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基于FPGA实现逻辑芯片的功能故障测试

/?? 2014年08月06日 ?? 收藏0
在最原始的测试过程中,对集成电路(Integrated Circuit,IC)的测试是依靠有经验的测试人员使用信号发生器、万用表和示波器等仪器来进行测试的。这种测试方法测试效率低,无法实现大规模大批量的测试。随着集成电路的集成度和引脚数的不断增加,工业生产上必须要使用新的适合大规模电路测试的测试方法。在这种情况下,集成电路的自动测试仪开始不断发展。

现在国内的同类型产品中,一部分采用了单片机实现,这部分仪器分析速度慢,难以用于大规模的测试系统之中,并且在管脚的扩展性上受到严重的限制。另一部分使用了DSP芯片,虽然功能上较为完善,但造价不菲,实用性能有限。本文的设计是基于FPGA实现逻辑芯片的功能故障测试。由于FPGA芯片价格的不断下降和低端芯片的不断出现,使用FPGA作为主控芯片可以更适合于市场,且有利于对性能进行扩展。实验表明,该系统设计合理,能对被测芯片进行准确的功能测试。

1.逻辑芯片功能测试的基本理论简介

功能测试也称为合格—不合格测试,它决定了生产出来的元件是否能正常工作。一个典型的测试过程如下:将预先定义的测试模板加载到测试设备中,它给被测元件提供激励和收集相应的响应;需要一个探针板或测试板将测试设备的输入、输出与管芯或封装后芯片的相应管脚连接起来。测试模板指的是施加的波形、电压电平、时钟频率和预期响应在测试程序中的定义。

元件装入测试设备,测试设备执行测试程序,将输入模板序列应用于被测元件,比较得到的和预期的响应。如果观察到不同,则表示元件出错,即该元件功能测试不合格。

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逻辑芯片? 功能测试? FPGA? MFC?

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