在标准化的测试仪器底盘内提供精确的定时控制制造技术

技术编号:2628676 阅读:204 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
通过在PXI_LOCAL上提供若干控制信号而获得例如PXI等标准化底盘内的精确定时控制。最小公倍数(Least Common Multiple,LCM)信号使得所有时钟能够具有在每个LCM边沿出现的一致的时钟边沿。启动序列允许测试系统中的所有PXI扩展卡同时启动。MATCH线路使得引脚卡模块能够检验预期的DUT输出,并根据所述DUT输出检验的结果继续执行它们的局部测试程序或环回并重复所述局部测试程序的一部分。测试结束(End Of Test,EOT)线路使得如果任一引脚卡模块中的局部测试程序检测到错误,则所述引脚卡模块便能够突然结束在所有其它引脚卡模块中运行的局部测试程序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于测试例如集成电路(integrated circuit, IC )等半导 体装置的测试系统,且更确切地说,涉及在标准化的测试仪器底盘内提供 现有技术的自动测试设备(Automatic Test Equipment, ATE )系统所需的精 确的定时控制,所述仪器底盘例如是仪器外围组件互连(Peripheral Component Interconnect, PCI)扩展(PXI)底盘。
技术介绍
常规的现有技术ATE测试系统的高成本的主要原因在于ATE测试器结 构的专门且复杂的性质。ATE测试器制造商通常采用若干ATE测试器平台, 所述平台不但在厂家间不兼容,而且在平台间也不兼容。因为这些不兼容 性,每个ATE测试器可能需要其自身专门的硬件模块和软件组件,所述硬 件模块和软件组件无法用在其它ATE测试器上。这个专门的硬件和软件开 发起来较昂贵且利用起来既耗时又困难。组装、编程和操作这些测试器的 人员通常需要在短时间内掌握大量知识。因为常规ATE测试器结构的专用(dedicated)性质,所以所有硬件和软件 必须针对给定的ATE测试器保持成固定配置。为了测试一种IC,开发出一 种专用的全局(global)测试系统程序,所述程序使用 一些或全部ATE测试器 能力来定义测试数据、信号、波形和电流及电压电平,以及收集被测试装 置(Device Under Test, DUT )的响应且确定DUT通过/故障。ATE测试系 统的专门性质使其有助于对大量DUTs进行一种生产规模(scale)的测试,以 确保所述DUTs通过所有测试且适用于投入商业流通(stream)。在此环境下, 重复使用同一 ATE测试系统和测试软件来测试每个DUT。相反,ATE测试系统不是特别适合于测试和验证原型(prototype)装置, 所述原型装置可能含有设计上或制造上的错误或其它"缺陷"。如上所述,可 能不容许开发专门的模块来测试原型所需的成本。此外,测试软件自身可 能含有错误,且ATE测试系统的复杂性和ATE测试器软件的专门性质可能 导致全局测试系统程序难以调试(debug)和f务改。ATE系统甚至更不适合于 "原理验证(proof-of-concept)"试验板和其它早期硬件设计的实验室环境工 作台(benchtop)测试;其中测试设备必须成本4交低且容易使用。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题为了提高测试系统的灵活性、适用性并降低其成本,将需要利用标准化的测试结构和测试器软件,使得ATE系统可使用来自第三方制造商的预先制造的仪器卡和装置驱动器软件,而不是从头开始设计硬件模块和局部 测试程序软件。标准化的结构和测试器软件还将使得测试工程师可在装置的制造前(pre-production)测试期间按照需要来快速改变硬件和软件。举例来说,PXI是电子仪器的标准化系统,其包括指定外壳、指定底板 和总线结构,以及实施各种类型仪器的插入卡。PXI是用于测量和自动化系 统的坚固的基于个人计算机(Personal Computer, PC)的平台,其将PCI 电气总线特征来与紧凑型PCI( compact PCI, cPCI )的坚固的模块化Eurocard 机械封装相组合,然后添加专门的同步总线和关键的软件特征。关于PCI 的其它细节可参看PXI系统联盟(PXI Systems Alliance )在2004年9月22 日发布的"PXFM硬件规范"("PXFM Hardware Specification")修订版2.2,所 述规范可在www.pxisa.org处在线(on line)获得,且其内容以引用的形式并 入本文中。