基于LabVIEW的集成電路測試分析儀
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
2．1．2 芯片接口電路
集成電路測試的主要對象是實(shí)驗室常用的74系列芯片。該類(lèi)型芯片封裝形式有DIP14和DIF16兩種，需要設計芯片接口電路解決不同封裝形式的電源和地管腳上電問(wèn)題。由于不論是DIP14，還是DIP16封裝，其電源和地引腳相對于芯片的位置都是固定的，因此可將測試插座的第8腳固定為地，對不同封裝僅需確定電源管腳的位置。另外，由于故障芯片內部有短路的可能，芯片接口單元還要考慮過(guò)流保護問(wèn)題，以防止短路故障損壞測試儀硬件。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/178222.htm
綜合上述需求，選擇SN754410實(shí)現電源引腳的上電控制，其內部邏輯如圖3所示。SN754410是TI公司的電機驅動(dòng)芯片，輸出電流可達1A，其4路輸出驅動(dòng)器分成2組，每組由同1路輸入邏輯控制。每組輸出由1個(gè)使能端控制，具有三態(tài)輸出功能。設計中將第1組驅動(dòng)器的輸出“1Y”接至被測芯片插座第14腳，第2組驅動(dòng)器的輸出“3Y”接至第16腳。“1Y”和“3Y”分別由輸入“1A”和“3A”控制。系統空閑時(shí)，單片機控制2個(gè)使能端均為低，將輸出置為高阻，斷開(kāi)測試插座與電源的連接。收到上位機發(fā)來(lái)的封裝信息后，如果是DIP14封裝，則將“1A”置高，置位使能端“1，2EN”，“1Y”輸出為高，給第14腳上電。反之，對DIP16封裝，將“3A”置高，控制“3Y”為第16腳加電。
對故障芯片內部可能存在的短路情況，系統具備雙重保護功能，一是與2個(gè)電源管腳串接的限流電阻；二是SN754410自身具有熱保護功能，當電流過(guò)大導致溫升超出限度時(shí)會(huì )自動(dòng)關(guān)斷，保護芯片和電源不受損害。
2．1．3 通信電路
單片機系統與上位機傳統上采用RS 232總線(xiàn)通信，但目前很多計算機尤其是筆記本電腦已不支持串口。如仍采用RS 232通信方式，則會(huì )給測試儀的應用帶來(lái)極大的不便。為提高測試儀的適用性能，采用FT232設計了RS 232與USB的接口，為測試儀提供了即插即用和熱插拔的良好特性。使用FT232與上位機連接前，需要事先安裝相應的驅動(dòng)程序。驅動(dòng)裝好后會(huì )在系統中產(chǎn)生一個(gè)虛擬串口，上位機軟件可通過(guò)這個(gè)虛擬串口與測試儀建立連接。
測試儀上設計了可供選擇的兩路電源接口。一路通過(guò)外部穩壓電源接入，另一路取自USB接口。一般情況下USB接口可以提供500 mA以下的電流，足夠測試儀使用，可以免去外接電源。
2．2 測試軟件設計
單片機軟件采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，以便于程序維護和擴展。軟件流程圖如圖4所示。單片機上電后處于空閑等待狀態(tài)，被測芯片插座與電源斷開(kāi)。當收到上位機發(fā)來(lái)的測試命令、芯片型號和封裝等信息后，首先根據封裝類(lèi)型給對應電源管腳上電，再根據命令類(lèi)型選擇測試矢量來(lái)源(即決定使用固化的數據還是用戶(hù)數據)。測試完畢后，如果先前命令是“功能測試”，僅將判別好壞的結果返回上位機，如果是“邏輯分析”，則需將響應矢量發(fā)回上位機，由上位機根據響應矢量數據生成波形圖。
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