[實用新型]一種基于ARM和CPLD的集成芯片測試儀

無效

• 申請號: 201020521454.0
• 申請日: 2010-09-08
• 公開（公告）號: CN201796120U
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 唐穎;黃鳳江
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: G01R31/3177
• 分類號: G01R31/3177
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 卓仲陽;舒啟龍

技術領域

本實用新型涉及集成電路芯片測設技術領域，尤其是一種基于ARM和CPLD的集成芯片測試儀。

背景技術

隨著計算機技術在各個行業的應用不斷發展與普及，相應的集成電路芯片在各種領域的技術應用也日益增多，對集成電路芯片檢測設技術及其測試儀的應用也不斷發展，測試需求呈多元化狀態。目前，除了生產廠家與專業測試機構外，更多的是用戶中專業技術人員在維護集成電路芯片時的實時測試，尤其在野外作業時；例如野外維修設備，通常需要判斷電路板上數字集成芯片功能是否正確，或者識別其故障類型，以便為設備維修提供依據。過去傳統意義上的單片機實現的集成電路測試雖可以滿足測試要求，但運算能力較差，需要增加外圍器件，并且沒有數據采集功能，不能和上位機通信，不能和其它測試設備互聯。在野外或者移動中工作測試極其不方便。在一些工業測控現場檢測大型設備時也有類似不便。例如，從現場到機房有一定的距離，模擬信號傳導且易受工業環境的干擾，數據采集會有不同程度的衰減，而單純用由微控制器(MCU)為核心的數據采集系統時，把數據采集器置于被監測的設備處，雖然可以避免模擬信號的衰減和被干擾，但在這種數據采集系統中，A/D轉換器的啟動、讀取數據并存入到存儲器的整個過程由MCU來參與控制，由于受MCU執行指令時間的限制，采集的速率較低，難以適應信號采集與測試的需要。人們在實踐中認識到ARM(Advanced?RISCMachines)技術則有運算能力強，速度快等優點，而ARM內部集成了AD/DA等功能模塊，I/O端口資源豐富，控制靈活，因此采用基于ARM控制芯片，CPLD的新型數字集成芯片檢測儀的設計則可以達到功能更加完善、性能更加優越，滿足方便檢測的需求。

實用新型內容

本實用新型的目的就是克服上述應用上的不便，設計一種在集成芯片測試過程中，控制在集成芯片管腳進行邏輯測試時的數據采集，又能使采集到的數據傳送給上位機并在相關軟件支持下比較出集成芯片好壞的新型數字集成芯片檢測儀。

實現本實用新型之目的的技術解決措施如下：

一種基于ARM和CPLD的集成芯片測試儀，包括機殼、面板，在機殼內安裝有PC工控機1、集成電路測試板2、集成電路適配器3、CPLD模塊4，可調電壓源5；集成電路測試板2包括CPU控制單元2.1、USB接口單元2.2、邏輯數據分析處理單元2.3，集成電路適配器3包括DIP插座3.1、I/O輸出切換單元3.2，CPLD模塊4包括2×20位并行端口模塊4.2以及適配器電壓選擇模塊4.3；CPLD模塊4通過地址與數據總線與集成電路測試板2上的CPU控制單元2.1連接、通過數據總線與集成電路適配器DIP插座3.1連接。

所述基于ARM和CPLD的集成芯片測試儀的集成電路測試板2上的CPU控制單元2.1通過USB接口單元2.2與PC工控機1連接。

所述基于ARM和CPLD的集成芯片測試儀的CPLD模塊4中的并口擴展寄存器模塊4.1與2×20位并行端口模塊4.2與適配器電壓選擇模塊4.3連接，設置端口狀態和收集端口狀態。

所述基于ARM和CPLD的集成芯片測試儀的集成電路測試板2的主控芯片采用LPC2136ARM芯片。

所述基于ARM和CPLD的集成芯片測試儀的CPLD模塊4采用EPM1270T144C5芯片。

本測試儀的系統工作原理主要是CPU控制單元通過USB接口接收在上位工控機編寫的測試矢量，解析成被測芯片IO激勵電平，然后讀取被測芯片對應IO的結果，和標準結果進行比對，并根據比對結果提示不同的錯誤類型。

與現有技術相比，本測試儀的優點及積極效果在于采用了ARM芯片和利用了USB接口，在CPLD的支持下，ARM有較強的運算能力，能對數據進行快速的處理和傳輸，滿足了上位機與測試儀間的通信聯系；CPLD有編程靈活、不動硬件即可擴展功能的特點，在上位機上Windows界面下編寫測試矢量，操作直觀、簡單，攜帶方便，滿足野外實際的操作需要。

附圖說明

圖1是本新型所述的電路原理框圖示意圖；

圖2是所述CPLD模塊內置電路原理框圖示意圖；

圖3是所述集成電路測試板與適配器電路結構框圖示意圖；

圖4是所述CPLD模塊測試端口電路圖部分(共有40路，每路相同)；

圖5本新型所述的測試儀電路圖示意圖；

圖6是本新型所述的測試儀實施例面板示意圖；

具體實施方式