模拟数字混合信号芯片测试卡制造技术

本发明专利技术涉及一种模拟数字混合信号芯片测试卡，该测试卡上的芯片测试电路包括系统接口模块、配置芯片、ＦＰＧＡ处理模块及数模转换模块，系统接口模块通过总线与ＦＰＧＡ处理模块相连接，与配置芯片相连接的ＦＰＧＡ处理模块通过数字信号输出端与数模转换模块的输入端相连接，通过控制端与被测芯片载板相连接，数模转换模块的输出端与被测芯片载板的模拟信号输入端相连接，被测芯片载板的数字信号输出端与ＦＰＧＡ处理模块的数字信号输入端相连接。本发明专利技术设计合理，具有性能稳定、测试速度快、效率高、使用灵活方便等特点，满足了对模拟数字混合信号芯片的测试需要，同时，本芯片测试卡还可以与其他类型测试卡或功能板卡配合使用，实现了对不同类型芯片的测试需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于集成电路芯片测试领域，尤其是一种模拟数字混合信号芯片 测试卡。
技术介绍
集成电路设计、生产厂家在设计、生产出集成电路芯片后，通常需要使 用专用的芯片测试机对集成电路芯片进行测试，以识别坏片并进行标识，为 后道工序生产创造条件，只有通过测试的集成电路芯片才能出厂销售，没有 通过测试的集成电路芯片则不能出厂。目前，国内集成电路芯片测试主要由 集成电路芯片生产厂家自行测试和委托专业测试厂家测试两种模式。由于目 前国内芯片生产厂家测试能力不足，专业测试厂家稀缺，使得芯片测试成为 部分芯片产品及时投放市场的瓶颈，同时，由于芯片测试技术要求相对较高， 成本较大，而专业的芯片设计企业一般不倾向于投资购买昂贵的测试设备， 使得性价比高的自主研发的测试机、测试板卡需求应运而生。目前，集成电 路芯片的种类繁多，既有输入/输出信号全部为一种类型信号的集成电路芯 片，如全数字信号芯片和全模拟信号芯片，也有输入/输出信号为不同信号类 型的混合信号集成电路芯片，如输入为数字信号而输出为模拟信号的集成电 路芯片，或输入为模拟信号而输出为数字信号的集成电路芯片，但通常芯片 测试机很难满足不同类型集成电路芯片测试的需要。由于混合信号芯片同时需要处理数字信号及模拟信号，如对于音频A/D芯片，需要由芯片测试机产 生模拟信号以满足被测芯片的模拟信号的输入需要并对其输出的数字信号进 行处理，因此，对混合信号芯片进行测试的技术难度相当高。现有的芯片测 试机通常只能够对单一类型信号的集成电路芯片进行测试，而不能对混合信 号芯片进行有效地测试，而且测试成本昂贵。
技术实现思路
本专利技术的目地在于克服现有技术的不足，提出一种能够对模拟数字混合 芯片提供测试的模拟数字混合信号芯片测试卡，这种芯片测试卡安装在芯片 测试机上能够对输入为模拟信号而输出为数字信号的混合信号芯片进行测 试，也可以将其与其他类型的芯片测试卡共同安装在芯片测试机上，实现对 多种类型的集成电路芯片的测试功能，具有结构设计合理、测试成本低廉、 性价比高的特点。本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的.-一种模拟数字混合信号芯片测试卡，由连接有被测芯片载板的芯片测试 卡构成，在芯片测试卡上安装有芯片测试电路，所述的芯片测试电路包括系统接口模块、配置芯片、FPGA处理模块及数模转换模块，系统接口模块通过 总线与FPGA处理模块相连接，与配置芯片相连接的FPGA处理模块通过数字 信号输出端与数模转换模块的输入端相连接，通过控制端与被测芯片载板相 连接，数模转换模块的输出端与被测芯片载板的模拟信号输入端相连接，被 测芯片载板的数字信号输出端与FPGA处理模块的数字信号输入端相连接。而且，所述的FPGA处理模块由一块FPGA芯片构成，所述的数模转换模 块由 一个数模转换子模块构成。而且，所述的FPGA处理模块由2 8块FPGA芯片构成，在2 8块FPGA 芯片与系统接口模块之间连接一地址译码模块；所述的数模转换模块由2 8 个数模转换子模块构成。而且，所述的FPGA芯片内置有FPGA接口模块、周期信号发生器、存储器控制模块、存储器地址生成模块、存储器、采样控制模块、被测芯片控制 模块，系统数据通过FPGA接口模块分别与周期信号发生器及采样控制模块的 输入端相连接，周期信号发生器还分别与外部时钟及测试卡系统时钟相连接， 周期信号发生器的输出端分别连接到存储器控制模块、存储器地址生成模块、 采样控制模块上，存储器控制模块的输出端与存储器地址生成模块相连接， 存储器地址生成模块的输出端分别与第一存储器、第二存储器、第三存储器 及第四存储器相连接，第二存储器、第三存储器以及第四存储器分别输出相 位信号、高十位数字信号及低十位数字信号，并分别连接到第一存储器的输 入端，采样控制模块的输出端、测试卡系统时钟分别连接到被测芯片控制模 块的输入端上，被测芯片控制模块的控制端及数据输入端分别与被测芯片载 板相连接，被测芯片控制模块的数据输出端与第五存储器模块相连接。