[實用新型]一種基于FPGA的速率可調快速掃描測試硬件電路

有效

• 申請號: 202022504865.5
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN214011435U
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 黃浩;李全任
• 申請（專利權）人: 南京宏泰半導體科技有限公司
• 主分類號: G01R31/3185
• 分類號: G01R31/3185;G01R31/3183
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 劉珊珊

本實用新型提出一種基于FPGA的速率可調快速掃描測試硬件電路，包括：FPGA芯片、高速低精度采樣回路、低速高精度采樣回路及觸發控制模塊；其中，FPGA芯片根據上位機指令啟動高速低精度采樣回路或低速高精度采樣回路對采樣點輸出的電壓信號進行AD采樣；觸發控制模塊檢測采樣點輸出的電壓信號，當檢測到采樣點的輸出信號發生反轉時，觸發FPGA芯片選通高速低精度采樣回路對采樣點輸出的電壓信號進行AD采樣。本實用新型能夠基于不同采樣需求切換具有不同采樣速率的采樣回路對采樣點進行采樣，同時設置觸發控制模塊對采樣點進行電壓翻轉實時檢測，當檢測到電壓翻轉時，快速觸發FPGA切換至高速低精度采樣回路，從而保證能快速響應翻轉點的測試。

技術領域

本實用新型涉及半導體測試技術領域，具體涉及一種基于FPGA的速率可調快速掃描測試硬件電路。

背景技術

在芯片測試過程中，常需要測量由于芯片內mos類的開關器件在開關狀態切換時引起的芯片管腳輸出電壓翻轉。目前采用的通常是單一頻率采樣方案，即采樣速率在采樣過程中保持不變，而這種采樣方式，很難檢測出發生時間極短的電壓翻轉或毛刺。

發明內容

發明目的：為克服現有技術的缺陷，本實用新型提出一種基于FPGA的速率可調快速掃描測試硬件電路。

技術方案：本實用新型提出的技術方案如下：

一種基于FPGA的速率可調快速掃描測試硬件電路，包括：FPGA芯片、高速低精度采樣回路、低速高精度采樣回路及觸發控制模塊；其中，

FPGA芯片根據上位機指令啟動高速低精度采樣回路或低速高精度采樣回路對采樣點輸出的電壓信號進行AD采樣；觸發控制模塊檢測采樣點輸出的電壓信號，當檢測到采樣點的輸出信號發生反轉時，觸發FPGA芯片選通高速低精度采樣回路對采樣點輸出的電壓信號進行AD采樣。

以下還提供了若干可選方式，但并不作為對上述總體方案的額外限定，僅僅是進一步的增補或優選，在沒有技術或邏輯矛盾的前提下，各可選方式可單獨針對上述總體方案進行組合，還可以是多個可選方式之間進行組合。

可選的，所述低速高精度采樣回路包括依次級聯的低通濾波器和第一AD采樣芯片，低通濾波器輸入端連接采樣點，第一AD采樣芯片輸出端連接FPGA芯片。

可選的，所述高速低精度采樣回路包括依次級聯的電壓衰減器、運放濾波電路、差分放大器和第二AD采樣芯片，衰減器的輸入端連接采樣點，第二AD采樣芯片的輸出端連接FPGA芯片。

可選的，所述高速低精度采樣回路的采樣速率為1KHz～250KHz。

可選的，所述低速高精度采樣回路的采樣速率為500KHz～60MHz。

可選的，所述觸發控制模塊為一個三極管型光電耦合器，包括原邊發光二極管和副邊光敏三極管，原邊發光二極管的陰極接采樣點，陽極接供電電壓，當采樣點輸出電壓發生翻轉，原邊發光二極管導通并發光，副邊光敏三極管受光后導通并向FPGA芯片輸出一個觸發電平。

有益效果：與現有技術相比，本實用新型具有以下優勢：

本實用新型能夠基于不同采樣需求切換具有不同采樣速率的采樣回路對采樣點進行采樣，同時設置觸發控制模塊對采樣點進行電壓翻轉實時檢測，當檢測到電壓翻轉時，快速觸發FPGA切換至高速低精度采樣回路，從而保證能快速響應翻轉點的測試。

附圖說明

圖1為本實施例的整體結構圖；

圖2為實施例涉及的具體電路圖。

具體實施方式

下面將結合附圖和具體實施例對本實用新型作更進一步的說明。但應當理解的是，本實用新型可以以各種形式實施，以下在附圖中出示并且在下文中描述的一些示例性和非限制性實施例，并不意圖將本實用新型限制于所說明的具體實施例。