СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №7/2015

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 50 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2015 Архитектура систем тестирования микросхем компании ABI В процессе принятия решения о приобретении системы компании ABI заказчики сравнивают спецификации с техническими характеристиками конкурентных решений и часто задают два вопроса: «Какова скорость тестирования?» и «Каков объём памяти на каждый канал?». Ответить на них сразу сложно, так как архитектура и принципы работы систем ABI и продуктов других производителей отличаются. Ян Флетчер, ABI Electronics Ltd. Необходимость тестирования микро- схем появилась, собственно, в момент их изобретения, ведь производителям необходимо всегда быть уверенными в характеристиках своей продукции. Типичная архитектура таких тестовых систем состоит из нескольких источ- ников/измерителей (по одной паре на каждый вывод), оснащённых боль- шим объёмом быстрой памяти. Каж- дый такой канал может быть сконфи- гурирован в качестве выходного для воздействия на вход микросхемы, или входного – для регистрации отклика с её выхода. В память заносятся паке- ты данных, называемые тестовыми векторами, которые выдаются источ- ником в качестве воздействия на испы- туемуюмикросхему. Компаратор срав- нивает состояния выходов микросхе- мы с ожидаемыми значениями, также хранимыми в ячейке памяти канала. С течением времени в этой техноло- гии появилось множество улучшений: увеличилась тактовая частота, появи- лась возможность установки уровня напряжения источника и скорости его нарастания, а также значения пороговых уровней по входу. Темне менее, базисная архитектура работыканалов не измени- лась и по сей день. Это и приводит к воз- никновению упомянутых вопросов от заказчиков, что естественно при рассмо- трении типовой спецификации тесте- ра микросхем на архитектуре быстрой памяти. Это оборудование подходит для тестирования отдельныхмикросхем, но при этом также обладает многими недо- статками, в частности при выполнении задачи поиска неисправностей на печат- ных платах. Перечислим их: ● Цена. Использование высокоскорост- ной памяти и сопутствующей управ- ляющей логики приводит к тому, что получаемая система является весьма дорогой. Цена некоторых решений может достигать более полумиллио- на фунтов стерлингов. ● Сложность и габариты. Сложность многоканальных тестеров, построен- ных на этой архитектуре, приводит к тому, что они обычно представле- ны в стационарном исполнении и их транспортировка затруднитель- на. Стоимость обслуживания при этом также высока. ● Конечный набортестовых программ . Простая микросхема, такая как 74F74, может быть установлена на печатную плату множеством способов. Тестер на архитектуре быстрой памяти потребует использовать отдельную тестовую программу для каждой схемы внешних соединений. Таким образом, для выполнения этой про- граммы необходимо предварительно описать схему. Иными словами, нель- зя просто «подключить и протестиро- вать» микросхему без предваритель- ного написания программы. ● Время программирования . Как было отмечено, тестовые программы необ- ходимо корректировать всякий раз, когда конфигурация проверяемой платы изменяется. Это потребует дополнительных временны ′ х затрат и отрицательно скажется на стоимо- сти владения. ● Фиксированная схема коммутации с микросхемой . На платах с плотным размещением компонентов доступ к микросхеме затруднён, следователь- но, как возможность присоединения к ней зажима пробника различными способами, так и допустимость кон- такта этого зажима с частью другого компонента на плате в процессе тести- рования, может быть неоценима. Но поскольку тестовые векторы в архи- тектуре быстрой памятижёстко зада- ны для каждого канала, то для таких систем эти особенности недоступны. Поскольку указанные недостатки систем на архитектуре быстрой памяти видятся значительными, особенно при решении задач поиска неисправностей на плате, тестеры компании построены по другому принципу работы. Источники сигналов в архитектуре любого оборудования ABI управляются посредством программного обеспече- ния. Шаблоны воздействий на тестиру- емуюмикросхему и ожидаемых откли- ков от неё содержатся в тестовой про- грамме высокого уровня, что отличает её от классической последовательности тестовых векторов. В процессе работы программы выходы микропроцессора обеспечивают заданное воздействие на тестируемую микросхему. Запись дан- ных в выходные порты осуществляет- ся посредством специализированной микросхемы. Следовательно, тестовые © СТА-ПРЕСС