具有可变并行性和固件可升级性的灵活存储接口测试器制造技术

技术编号:8567331 阅读:153 留言:0更新日期:2013-04-12 00:27
一种用在自动测试设备中的系统。在一个实施例中,该系统包括可配置的集成电路(IC),该集成电路可编程为提供用在自动测试设备中的测试模式。该可配置的IC包括可配置的接口核,该接口核可编程为对于被测设备(DUT)提供一个或多个基于协议的接口的功能并且可编程为与DUT接口。该系统还包括可配置成将可配置的IC耦合到DUT的连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
实施例涉及测试,并且具体涉及固态存储设备的测试。
技术介绍
固态驱动器(SSD)是使用固态存储器来存储永久数据的数据存储设备。SSD模拟硬盘驱动接口,因此在大部分应用中容易将其替换。SSD通过标准化电气通信协议和物理接口连接器连接至个人计算机(PC)。SSD的常见示例为由电池供电的动态随机存取存储(DRAM)易失性存储器、基于NAND/N0R的闪速存储器和其他非易失性存储类技术。SSD可以具有不同的外形参数。SSD是相对较新的产品,并且行业处于定义如何对其进行测试的过程中。测试各种外形参数和接口标准存在机械上的挑战和协议/电气上的挑战。为了测试SSD,测试器需要能够通过物理连接器进行连接,并且支持接口协议和电信号传输。目前,主导的测试架构使用基于PC的测试器。PC可以通过主机总线适配器(HBA)和线缆连接到存储设备。HBA及其软件驱动程序提供物理连接器、通信协议和电机从而将来自计算机的操作系统和存储协议级命令转换成存储设备可以理解的命令。HBA可以插入母板中。PC母板可以包括中央处理器(CPU)、存储器以及总线和控制器芯片以运行CPU、存储器和主机总线适配器。需要操作系统和驱动器来在PC上运行程序。CPU和存储器通过运行程序以发送数据到存储设备并从存储设备接收数据而允当共享模式发生器资源。基于PC的测试器的问题是它们存在基于所使用的组件的性能的性能和并行性限制。此外,增强性能和提高并行性的方法可能是昂贵的。
技术实现思路
在一个实施例中,提供了一种用在自动测试设备中的系统。在一个实施例中,该系统包括可配置的集成电路(1C),该集成电路可编程为提供用在自动测试设备中的测试模式。可配置的IC包括可配置的接口核,该接口核可编程为提供对于被测设备(DUT)的一个或多个基于协议的接口的功能并且可编程为与DUT接口。该系统还包括连接,该连接可配置成将可配置的IC耦合到DUT。附图说明图1示出了示例的基于PC的测试系统的方块图;图2示出了根据一个实施例的示例的基于现场可编程门阵列(FPGA)的测试系统的方块图;图3A-3D示出了根据几个实施例的基于FPGA的测试系统的4种示例配置的方块图;图4A和4B示出了基于FPGA的测试系统与基于PC的测试系统之间的尺寸差异;图5示出了根据一个实施例的使用内插器(interposer)的基于FPGA的测试系统的方块图,该内插器使FPGA能够连接到不同类型的存储设备;图6A-6E示出了根据几个实施例的使用内插器和卡盒(caddy)的基于FPGA的测试系统的方块图,该内插器和卡盒使FPGA能够连接到不同类型的存储设备;图7示出了根据一个实施例的使用可编程片上系统的基于FPGA的测试系统的方块图;图8A和8B示出了基于FPGA的测试系统可以测试的各种被测设备(DUT);图9为根据一个实施例的用于测试存储设备的示例方法的流程图。具体实施例方式本文所述实施例提供了一种用在自动测试设备中的系统。实施例还提供了一种用于测试被测设备(DUT)的相应方法,其中可以利用本文公开的系统实施例来使用该方法。在一个实施例中,系统包括可配置的集成电路(1C),例如现场可编程门阵列(FPGA),该集成电路被编程为提供用在自动测试设备中的测试模式。可配置的IC包括接口核,该接口核与至少一个DUT接口并且提供主机总线适配器的功能。短语“接口核”和“IP核”可互换使用。该系统还包括与至少一个DUT的连接,其中该连接是直接耦合在可配置的IC与至少一个DUT之间。如以下更加详细地描述,可配置的IC实现基于PC的测试器的功能,然而避免了基于PC的测试器在灵活性、可缩放性、性能和成本上的固有缺陷。如以下更加详细地描述,可配置的IC在测试DUT上提供了很大灵活性。如以下更加详细地描述,一些优点包括更小的测试器尺寸、增加的接口灵活性、极大简化的产品组合支持、更低的成本和改进的相关性和兼容性。图1示出了示例的基于PC的测试系统的方块图。通常,基于PC的测试器是基于板/组件的测试器。基于PC的测试器100包括母板103、CPU 105,DRAM存储器107、HBA卡110,所有的这些都是建立基于PC的测试器所需的。在小型塔式外壳中的这样的测试器的典型的尺寸是420x175x360mm。在一个实施例中,CPU 105通过高速接口(例如PCIe) 112连接到HBA卡110,HBA卡通常可以包括I至4个端口。HBA卡110通过插入到可用的HBA端口中的连接线缆120连接到一个或多个SSD 115。基于计算机的系统控制器125连接至一个或多个基于PC的测试器100,并且用于控制单独的PC测试器。