[發明專利]手持數字集成電路參數測試儀

有效

• 申請號: 201310542556.9
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN103576078A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 于維佳;莫振棟
• 申請（專利權）人: 柳州鐵道職業技術學院
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28
• 代理公司: 柳州市榮久專利商標事務所(普通合伙) 45113
• 代理人: 周小芹

技術領域

本發明涉及一種集成電路參數測試儀，特別是一種手持數字集成電路參數測試儀。

背景技術

在進行電子系統的開發設計或相關實踐教學中，會使用很多的數字集成電路芯片。很多場合下會重復利用芯片，此時難免會遇到芯片失效的情況。使用了損壞的數字集成電路芯片會極大地增加電路系統的調試難度，而在使用芯片之前，卻又無法通過常見的儀器儀表檢測芯片的功能是否完好。工程上使用的專業級的集成電路測試儀器功能完善，但同時具有價格昂貴、操作復雜、體積龐大等缺點，難以廣泛引入實驗室，在廣大電子愛好者群體之中無法普及。

公告號為CN202583410的發明專利提供一種便攜式中文界面數字集成電路功能測試儀，提出了使用STC89C516RD+單片機作為控制器的數字集成電路功能測試儀，由單片機、鍵盤、串行接口、芯片測試接口、中文液晶顯示器和報警電路組成。該測試儀的電路設計中，使用兩個7805穩壓器供電，只能測試適合+5V供電的芯片，無法對使用+3.3V供電的芯片進行測試；而且該測試儀沒有集成模擬/數字轉換功能，無法檢測芯片輸出電平的準確電壓值。

通常現有的低成本的集成電路功能測試儀大多使用按鍵與單色液晶屏進行人機接口設計，操作復雜且有欠美觀。而且此類測試儀的芯片測試接口設計中，待測芯片的電源供電電路是一大缺陷。為了兼顧管腳數量不同的待測芯片，通常在第14、16、20管腳處設計復雜的電源切換電路，這樣便難以兼顧相應編號管腳的檢測；另外一些設計忽略了單片機I/O管腳的驅動能力便直接使用單片機的I/O管腳為待測芯片供電，使得儀器工作穩定性欠佳。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種手持數字集成電路參數測試儀，以解決目前數字集成電路芯片測試時測試參數單一、功能不完善、人機接口操作復雜并容易失效、測試成本偏高的缺點。

解決上述技術問題的技術方案是：一種手持數字集成電路參數測試儀，包括電源管理模塊、中央控制模塊、芯片測試接口、通信模塊、人機接口模塊組成。

所述的電源管理模塊輸出端與中央控制模塊的電源輸入端連接，用于為中央控制模塊提供電源；

所述的中央控制模塊包括單片機Ⅰ、單片機Ⅱ，所述的單片機Ⅰ與芯片測試接口連接，專門負責芯片檢測；所述的單片機Ⅱ分別通過I/O管腳與通信模塊、人機接口模塊直接連接，負責控制液晶顯示、觸摸輸入與串行通信；所述的單片機Ⅰ、單片機Ⅱ之間直接通過SPI總線進行連接；

所述的通信模塊包括串行通信接口芯片及其外圍電路，該通信模塊的輸出端與上位機的輸入端連接，用于將單片機Ⅱ的數據傳輸至上位機。

本發明的進一步技術方案是：所述的電源管理模塊包括+7.2V鋰電池、三端穩壓器U2、三端穩壓器U3,所述的三端穩壓器U2的輸入端與+7.2V鋰電池串接,?三端穩壓器U2輸出端通過單刀雙擲開關與VCC網絡連接，用于提供+5V電源；同時三端穩壓器U2的+5V電源輸出端與三端穩壓器U3的輸入端串接，三端穩壓器U3的輸出端通過單刀雙擲開關與VCC網絡連接，以便用于提供+3.3V電源。

本發明的進一步技術方案是：所述的單片機Ⅰ、單片機Ⅱ采用C8051F410單片機。

本發明的進一步技術方案是：所述的芯片測試接口為20腳芯片元件座，該芯片測試接口的19腳接地，其余管腳直接與單片機Ⅰ的I/O管腳連接。

本發明的進一步技術方案是：所述的串行通信接口芯片采用MAX3232芯片。

本發明的再進一步技術方案是：所述的人機接口模塊包括液晶觸摸屏。

本發明的更進一步技術方案是：所述的液晶觸摸屏采用電阻式觸摸屏TFT320240液晶顯示器。

由于采用上述結構，本發明之手持數字集成電路參數測試儀與現有技術相比，具有以下有益效果：?

1．測試參數多樣化：

由于本測試儀能夠兼容20腳以下雙列直插的數字集成電路芯片進行功能驗證與參數檢測，待測芯片的供電電壓允許可選為+3.3V或+5V。在使用了自帶多路輸入12位ADC器件的C8051F410單片機后，可檢測的參數包括輸出高電平電壓值Voh、輸出低電平電壓值Vol，該儀器不但能夠檢測芯片的輸出邏輯，還能夠檢測芯片輸出的電壓值，其測試參數多樣化，從而實現對數字集成電路芯片是否失效提供完整的測試結果。

2．功能完善：

本發明在芯片測試接口的電路設計上兼顧了待測芯片供電與參數檢測，其功能比較完善，解決了芯片測試接口中供電管腳的設計難以匹配封裝不同的各種芯片的問題，極大地提升了儀器的兼容性與穩定性。