一种针对信息处理微系统总线接口的测试系统及测试方法技术方案

一种针对信息处理微系统总线接口的测试系统及测试方法，基于信息处理微系统内部大容量逻辑存储单元、可编程单元、高性能运算单元构建总线接口测试配合电路，搭建具备电源供给、时序同步能力的总线接口测试设备，开发具备测试开发、测试运行、数据分析和辅助管理功能的测试主控单元，该测试主控单元与微系统主控单元配合进行测试，通过运行微系统端测试程序与测试设备端测试程序，用测试夹具将测试设备与信息处理微系统上待测总线接口连接起来，实现信息处理微系统总线接口通信功能测试。本发明专利技术有效提高了信息处理微系统总线接口功能测试效率，可用于信息处理微系统大批量生产测试，降低生产成本，可以广泛应用于各类型微系统的总线接口功能测试。统的总线接口功能测试。统的总线接口功能测试。

【技术实现步骤摘要】
一种针对信息处理微系统总线接口的测试系统及测试方法


[0001]本专利技术涉及总线接口的测试，特别是针对信息处理微系统总线接口的测试系统及测试方法，属于集成电路测试领域。

技术介绍

[0002]随着武器装备、空间系统和飞行器的小型化、低功耗和高可靠的需求日益强烈，采用分立电路单独封装，再进行板级互连的架构，无法满足新一代航天系统小体积、高精度、高密度、高可靠性的需求。而随着信息处理微系统架构复杂度提高，系统内集成的总线接口数量种类大幅度上升，具备多种类多数量总线接口的信息处理微系统已成为该领域发展趋势。
[0003]由于系统集成导致信息处理微系统的总线接口无法使用单芯片采用的功能测试或结构测试进行测试，同时信息处理微系统的总线接口测试需求新增了在系统调用总线接口功能时系统的正确性测试，因此信息处理微系统的总线接口测试必须通过系统功能实现总线接口的测试控制与数据处理。由于待测总线接口类型多、信息处理微系统的系统架构复杂，没有专用的测试设备可以同时满足多项测试需求，大型ATE设备也无法实现复杂系统架构的程序加载、时序控制、复位机制等方面的需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足之处，提供一种针对信息处理微系统总线接口的测试系统及测试方法，通过测试设备与信息处理微系统共同配合，克服单芯片总线接口测试方法无法进行信息处理微系统总线接口测试的缺点，能够同时满足多项测试需求。
[0005]本专利技术的技术解决方案是：
[0006]一种针对信息处理微系统总线接口的测试系统，包括测试设备、测试板和测试线缆；
[0007]测试设备包含总线接口测试单元、测试主控单元、电源控制单元、数据存储单元、通信单元以及时序同步单元；测试板上搭载信息处理微系统和时序模块；
[0008]信息处理微系统包括微系统主控单元、测试程序存储单元、可重构数据处理单元以及各总线接口单元，微系统主控单元、测试程序存储单元、可重构数据处理单元三者通过数据地址总线实现通信；测试设备上的总线接口测试单元与信息处理微系统的总线接口单元通过测试线缆连接；测试设备上的通信单元与信息处理微系统上的微系统主控单元通过通信总线连接；测试设备上的时序同步单元与测试板上的时序模块通过时序线缆连接，为测试提供时钟供给与时序同步；
[0009]测试板上的时序模块通过测试板上的时钟走线为信息处理微系统提供测试时需要的系统时钟、同步时钟。
[0010]优选的，测试板上还搭载有总线接口外围电路；
[0011]对于测试设备上的总线接口测试单元不能直接测试的总线接口单元，测试连接方式如下：
[0012]测试设备上的总线接口测试单元与测试板上的总线接口外围电路通过测试线缆连接，测试板上的总线接口外围电路通过测试板上的总线接口走线与信息处理微系统内部的总线接口单元连接。
[0013]优选的，测试板上的总线接口外围电路为信息处理微系统中总线接口单元提供测试所需的耦合匹配、电平转换或协议驱动功能。
[0014]优选的，总线接口测试单元包括各类总线接口的专用测试设备或板卡；
