基于自动矢量生成技术的复杂微处理器测试方法技术

本发明专利技术公开了一种基于自动矢量生成技术的复杂微处理器测试方法。该方法采用微处理器集成开发工具为测试模型产生可执行模块，并通过自动矢量生成技术产生完备的测试矢量集。测试矢量集包含IEEE1149.1协议，实现在线下载测试代码到被测微处理器并实现仿真控制的功能。依赖于微处理器的不同特点，测试矢量能建立自动测试设备和被测微处理器之间的通信链路，同步调用子程序与测试矢量，实现微处理器的功能测试。微处理器集成开发工具根据被测参数和测试模型生成参数测试步长表，实现微处理器的参数测试。本发明专利技术有效减少了微处理器测试的操作环节，降低微处理器的批量生产测试的测试成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种。该方法采用微处理器集成开发工具为测试模型产生可执行模块，并通过自动矢量生成技术产生完备的测试矢量集。测试矢量集包含IEEE1149.1协议，实现在线下载测试代码到被测微处理器并实现仿真控制的功能。依赖于微处理器的不同特点，测试矢量能建立自动测试设备和被测微处理器之间的通信链路，同步调用子程序与测试矢量，实现微处理器的功能测试。微处理器集成开发工具根据被测参数和测试模型生成参数测试步长表，实现微处理器的参数测试。本专利技术有效减少了微处理器测试的操作环节，降低微处理器的批量生产测试的测试成本。【专利说明】
本专利技术涉及一种微处理器测试方法，尤其涉及一种，属于集成电路测试
。
技术介绍
集成电路产业包括设计、制造和封装测试三个环节。测试是分析集成电路设计缺陷的最佳手段。通过测试可以保障芯片质量，提高集成电路成品率。最近几十年，集成电路发展日新月异，芯片复杂度成倍提高。尤其在微处理器(MPU)领域，芯片集成度大幅度提高，功能越来越复杂。随着信息技术的发展，微处理器同时也在工业控制、消费电子、网络通信、安全监控、图像处理等领域得到了广泛的应用。因此对于微处理器芯片的测试技术提出了更高的要求。为了缩短芯片的上市时间，还需要缩短测试程序开发周期，提高测试效率。随着微处理器在各个领域的流行，其测试需求量也日益增加。如何便捷高效地对复杂微处理器进行测试成为亟待解决的问题。然而微处理器内部结构异常复杂，包含各种功能模块和控制单元。测试内容繁多，需要较为庞大的测试资源才能完成其功能和参数测试。目前，微处理器开发人员大多采用集成开发套件开发商提供的软件和调试工具对微处理器进行系统开发和应用整合，主要用仿真器调试和下载程序。对于微处理器的测试，如果采用仿真器下载程序再用自动测试设备(ATE)进行测试，这个过程是相当繁琐的。仿真器与测试机协同工作也并非易事，尤其是在大批量的生产测试中，时间成本变得非常敏感。因此用常规的仿真器调试测试方法，在大批量微处理器测试中是不现实的。微处理器的仿真调试一般采用IEEEl 149.1协议，也称为JTAG接口。一般软件开发套件工具包都提供相应的工具生成可执行模块，在微处理器调试过程中，通过JTAG接口下载程序到微处理器，再通过微处理器内部的边界扫描寄存器实现程序流程控制。因此采用自动测试设备(ATE)上对微处理器的测试，首先模拟一个JTAG链路。生成的测试矢量既含有符合JTAG协议的数据包，又包含测试的激励矢量，自动测试设备只需按给定时钟将测试矢量施加到被测微处理器芯片上即可完成测试。由于微处理器内部结构和功能均异常复杂，手工编写测试矢量是不现实的，尤其是对于超大规模复杂微处理器。而微处理器开发环境可以编写测试程序，生成可执行代码；对可执行代码进行加工处理，生成自动测试设备(ATE)可识别的测试矢量，进而完成对复杂微处理器的测试。但是，现有技术中没有利用微处理器开发工具和自动矢量生成工具测试复杂微处理器的解决方案。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种。为实现上述的专利技术目的，本专利技术采用下述的技术方案:—种，包括如下步骤:(I)针对被测微处理器，根据结构特性和功能特性建立测试模型，并编写测试代码；(2)所述微处理器的集成开发工具根据所述测试代码生成可执行模块；同时根据测试参数和所述测试代码得到测试参数和测试步长表；(3)编写测试流程控制文件、自动测试设备资源分配表以及时序标定表；(4)自动矢量生成器根据所述可执行模块、所述测试流程控制文件、所述自动测试设备资源分配表以及所述时序标定表生成自动测试设备可识别的测试矢量集；(5)重复上述步骤(I)?(4)，得到η个测试模型对应的测试矢量，其中η为自然数；(6)根据自动测试设备的测试资源和被测微处理器的管脚数，确定最大并行测试器件数量P，将步骤(2)中测试参数、测试步长表以及步骤(5)中的测试矢量输入所述自动测试设备中，所述P为自然数；(7)将t个被测微处理器连接到所述自动测试设备，对连接性进行测试，其中t为小于或等于P的自然数；(8 )通过所述自动测试设备对t个被测微处理器提供电源电压，依次执行η次测试过程，完成所述η个测试模型的测试:(9)自动测试设备关断被测器件电源，处理测试结果，一次测试结束；(10)重复步骤(7)?