微机化数字集成电路功能测试仪制造技术

微机化数字集成电路功能测试仪，其目的在于使用微处理器电路技术测试数字集成电路器件的功能。本测试仪可测试从１４到２４脚的ＴＴＬ和ＣＭＯＳ数字集成电路功能的好坏。只需把被测数字集成电路的型号用键盘输入，按一下测试键，即可自动测试，由ＬＥＤ指示器显示好坏。本测试仪中含有固化有３００多个测试程序的ＥＰＲＯＭ２７１２８，且还余有７Ｋ的存储量，可供编制新产品的数字集成电路的测试程序，故还有扩展功能的潜力。它具有快速、准确的特点，且成本低，是较理想的数字集成电路测试仪。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种能对各种常用型号的14～24脚的TTL和CMOS数字集成电路的功能进行测试的微机化测试仪器，属于电子
为对种类繁多的数字集成电路进行测试，常用的测试技术是对每一种数字集成电路采用一个专用的测试电路。它不仅测试电路复杂，测试时费力费时，而且还易于导致被测数字集成电路的损坏。例如，日本公开特许公报(A)，昭59－139640所载的数字集成电路测试仪，主要由微处理器、存储器等组成，其中存储器内存有测试程序，通过探针测试封入外壳前数字集成电路芯片的好坏。先对芯片进行逐点测试，接着把测试结果送入微处理器，与事先存在存储器内的数据进行比较，最后把比较结果，即芯片的好坏输入控制器，或作显示，或作相应的控制。又如，美国的IST－370型集成电路测试仪主要也由微处理器和存储器组成，但由于它把对运放集成电路的测试也包括在内，所以它有测试电路复杂、价格昂贵和维修困难的缺点。此外，它还有只能测试20和20脚以下的数字集成电路和难以扩充测试品种的不足之处。国内最新的数字集成电路测试仪还未用到微处理器技术，它们往往用较多的数字集成电路装成，所以测试电路非常复杂，价格昂贵。本技术的目的是用微处理器(Z80－CPU)、可擦除可编程只读存储器(EPROM27128)及它们的线路与两只供被测数字集成电路插用的测试插座(20和24脚)组成测试仪，实现一次同时测出24脚和24脚以下被测TTL或CMOS数字集成电路全部功能的好坏，既省时又省力；采用固化有供测试300多种常用数字集成电路所需之测试程序的、廉价的大存储量(16K)可擦除可编程只读存储器EPROM27128，确保本技术几乎能测试任何数字集成电路器件；EPROM27128中还有7K存储余量，可用来编写新出品数字集成电路的测试程序，使得本技术不仅易于扩展测试品种，而且扩展潜力大。 附图说明图1是本技术的系统框图；图2(a)、(b)和(c)是本技术的线路图；图3是本技术的系统软件流程图；图4是本技术在测试74LS00器件时所用的接线图；图5是本技术在测试CC40194器件时所用的接线图；图6是本技术在测试74LS00器件时所用的逻辑功能表；图7是本技术在测试CC40194器件时所用的逻辑功能表；图8是本技术中EPROM和RAM的空间分配情况；图9是本技术中两个PIO接口的地址分配情况；图10是本技术的外形图。图中，1是24脚测试插座，2是20脚测试插座，3是Z80－PIO1接口，4是Z80－PIO2接口，5是10KΩ电阻，6是LED七段显示器，7是键盘，8是RAM2114读写存储器，9是EPROM27128可擦除可编程只读存储器，10是存储器译码器，11是复位电路，12是Z80－CPU微处理器，13是时钟信号振荡器，14是I／O接口译码器，15是继电器，16是5G1413驱动器。从图1看出，本技术主要含有Z80－CPU微处理器12、Z80－PIO1和－PIO2接口3和4、I／O接口译码器14、EPROM27128可擦除可编程只读存储器9、RAM2114读写存储器8、LED七段显示器6、24和20脚测试插座1和2、和键盘7等部分。键盘7共有十二个键十个数字键(0～9)、一个复位键和一个测试键。总线系统(地址总线AB、数据总线DB和时钟信号总线CB)和其他一些接线把上述各部分连在一起，组成一台只能执行一套复杂程序的专用微机，本技术实际上就是这样的专用微机。整套程序包括监控程序、主程序、子程序和300多种数字集成电路的测试程序存放并固化在可擦除可编程只读存储器9之中，以确保本技术每次执行同一套程序。