图1是示范性PXI系统IOO和PXI所提供的一些底板总线信号的图示。 PXI系统100包含底盘、底板和用于卡或模块的插槽。请注意,PXI系统 100由执行全局测试系统程序的控制器(图1中未图示)来控制,所述控制 器可位于PXI系统中的插槽之一中或者在PXI系统IOO外部(例如,PC)。 PXI系统中的至少一个卡是星形触发卡110,所述卡充当PXI底盘的局部控 制器,并且是发送到其它卡或模块或从其接收的信号的中点。在图1的实例中,特定区段104内的一个或一个以上的PXI卡或模块 102以及一个或一个以上的星形触发卡110并联连接到cPCI总线106和触 发总线PXI—TRIG 108,所述触发总线在图1中绘示为具有八条线 PXI一TRIG,但是可包括不同数目的线。基于cPCI规范的cPCI总线106 在测试控制器或个人计算机(图1中未图示)与星形触发卡110和引脚卡 或模块102之间提供接口,以便通过允许测试控制器与各个模块通信而用 于配置用途。此外,所有区段上的PXI卡或模块102和星形触发卡110接 收10 MHz的参考时钟PXI—CLK10 116,所述参考时钟通过底板而在较小的 延迟内(例如,1到2毫微秒)同步。所述cPCI总线106和PXI—CLK10 116 由cPCI标准来指定。可采用桥接器118将例如cPCI总线106等信号延伸 到其它区段或底盘。为了便于模块之间达成各种超过cPCI所能提供的通信,PXI提供触发 总线PXI—TRIG 108,所述触发总线被定义为模块之间的标准连接。也就是 说,任何模块均可驱动PXI—TRIG 108,且任何连接到PXI—TRIG 108的模 块均可在PXI—TRIG 108上接收信令(signaling)。图1中的PXI—TRIG 108被 说明为具有八条线PXI一TRIG,但在其它实施例中可含有不同数目的线。由于PXI内的负载限制(其会将特定驱动器限制为只有IO个负载或模块),所以PXI底盘内的PXI—TRIG 108可分成不同区段。PXI—TRIG 108连接到区段内的所有模块,但除非使用桥接器,否则无法连接到其它区段中 的模块。PXI也通过使用局部总线PXI—LOCAL 112将星形触发卡110和引脚卡 或模块102以菊花形链(daisy-chaining)接在一起来延伸cPCI,所述局部总线 PXI—LOCAL 112连接到每个PXI模块102或星形触发卡110上的左(L ) 连接件和右(R)连接件。图1中的局部总线PXI—LOCAL 112#皮-沈明为具 有12条线PXI—LOCAL,但在其它实施例中可含有不同数目的线。PXI 使局部总线的规范开放且可由模块来界定,使得模块或测试系统开发人员 可为了任何用途而利用局部总线。此外,星形触发卡110通过点对点PXI—STAR总线114而连接到所有 区段上的PXI底盘中的每个插槽,所述点对点PXI—STAR总线114在图1 中绘示为具有13条线,但可包括不同数目的线。PXI一STAR总线114 允许星形触发卡IIO可同时启动多个模块。CPCI总线、PXI—CLKIO、 PXILOCAL和PXI_STAR不具有输出限制, 且因此可连接到PXI底盘内的所有区段中的所有模块。图2绘示PXI卡盒(card cage)或外壳200的实例,且图3绘示PXI卡 300的实例。许多公司制造各种各样的PXI仪器,其可执行特定的功能,其 中包含可编程的功率供应器、任意波形产生器(Arbitrary Waveform本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于在多个电路卡之间提供精确的定时控制的系统,其特征在于其包括:    底盘,所述底盘具有标准化规范,所述底盘包含与规范兼容的插槽和底板,以用于在耦合到所述插槽的多个电路卡之间提供电连接;    与规范兼容的星形触发卡,其可耦合到所述插槽中的一者,以用于分别在预先存在的与规范兼容的匹配长度的参考时钟迹线以及所述底板上的根据所述规范可由用户配置的总线上,向耦合到所述底盘中的其它插槽的其它与规范兼容的电路卡提供一参考时钟和非规范控制信号;以及    一个或一个以上的与规范兼容的电路卡,其可耦合到所述底盘中的插槽,以用于大约同时接收所述参考时钟和所述非规范控制信号,并根据所述参考时钟和控制信号而以精确的定时控制来操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:安夫尼里葛岚戈麦斯
申请(专利权)人:爱德万测试株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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