[0015]测试主控单元为搭载操作系统的控制器，用于执行对信息处理微系统总线接口的测试，将测试数据与测试结果发送给数据存储单元；
[0016]电源控制单元为多通道的程控电源，为信息处理微系统供电；
[0017]时序同步单元为多通道时钟源，为信息处理微系统提供时钟供给与时序同步；
[0018]数据存储单元实现测试数据与测试结果存储；
[0019]通信单元实现测试设备和信息处理微系统之间通讯。
[0020]一种针对信息处理微系统总线接口的测试方法，包括如下步骤：
[0021]1)测试设备上的测试主控单元发出初始化指令，微系统主控单元接收到初始化指令后开始进行状态自检，自检结果反馈至测试主控单元，测试主控单元判定自检结果通过则跳至步骤2)，判定自检结果不通过则跳至步骤8)；
[0022]2)测试主控单元建立信息处理微系统总线接口测试顺序，依据测试设备和信息处理微系统通信协议向微系统主控单元发送第i项总线接口测试开始指令，信息处理微系统进入步骤3)，测试设备进入步骤6)；i的初值为0；
[0023]3)微系统主控单元接收到第i项总线接口测试开始指令后，运行测试程序存储单元内存储的第i项总线接口微系统端测试程序，产生的初始测试数据通过总线接口单元发送给总线接口测试单元；可重构数据处理单元对总线接口测试单元的反馈数据进行数据处理分析，处理后的结果反馈至微系统主控单元；微系统主控单元对反馈的处理分析结果进行判断，若结果满足要求则跳至步骤5)，若结果不满足要求则跳至步骤4)；所述可重构数据处理单元加载有数据处理分析程序；
[0024]4)微系统主控单元根据测试设备和信息处理微系统通信协议向测试主控单元反馈第i项总线接口的测试错误项，进入步骤7)；
[0025]5)微系统主控单元根据测试设备和信息处理微系统通信协议向测试主控单元反馈第i项总线接口的测试通过项，进入步骤7)；
[0026]6)测试主控单元执行第i项总线接口测试设备端测试程序，调用总线接口测试单元中对应第i项总线接口的专用测试板卡接收总线接口单元发送的初始测试数据并对其进行处理分析，判断总线接口通信时的通信速率、数据长度以及校验格式是否满足要求，根据判断结果生成反馈数据发送至总线接口单元，并将处理分析结果反馈至测试主控单元，进入步骤7)；
[0027]7)测试主控单元对微系统主控单元反馈的测试结果与总线接口测试单元反馈的处理分析结果进行记录；i的值加1，判断i是否大于N，若大于，则所有总线接口均完成测试跳转至步骤9)；否则，跳转至步骤2)；N为总线接口的总测试项数；
[0028]8)测试主控单元显示初始化失败，停止测试；
[0029]9)测试主控单元显示所有总线测试结果，测试完成。
[0030]优选的，所述步骤3)至步骤5)与所述步骤6)同时进行，互相配合。
[0031]一种针对信息处理微系统总线接口的测试方法，包括如下步骤：
[0032]1)测试设备上的测试主控单元发出初始化指令，微系统主控单元接收到初始化指令后开始进行状态自检，自检结果反馈至测试主控单元，测试主控单元判定自检结果通过则跳至步骤2)，判定自检结果不通过则跳至步骤8)；
[0033]2)测试主控单元建立信息处理微系统总线接口测试顺序，依据测试设备和信息处理微系统通信协议向微系统主控单元发送第i项总线接口测试开始指令，信息处理微系统进入步骤3)，测试设备进入步骤6)；i的初值为0；
[0034]3)微系统主控单元接收到第i项总线接口测试开始指令后，运行测试程序存储单元内存储的第i项总线接口微系统端测试程序，同时总线接口单元接收总线接口测试单元发送的初始测试数据，可重构数据处理单元对初始测试数据进行数据处理分析，处理分析后的结果反馈至微系统主控单元，并生成反馈数据通过总线接口单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对信息处理微系统总线接口的测试系统，其特征在于：包括测试设备(15)、测试板(4)和测试线缆(13)；测试设备(15)包含总线接口测试单元(14)、测试主控单