可以有多个基于PC的测试器100,也称为测试片100,每个测试器包括母板、CPU、存储器和相关联的HBA卡。要注意术语CPU和处理器可互换地使用。对于SSD的生产测试和基准测试而言,成本直接地受到你可以并行测试的设备的数量的影响。每个基于PC的测试器针对固定的并行性和接口标准而被优化。在不更换HBA卡的情况下,不可能支持多个标准或更高层次的并行性。更换HBA卡增加了测试器的成本。对于基于PC的测试器的当前64-128个DUT的并行性,需要更换8_16个HBA卡,这是费时但是可行的。在更高的并行性(例如,1024个DUT= 128个HBA卡)下,如果手动地对测试器进行重新配置,则该过程可能是不可行的并且引入很多错误。 对于基于PC的测试器,测试多个接口的灵活性受到了增加HBA卡的可用性和成本的限制。另外,HBA卡需要在物理上被换出,从而随着并行性的增加需要大量的停机时间。因为基于PC的测试器利用了现有的用于如主机总线适配器的PC应用的版,所以当新的或现有的接口标准需要连接到DUT时,就存在受限的灵活性。通常,每个需要支持的接口标准需要一个HBA。并行性固定在每个HBA卡4-8个DUT之间并且无法修改。此外,HBA卡需要在物理上从母板移除并且更换为不同的HBA卡以支持不同的接口。例如,如果基于PC的测试器被配置成连接到SATA设备,则需要SATA HBA。具体的HBA可以在母板上或在分开的HBA卡上。如果PC测试器然后需要支持光纤通道DUT,则需要购买新的光纤通道HBA0在物理上移除SATA HBA并且然后在物理上插入光纤通道HBA代替SATA HBA0 PC不意味着灵活的存储测试器,因为PC通常起到用于桌面或数据中心应用的通用计算机的作用。更小的尺寸/占用面积导致更高成本的定制板。将PC用于测试存储设备的主要原因在于1)PC是公知的通用计算机架构;2)PC通常更便宜(例如,更少的开发成本和大量PC组件的利用);以及3)测试的存储设备最终在PC中使用。正因如此,具有能够建立十分接近最终使用场景的测试环境的另外的优点。随着发货的SSD产品的数量增加,需要更加高效地测试这些存储产品。这将需要能够在单个测试器中处理多种接口和外形参数的设备,以便a)提高测试产品组合的灵活性和效率;b)提供每平方英尺更高的密度/更高的并行性的测试站;以及c)提高测试器速度/性能以使能够实现最佳的测试次数并且避免共享资源架构的测试时间开销的缺点。如以下结合图2-8更加详细地描述,本文所述实施例采用实现定制固件和软件镜像的可配置的/可编程的ic(例如,FPGA),所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.28 US 61/349,4111.一种系统,包括 可配置的集成电路(1C),该集成电路可编程为提供用在自动测试设备中的测试模式,其中所述可配置的IC包括可配置的接口核,并且其中所述可配置的接口核可编程为对于至少一个被测设备(DUT)提供一个或多个基于协议的接口的功能并且可编程为与所述至少一个DUT接口 ;以及 连接,所述连接可配置成将所述可配置的IC耦合到所述至少一个DUT。2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述可配置的接口核被编程有用于测试具有不同的基于协议的通信接口的多个DUT的多个不同的协议。3.根据权利要求1所述的系统,其中,同时实现两个或更多个协议,使得能够测试多个协议并且同时使得能够测试具有多个协议的模块。4.根据权利要求1所述的系统,其中,一次实现一个协议,并且对所述接口核重编程使得能够测试不同协议并且使得能够优化多个并行的DUT。5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述可配置的接口核是用户可升级的以允许现场重编程。6.根据权利要求1所述的系统,其中,所述可配置的接口核被预先验证完全符合至少一个标准化的基于协议的通信接口。7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述可配置的IC是使得能实现与基于PC的测试系统的相关性的可编程片上系统(SOPC)。8.根据权利要求1所述的系统,还包括耦合到所述可配置的IC的内插器。9.根据权利要求1所述的系统,还包括以下各项中的一个或多个 内插器,所述内插器耦合到所述可配置的IC;以及 卡盒,所述卡盒耦合到所述内插器并且耦合到所述至少一个DUT,其中所述卡盒提供所述可编程的IC的可配置的测试器引脚与DUT特定接口之间的空间转换。10.根据权利要求1所述的系统,还包括以下各项中的一个或多个 内插器,所述内插器耦合到所述可配置的IC;以及 卡盒,所述卡盒耦合到所述内插器并且耦合到所述至少一个DUT,其中所述卡盒为了操纵的目的而具有接收不同DUT的通用形状...

【专利技术属性】
技术研发人员:斯科特·费勒尔亨德里克·简埃里克·沃克里克艾哈迈德·萨米·坦塔维
申请(专利权)人:爱德万测试公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1