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并行且便攜式的測試系統(tǒng):提高儀器使用率,降低測試成本

作者: 時間:2016-12-27 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
隨著移動通信設(shè)備的復(fù)雜性與功能性以指數(shù)方式(由摩爾定律得出)的增長,測試它們的成本也在增加。工程師們面臨的挑戰(zhàn)是:需要尋找一種方法,最大程度的降低測試成本,但是有一種方法就是可以用更少的資源來完成更多的測試。

幸運的是,摩爾定律對我們也是有利的——當(dāng)小配件變得更為復(fù)雜時,測試設(shè)備同時也變得更為智能。例如, PXI平臺,通過軟件定義的方法進(jìn)行測試,它所提供的下一代設(shè)備更加靈活、功能強(qiáng)大、性能更好,并且其尺寸更小、成本更低。利用軟件定義的儀器,測試工程師可以將PC領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)(如具有多核心的更快的處理器)轉(zhuǎn)化為測試性能的切實改善。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/334260.htm

通過NI TestStand內(nèi)置的并行測試性能,您可以并行測試多個設(shè)備并且可以輕易地提高測試系統(tǒng)的整體性能。在每個測試系統(tǒng)上同時有效地測試多個設(shè)備可以降低您所需要測試系統(tǒng)的數(shù)量。這不僅可以減少測試設(shè)備的前期資本投入,并且減少空間占用和功耗要求。

案例:測試智能手機(jī)

假定您正在測試智能手機(jī)并且要在一部手機(jī)上運行三個不同的測試:(1)功耗測試,使用一個可編程電源測量單元(SMU);(2)GSM測試,使用一個RF矢量信號發(fā)生器(VSG);(3)音頻質(zhì)量測試,使用動態(tài)信號分析儀(DSA)。假定這些測試都是用一個單位時間來執(zhí)行。

圖1.此NI PXIe-1075系統(tǒng)所展示的幾位PXI自動化測試系統(tǒng)的典型范例,具有VSG、SMU、DSA以及所需的開關(guān)模塊。

在一個典型的測試系統(tǒng)上,每次測試一部手機(jī),順序進(jìn)行,您可以在每三個單位時間內(nèi)測試一部手機(jī)。測試三部手機(jī)將需要9(3 x 3 = 9)個單位時間。

如圖2所示的順序測試的例子,每個測試儀器,9個單位時間中的有6個是閑置的。也就是每個儀器有66%的停機(jī)時間。試想一下,如果使用這個停機(jī)時間開始測試下一個手機(jī),那么您的測試系統(tǒng)將會多么有效率。這正是使用并行測試的原因。

圖2. 測試三部手機(jī)需要9個單位時間,而使用自動排序測試3部手機(jī)僅需要三個單位時間,優(yōu)化了儀器使用

并行測試:提高儀器使用率

有一個簡單的方法來提高儀器使用率,并且更有效率的測試設(shè)備,即:使用同一套儀器并行地測試多種設(shè)備(也就是同時工作)。NI自動測試平臺提供了所有您所需要的工具,包括硬件和軟件。

從硬件角度來看,一個開關(guān)模塊可以幫助連接您的測試儀器,例如DSA和SMU,連接到多個DUT,并且以編程的方式在連接間切換。例如,您可以控制哪個智能手機(jī)在任何指定的時間與DSA連接。NI提供了具有多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的各種基于PXI平臺的開關(guān)模塊(包括RF開關(guān))來滿足任何應(yīng)用需求。

從軟件的角度來看,NI TestStand是一個現(xiàn)成的測試管理軟件,為并行測試提供了內(nèi)置的過程模型(執(zhí)行配置),可以輕松地并行測試多個設(shè)備,而對于現(xiàn)有的測試代碼只需做微小的變化。NI TestStand是線程安全的,并且具有標(biāo)準(zhǔn)的同步機(jī)制,例如,鎖、信號量等等。此外,NI TestStand 集成了NI Switch Executive ,您可以用圖形化的方式配置開關(guān)路由。

現(xiàn)在可以改進(jìn)之前的例子,使您的測試架構(gòu)能夠同時容納三個智能手機(jī)。通過添加開關(guān)模塊到您的測試系統(tǒng)中,并且開啟NI TestStand并行測試模式,現(xiàn)在您可以并行測試這三個手機(jī)(如圖2所示的并行測試?yán)樱?/p>

現(xiàn)在,您在5個單位時間內(nèi)測試3部手機(jī),減少了44%的測試時間。此外,每個儀器僅空閑了兩個單位時間,這意味著儀器的停機(jī)時間由66%降至40%。這種瀑布式或流水線式效果是由于每個儀器僅能夠在同一時間內(nèi)測試一部智能手機(jī),并且測試在一個特定的序列運行時是靜態(tài)配置的(GSM測試后是功率測試,然后是音頻測試)。

自動排序并行測試:智能測試序列

您可以通過利用autoscheduling功能進(jìn)一步優(yōu)化您的測試系統(tǒng),這是NI TestStand 的一個功能,可以在執(zhí)行期間自動排序測試序列,其前提是那個儀器是空閑的。開發(fā)者可以指定具體有哪些測試可以被自動重新排序,這樣操作者依然能夠控制某個測試或動作以特定的順序執(zhí)行(這對于設(shè)置和取消設(shè)置過程是很重要的)。

由于NI TestStand 能夠智能地排列測試,因此您可以避免前面看到的流水線式效果?,F(xiàn)在,您可以僅用三個單位時間即可測試三部手機(jī),而在之前,測試一部手機(jī)就要使用這么多的時間。您可以有效地減少了66%的測試時間,并且將儀器停機(jī)時間降到0,可以更加充分的利用儀器。

總而言之,NI的軟件定義的自動化測試平臺,利用其先進(jìn)的并行測試性能,讓您可以使用一組儀器(也就是,一個測試站)來并行測試多個設(shè)備。這也意味著您可以使用更少的測試站測試相同數(shù)量的手機(jī),從而大大減少了測試設(shè)備的成本,而無需犧牲測試吞吐量。



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