0 引言
在現(xiàn)代雷達系統(tǒng)中,帶有DSP(數(shù)字信號處理器)芯片的數(shù)字電路板應(yīng)用很廣。DSP芯片基本支持IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn),并且在電路板中形成了邊界掃描鏈,支持邊界掃描測試。
在DSP電路板中有這樣一類集成電路,它們屬于非邊界掃描器件,位于電路板邊緣連接器和由DSP芯片形成的邊界掃描鏈之間。這部分器件的功能測試難以進行。首先,這些帶DSP的電路板有獨立的時序,所以不能單獨采用傳統(tǒng)的通過外部接口輸入測試矢量的方法進行測試;其次,邊界掃描測試只能對與DSP芯片相連的引腳進行互連測試,可檢測短路故障,但是難以進行功能測試。
本文采用邊界掃描測試技術(shù)與傳統(tǒng)的測試方法相結(jié)合,為這類器件的功能測試提供了一種新的選擇。 1測試方法
在IEEE 1149.1標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定了4條強制性指令:旁路指令(BYPASS)、采樣指令(SAMPLE)、預(yù)裝指令(PRELOAD)、互連測試指令(EXTEST)。根據(jù)采樣指令和互連測試指令的工作原理,利用邊界掃描單元能夠捕獲和驅(qū)動引腳信號。利用邊界掃描器件的這一特點,可以實現(xiàn)用DSP芯片對圖1所示的電路板中非邊界掃描器件進行信號采集和激勵向量發(fā)送,從而利用邊界掃描測試技術(shù)與傳統(tǒng)的測試方法相結(jié)合實現(xiàn)對這類器件進行測試。
這種測試方法可分兩種情況:
a)如圖2中實線所示,非邊界掃描器件的輸入端與邊緣連接器相連,輸出端與DSP芯片相連。使用故障診斷軟件,通過數(shù)字I/O模塊產(chǎn)生穩(wěn)定的激勵向量,激勵向量通過邊緣連接器送人非邊界掃描器件,所產(chǎn)生的響應(yīng)向量由與其相連的邊界掃描器件(DSP芯片)獲取,并通過邊界掃描通道把獲取的響應(yīng)向量串行輸出并顯示。根據(jù)被測器件的工作特性可以分析出理論上的預(yù)期響應(yīng)向量,將所獲取的響應(yīng)向量與預(yù)期響應(yīng)向量進行比較,如果比較結(jié)果不一致,說明器件可能存在功能性故障。
b)如圖2中虛線所示,非邊界掃描器件的輸入端與DSP芯片相連,輸出端與邊緣連接器相連。使用邊界掃描測試軟件,將測試激勵向量串行移人相關(guān)引腳(與非邊界掃描器件相連的引腳)的邊界掃描單元中,并驅(qū)動到引腳,把測試激勵送入被測器件,所產(chǎn)生的響應(yīng)向量通過邊緣連接器由數(shù)字I/O模塊獲取,由故障診斷軟件讀取觀察分析。根據(jù)被測器件的工作特性可以分析出理論上的預(yù)期響應(yīng)向量,將所獲取的響應(yīng)向量與預(yù)期響應(yīng)向量進行比較,如果比較結(jié)果不一致,說明器件可能存在功能性故障。
2測試系統(tǒng)的組成
測試系統(tǒng)的硬件組成如圖3所示。VXI系統(tǒng)采用VXI-1394外部控制方式;零槽模塊負(fù)責(zé)把IEEE 1394串行通信協(xié)議轉(zhuǎn)換為VXI協(xié)議;數(shù)字I/O模塊型號是DIOM-64,每個模塊有64路I/O通道,3個數(shù)字I/O模塊共提供192個測試通道,主要用于向被測電路板提供激勵信號和采集電路板的輸出信號;適配器用于測試設(shè)備與被測板之間的信號匹配以及向被測板提供電源;JTAG接口控制器實現(xiàn)計算機算法產(chǎn)生的信號與標(biāo)準(zhǔn)JTAG信號之間的傳輸和轉(zhuǎn)換。
軟件組成包括邊界掃描測試軟件ScanWorks系統(tǒng)、故障診斷軟件TestVee、響應(yīng)向量采集程序和測試激勵輸出程序。ScanWorks用于建立和執(zhí)行邊界掃描測試,主要功能包括掃描鏈路測試、互連測試、存儲器測試等;TestVee用于控制數(shù)字I/O模塊的工作狀態(tài);響應(yīng)向量采集程序和測試激勵輸出程序根據(jù)被測電路實際情況開發(fā)。
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