为保持图面整洁，图1未标出几乎需与每一部分连接的电源。图2(a)、(b)和(c)示出了本技术的线路图。看时应把它们拼接在一起。从线路图可看出本技术各部分之间连接的全部细节。装制本技术时，可把整个线路按图示虚线划分成三块Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。Ⅰ和Ⅱ为印刷线路板。板上元器件之间的连接，与线路图完全相同。面板元器件24和20脚测试插座1和2、LED七段显示器6、红LED指示器、绿LED指示器和键盘7都必需安装在Ⅱ号板的同一面，使得Ⅱ号板装入机壳时，上述元器件正好能从面板的孔洞穿出，参看图10。Ⅰ号板上无面板元器件，Ⅰ号板装入机壳时，位置可以不必讲究。Ⅰ和Ⅱ之间用多芯电缆连接，Ⅲ为电源变压器，较苯重，最好安装在机壳的底部。电源开关K可安装在机壳的背面或侧面。Ⅱ与Ⅲ之间用两根接线连接。本技术的内容和工作原理，结合图1、图2(a)、(b)、(c)和图3，说明如下。Z80－CPU微处理器12和EPROM27128可擦除可编程只读存储器9是最重要的两个部分。后者中存有由一条条指令组成的全套程序。前者以一次一条指令的方式执行存在后者中的程序。前者取得一条指令后，便分析指令的含意，再命令适当的部分去完成指令规定的任务。一条指令完成后，再取下一条指令……为使本技术内所有部分协调一致地工作，即在特定的时刻执行特定的任务，为此采用时钟脉冲作为时间基准。图2(a)中13为时钟信号振荡器，振荡频率为3.9936MHz、振荡信号经U30等二分频后，可以作为整个电路协调工作时必不可少的时钟脉冲。(1)用开关K开机。本技术会自动完成初始化程序，LED七段显示器6(左边第一个)会显出提出符“P”，表示本技术已处于可正常工作的状态。(2)用键盘7键入拟测数字集成电路的型号(数字部分)，LED七段显示器6会显示该型号。现把拟测器件插入测试插座1或2。如器件为24脚以下的，插入测试插座2(靠左边安放)；如器件为24脚的，插入测试插座1。(3)按一下测试键，本技术便转入对被测器件进行测试的测试程序。(4)～(6)把输入型号与存在EPROM27128可擦可编程只读存储器9中的第一种……第i种……和最后一种数字集成电路的型号逐个进行比较，只可能有两种情况(7)如两者始终不等(否)，那末Z80－CPU微处理器12将执行程序(7)，LED七段显示器6显示“－－－－”符号，表示EPROM27128可擦除可编程只读存储器9中未存有被测器件的数据，该器件属不能测试之列。(8)～(11)如两者在某次比较时正好相等，那末Z80－CPU微处理器12立即改为执行程序(8)。(8)和(9)是被测器件的测试程序。Z80－CPU微处理器12对该程序进行分析后，命令Z80－PIO1或－PIO2接口3或4向被测器件各极(测试插座引脚)输送该程序规定的电压。图2(c)示出了测试插座1、2与Z80－PIO1、Z80－PIO2接口3、4连接的线路图。测试时流过被测器件的电流较大，而Z80－PIO1、Z80－PIO2接口3、4不能供应这样大的电流，所以被测器件的VCC和GND脚必需直接接至5V电源和地线。为在测试不同的数字集成电路时，使测试插座1、2的引脚能根据需要分别与电源和地线直接相连，可以通过继电器15控制引脚与电源或地线之间的通断。继电器15工作与否，可由Z80－PIO2接口4加以控制，借助5G1413驱动器16可靠地驱动继电器15。当Z80－PIO2接口4输出低电平时，继电器15不动作。其中10KΩ电阻5作为OC门的集电极负载电阻，它对一般本文档来自技高网...

【技术保护点】
微机化数字集成电路功能测试仪由Ｚ８０－ＣＰＵ微处理器１２，Ｚ８０－ＰＩＯ接口３，４，Ｉ／Ｏ译码器１４，ＥＰＲＯＭ２７１２８可擦除可编程只读存储器９，ＲＡＭ２１１４读写存储器８，ＬＥＤ七段显示器６，测试插座１，２组成，其特征在于采用能测试数字集成电路功能的电路连接结构，其中ＥＰＲＯＭ２７１２８可擦除可编程只读存储器９内固化有３００多个测试程序。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘必虎，吴迎潮，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]