装置，其特征在于，所述的软件运行模块包括工控机，所述的控制模块包括MCU芯片，所述的接口模块包括PCIeSwitch芯片，所述的工控机用于为测试软件提供运行环境，所述的MCU芯片用于读取测试板上SSD产品的类型，并将PCIeSwitch芯片接口配置成相应类型，所述的PCIeSwitch芯片用于实现PCIeSwitch功能和SSDHotplug功能；
所述的将PCIeSwitch芯片接口配置成相应类型具体包括：将PCIeSwitch芯片接口配置为PCIex2、PCIex4或PCIex8接口。


3.根据权利要求2所述的一种支持多种SSD测试的测试装置，其特征在于，所述的控制板上设置FPGA芯片，所述的FPGA芯片用于实现为测试软件提供运行环境、读取测试板上SSD产品的类型和/或将FPGA芯片接口配置为相应类型，所述的FPGA芯片上集成多种IP核，所述的IP核包括CPUIP，PCIeSwitchIP和以太网IP；
所述的将FPGA芯片接口配置为相应类型具体包括：将FPGA芯片接口配置为PCIex8、PCIex4、PCIex2或SATA接口。


4.根据权利要求2所述的一种支持多种SSD测试的测试装置，其特征在于，所述的控制板包括母板、MCU板、电源板和工控机，所述的PCIeSwitch芯片设置于母板上，所述的MCU芯片设置于MCU板上，所述的MCU板、电源板和工控机分别插设于母板上，所述的电源板包括第一电源板和第二电源板，用于提供电源。


5.根据权利要求3所述的一种支持多种SSD测试的测试装置，其特征在于，所述的测试板上仅设置SSD产品插槽，所述的测试板和控制板通过板间连接器连接，直接插设安装，所述的控制模块通过读取TCB_HWID[3:0]硬件管脚的值，判断是否有测试板插入并判断SSD产品种类，...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹毕旺，
申请(专利权)人：詹毕旺，
类型：发明
国别省市：上海;31