(9)，直至所有被测试的微处理器完成测试。其中较优地，所述步骤(I)中，所述测试模型包括复位测试模型、指令集遍历测试模型、通信测试模型和外设协议分析测试模型。其中较优地，所述步骤(3)中，所述流程控制文件包括测试模式、通信端口、通信方式、通信类型、测试引脚集、参数类型；所述自动测试设备资源分配表包括通道资源分配，确定电源、时钟方案；所述时序标定表包括复位时间、IO执行时间、中断响应时间。其中较优地，所述步骤(4)中，所述自动矢量生成器生成测试矢量的过程如下:根据所述自动测试设备资源分配表，提取通道资源定义，确定测试矢量宽度；提取时钟方案，计算时序相关的逻辑关系；根据所述测试流程控制文件，提取通信方式字；根据所述时钟方案，对通信链路进行编码；按照所述可执行模块文件的格式，提取可执行代码；根据微处理器编程接口或程序下载接口的通信协议将可执行代码转化为时序文件；读取所述时序标定表，在所述时序文件中加入等待和延时，生成完备的测试矢量集。其中较优地，所述步骤(5)中，每个测试模型都对应得到一个测试矢量。其中较优地，所述步骤(6)中，当并行测试器件数量？ > I时，所述自动测试设备中的每个待测微处理器对应的矢量存储区都置为相同测试矢量。 其中较优地，所述步骤(7 )中，连接性测试包括开路测试和短路测试。其中较优地，所述步骤(8)中的测试过程包括如下步骤:通过自动测试设备对被测微处理器加载测试矢量，将测试程序下载到微处理器；对微处理器进行复位操作，使微处理器进入待测状态；初始化微处理器通信端口，建立微处理器与自动测试设备通信连接；通过通信端口，向微处理器发出测试指令，微处理器调用测试子程序进入设定的测试模型状态；自动测试设备对微处理器施加测试矢量，完成测试。其中较优地，所述步骤(8)中，所述自动测试设备采用JTAG接口或者通信接口控制被测微处理器的运行状态:其中，采用所述JTAG接口时，根据JTAG仿真测试协议控制微处理器；采用所述通信接口时，所述自动测试设备和被测微处理器都具有所述通信接口的通信协议和共同的命令格式。本专利技术采用微处理器集成开发工具，避免手工编制测试矢量的繁琐操作。在批量测试过程中自动测试设备不需要多次加载程序就能实现每个被测器件的在线程序下载和测试，是微处理器在自动测试设备上测试的一个高效解决方案。本专利技术有效减少了微处理器测试的操作环节，降低微处理器的批量生产测试的测试成本，节约了测试时间，提高了测试效率。【专利附图】【附图说明】图1为测试矢量盒测试步长的生成过程示意图；图2显示了测试模型的可执行模块的部分内容；图3为测试流程控制文件的部分内容示例；图4显示了自动矢量生成器生成的测试矢量集的部分内容；图5显示了本专利技术所采用的仿真控制管脚的时序关系；图6是自动测试设备批量测试微处理器的流程示意图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于自动矢量生成技术的复杂微处理器测试方法，其特征在于包括如下步骤：（1）针对被测微处理器，根据结构特性和功能特性建立测试模型，并编写测试代码；（2）所述微处理器的集成开发工具根据所述测试代码生成可执行模块；同时根据测试参数和所述测试代码得到测试参数和测试步长表；（3）编写测试流程控制文件、自动测试设备资源分配表以及时序标定表；（4）自动矢量生成器根据所述可执行模块、所述测试流程控制文件、所述自动测试设备资源分配表以及所述时序标定表生成自动测试设备可识别的测试矢量集；（5）重复上述步骤(1)～(4)，得到n个测试模型对应的测试矢量，其中n为自然数；（6）根据自动测试设备的测试资源和被测微处理器的管脚数，确定最大并行测试器件数量p，将步骤（2）中测试参数、测试步长表以及步骤（5）中的测试矢量输入所述自动测试设备中，所述p为自然数；（7）将t个被测微处理器连接到所述自动测试设备，对连接性进行测试，其中t为小于或等于p的自然数；（8）通过所述自动测试设备对t个被测微处理器提供电源电压，依次执行n次测试过程，完成所述n个测试模型的测试：（9）自动测试设备关断被测器件电源，处理测试结果，一次测试结束；（10）重复步骤(7)～(9)，直至所有被测试的微处理器完成测试。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋常斌，刘春来，黎云浩，李力军，高剑，李杰，于明，
申请(专利权)人：北京自动测试技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11