基于GPIB和計算機(jī)并行口的SoC自動化測試方案
引言
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/194754.htm GPIB(通用接口總線)是國際通用的標(biāo)準(zhǔn)儀器接口。測試儀器供應(yīng)商一般都提供豐富的GPIB指令集,用戶可以直接調(diào)用通訊命令,從而大大縮減底層搭建的工作量。
計算機(jī)打印接口應(yīng)用擴(kuò)展
計算機(jī)打印接口(LPT1,也可稱為并行口)有三個端口,包括數(shù)據(jù)輸出端口(端口地址為0378H)、狀態(tài)輸入端口(0379H)和命令輸出端口(037AH)。一般情況下,計算機(jī)打印接口的三個端口通過25腳D型插接件與打印機(jī)連接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)、狀態(tài)和命令信息的傳送。本文設(shè)計的SoC自動化測試方案主要應(yīng)用數(shù)據(jù)輸出端口,該端口有一個8位數(shù)據(jù)輸出寄存器,其I/O特性如表1所示。
表1 并行端口數(shù)據(jù)輸出位特性
對數(shù)據(jù)輸出端口發(fā)出一條OUT指令可將數(shù)據(jù)直接寫到插接件的引腳上。端口寄存器及其所連引腳狀態(tài)可通過同一端口讀出,其目的是為了檢驗數(shù)據(jù)輸出端口傳輸?shù)恼_性。狀態(tài)輸入端口由5個三態(tài)門緩沖器構(gòu)成,緩沖器輸入端與插接件的引腳連接。
SoC測試系統(tǒng)中需要的數(shù)字信號較多,在使用外部數(shù)據(jù)作為控制信號且要求傳輸速率不高于10MHz的情況下,支持24路并行信號輸出的計算機(jī)打印接口是該測試系統(tǒng)的理想選擇。
測試平臺的構(gòu)建
本文將測試平臺中的并行控制端口部分、可編程邏輯芯片配置部分以及測試部分獨立,分別設(shè)計后再進(jìn)行各模塊間的連接和通信。這樣避免了各模塊之間的設(shè)計干擾,提高了測試平臺搭建效率,另外只要保證物理連接和通信的有效性,就可以充分利用上位機(jī)和下位機(jī)軟件進(jìn)行控制,并可以隨時修改。圖1所示為并行控制端口的原理圖設(shè)計方案。并行接口設(shè)有三根時鐘信號輸出端,用以控制寄存器芯片正確寫入數(shù)據(jù),同時達(dá)到片選的目的。74HC574芯片的片選端口通過PC_CONTROL置高或者置低,用以控制測試平臺工作在自動測量或手動單片測試兩種模式。由于計算機(jī)對并行口數(shù)據(jù)有正向輸出和反向輸出兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),所以利用74HC14反相器搭建了時鐘驅(qū)動電路。如圖1所示,
圖1 并行控制端口原理圖
10、12、13端口外接電阻,使計算機(jī)可以通過查找電阻判斷系統(tǒng)是否存在以及是否工作正常。
軟件系統(tǒng)設(shè)計
本測試系統(tǒng)的軟件部分由兩個主體模塊組成,外圍利用Visual C++編寫可視化測試軟件EBS(評估板系統(tǒng))。EBS的編寫在許多Visual C++教程中闡述的非常多,本文代碼段可參見電子設(shè)計信息網(wǎng)博客gump.spaces.eaw.com.cn。基于批處理文件的測試系統(tǒng)是軟件部分的核心。經(jīng)過分析可知,測試系統(tǒng)最主要的工作是利用WinIo標(biāo)準(zhǔn)輸入/輸出模塊準(zhǔn)確地輸出數(shù)字控制信號,對每一個測試儀器、每一個測試的指標(biāo)參數(shù)及每一個測試操作都定義一個類,以便調(diào)用。完成上述工作后即可在命令行界面下通過輸入指令分步驟完成測試,利用批處理文件可以使完整測試一次性完成。
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