而且，所述的数模转换子模块包括DAC转换芯片、电流电压转换模块、 加法器、放大器、八阶低通滤波器、可控增益选择电路及差分放大器，两片 DAC转换芯片的输入端分别与FPGA处理模块输出的高十位数字信号和低十位 数字信号相连接，第一 DAC转换芯片的输出端通过第一电流电压转换模块连 接到加法器的第一输入端，第二 DAC转换芯片的输出端通过第二电流电压转 换模块连接到放大器的输入端，该放大器的输出端连接到加法器的第二输入 端，该加法器的输出端与八阶低通滤波器的输入端相连接，八阶低通滤波器 的输出端及FPGA芯片输出的控制信号分别连接到可控增益选择电路的两输入端，可控增益选择电路输出单通道模拟波形信号，可控增益选择电路还与差 分放大器的输入端相连接，该差分放大器输出双通道模拟波形信号。而且，所述的FPGA芯片采用的是Xilinx的Virtex-5系列芯片，所述的配置芯片采用的是Xilinx的XCF08P芯片。而且，所述的DAC转换芯片为16位数模转换芯片，所述电流电压转换模 块由AD829芯片组成。而且，所述的系统接口模块采用的是四个4X48管脚的连接器构成的接 口或PCI接口。本专利技术的优点和积极效果是1、 本芯片测试卡将系统接口模块、FPGA处理模块、数模转换模块有机 地结合在一起，FPGA处理模块与数模转换模块自动为被测芯片生成诸如正弦 波、方波、三角波等模拟输入信号，被测芯片对输入的模拟信号进行处理后 输出数字信号返回给FPGA处理模块，FPGA处理模块对接收的数字信号进行处 理并存储起来，最后由系统接口模块送回到芯片测试机的主板上判断其信号 是否为正确的输出信号，从而实现了模拟数字混合信号芯片的测试，由于采 用基于FPGA技术的处理模块，具有处理速度快、性能稳定等特点。2、 本芯片测试卡既可以单独插入到通用的芯片测试机主板上，构成独立 的模拟数字混合信号芯片测试机，也可以将其与其他类型的芯片测试卡共同 安装在芯片测试机的主板上，构成多功能的芯片测试机，实现对多种集成电 路芯片的测试功能，具有结构设计合理、测试成本低廉、性价比高的特点。3、 本芯片测试卡采用模块化设计，既可以采用一路处理模块实现对单个 芯片的测试功能，降低了芯片测试机的成本；也可以方便地扩充为多路处理 模块实现同时对多个芯片测试的测试功能，提高了芯片测试机的测试效率。4、 本专利技术设计合理，具有性能稳定、测试速度快、效率高、使用灵活方 便等特点，满足了对模拟数字混合信号芯片的测试需要，同时，本芯片测试 卡还可以与其他类型测试卡或功能板卡配合使用，实现了对不同类型芯片的 测试需要，扩展了其应用的范围。附图说明图1是本专利技术的芯片测试电路的原理框图2是具有四路处理功能的芯片测试电路的原理框图3是FPGA芯片内置的电路原理框图4是数模转换子模块的电路原理框图5是正弦波的幅值计算方法示意图6是存储器存入的数据及相位角的示意图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术实施例做进一步详述。一种模拟数字混合信号芯片测试卡，由连接有被测芯片载板的测试卡构 成，被测芯片插入到被测芯片载板上的芯片插座内，该芯片测试卡可以插在G5000测试机的主板上，也可以安装在其他通用测试设备的卡槽内。该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模拟数字混合信号芯片测试卡，由连接有被测芯片载板的芯片测试卡构成，在芯片测试卡上安装有芯片测试电路，其特征在于：所述的芯片测试电路包括系统接口模块、配置芯片、ＦＰＧＡ处理模块及数模转换模块，系统接口模块通过总线与ＦＰＧＡ处理模块相连接，与配置芯片相连接的ＦＰＧＡ处理模块通过数字信号输出端与数模转换模块的输入端相连接，通过控制端与被测芯片载板相连接，数模转换模块的输出端与被测芯片载板的模拟信号输入端相连接，被测芯片载板的数字信号输出端与ＦＰＧＡ处理模块的数字信号输入端相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华，赵春莲，姚琳，张超，华锡培，
申请(专利权)人：天津渤海易安泰电子半导体测试有限公司，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]