元(16)、电源控制单元(17)、数据存储单元(18)、通信单元(19)以及时序同步单元(21)；测试板(4)上搭载信息处理微系统(5)和时序模块(2)；信息处理微系统(5)包括微系统主控单元(6)、测试程序存储单元(7)、可重构数据处理单元(9)以及各总线接口单元(10)，微系统主控单元(6)、测试程序存储单元(7)、可重构数据处理单元(9)三者通过数据地址总线(8)实现通信；测试设备(15)上的总线接口测试单元(14)与信息处理微系统(5)的总线接口单元(10)通过测试线缆(13)连接；测试设备(15)上的通信单元(19)与信息处理微系统(5)上的微系统主控单元(6)通过通信总线(1)连接；测试设备(15)上的时序同步单元(21)与测试板(4)上的时序模块(2)通过时序线缆(20)连接，为测试提供时钟供给与时序同步；测试板(4)上的时序模块(2)通过测试板(4)上的时钟走线(3)为信息处理微系统(5)提供测试时需要的系统时钟、同步时钟。2.根据权利要求1所述的一种针对信息处理微系统总线接口的测试系统，其特征在于：测试板(4)上还搭载有总线接口外围电路(12)；对于测试设备(15)上的总线接口测试单元(14)不能直接测试的总线接口单元(10)，测试连接方式如下：测试设备(15)上的总线接口测试单元(14)与测试板(4)上的总线接口外围电路(12)通过测试线缆(13)连接，测试板(4)上的总线接口外围电路(12)通过测试板(4)上的总线接口走线(11)与信息处理微系统(5)内部的总线接口单元(10)连接。3.根据权利要求2所述的一种针对信息处理微系统总线接口的测试系统，其特征在于：测试板(4)上的总线接口外围电路(12)为信息处理微系统(5)中总线接口单元(10)提供测试所需的耦合匹配、电平转换或协议驱动功能。4.根据权利要求1所述的一种针对信息处理微系统总线接口的测试系统，其特征在于：总线接口测试单元(14)包括各类总线接口的专用测试设备或板卡；测试主控单元(16)为搭载操作系统的控制器，用于执行对信息处理微系统总线接口的测试，将测试数据与测试结果发送给数据存储单元(18)；电源控制单元(17)为多通道的程控电源，为信息处理微系统供电；时序同步单元(21)为多通道时钟源，为信息处理微系统提供时钟供给与时序同步；数据存储单元(18)实现测试数据与测试结果存储；通信单元(19)实现测试设备和信息处理微系统之间通讯。5.一种针对信息处理微系统总线接口的测试方法，其特征在于包括如下步骤：1)测试设备上的测试主控单元发出初始化指令，微系统主控单元接收到初始化指令后开始进行状态自检，自检结果反馈至测试主控单元，测试主控单元判定自检结果通过则跳至步骤2)，判定自检结果不通过则跳至步骤8)；2)测试主控单元建立信息处理微系统总线接口测试顺序，依据测试设备和信息处理微系统通信协议向微系统主控单元发送第i项总线接口测试开始指令，信息处理微系统进入步骤3)，测试设备进入步骤6)；i的初值为0；
3)微系统主控单元接收到第i项总线接口测试开始指令后，运行测试程序存储单元内存储的第i项总线接口微系统端测试程序，产生的初始测试数据通过总线接口单元发送给总线接口测试单元；可重构数据处理单元对总线接口测试单元的反馈数据进行数据处理分析，处理后的结果反馈至微系统主控单元；微系统主控单元对反馈的处理分析结果进行判断，若结果满足要求则跳至步骤5)，若结果不满足要求则跳至步骤4)；所述可重构数据处理单元加载有数据处理分析程序；4)微系统主控单元根据测试设备和信息处理微系统通信协议向测试主控单元反馈第i项总线接口的测试错误项，进入步骤7)；5)微系统主控单元根据测试设备和信息处理微系统通信协议向测...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦贺，冯长磊，陈雷，张彦龙，李晓龙，武昊男，魏晓飞，阎渊海，张拓，王炳雅，苏浩淼，
申请(专利权)人：北京微电子技术研究所，
类型：发明
国别省市：