[发明专利]一种模块化数字集成电路辐射效应在线测试系统及测试方法

摘要

本发明涉及一种模块化数字集成电路辐射效应在线测试系统及测试方法，在总结现有数字集成电路辐射效应在线测试系统异同性的基础上，将效应测试中所需的各种功能电路划分为相对独立的模块，每个模块间的电气及机械连接、模块内的设计、系统板的机械结构等均使用现有的工业标准，从而实现系统可使用商用模块或自主研制的模块快速搭建，使之具有更好的可扩展性，从而节约硬件的设计时间及成本。可用于大多数弹星用数字集成电路的辐射效应在线测试。系统对促进这国辐射效应在线测试系统的规范化也具有重要作用。

主权项

1.一种模块化数字集成电路辐射效应在线测试系统，包括远程计算机、本地计算机及辐照板，所述本地计算机不被辐照，其特征在于：所述本地计算机为一种可运行嵌入式操作系统的计算机，包括一个主控模块、至少一个数字IO模块及至少一个电源模块；所述远程计算机通过桌面共享及以太网实现对本地计算机的控制，所述主控模块通过板间总线分别与数字IO模块及电源模块相互通信，所述数字IO模块通过信号线缆与被测器件辐照板相互通信，所述电源模块通过电源电缆与辐照板连接；所述主控模块承担以下功能：A.负责使本地计算机中各个模块相互协调工作，实现对被测器件的辐射效应测试；B.负责对辐射效应数据的处理、保存及显示；C.负责实现显示界面、保存数据及与上位机的远程共享；D.运行嵌入式操作系统；所述数字IO模块为被测电路提供所需的多路驱动信号，并比较被测电路的输出与期望值的差异，在有差异时则产生系统中断或将详细数据缓存，等待主控模块的读取；多路驱动信号的方向、电平、时钟及时序在线实时可调；所述电源模块为被测电路提供所需的电压，并进行输出电压、功耗电流的监测，并具备电流保护功能；所述数字IO模块包括板间总线接口、时钟电路、测试向量存储器、程序和数据存储器、IO端口电平及方向调整电路及主控FPGA；所述主控FPGA通过板间总线接口与板间总线相互通信，所述主控FPGA分别与测试向量存储器、程序和数据存储器相互通信，所述主控FPGA通过IO端口电平及方向调整电路与被测器件辐照板相互通信；所述主控FPGA与时钟电路连接；所述板间总线接口主要实现模块间传输总线与数字IO模块内局部总线间的转换，为主控FPGA与模块间总线的通讯提供一个标准的数据交换接口；所述时钟电路主要由局部总线时钟、FPGA主时钟及IO信号时钟三部分组成；所述局部总线时钟分为两路分别提供给主控FPGA及板间总线接口；FPGA主时钟提供给主控FPGA，主控FPGA访问测试向量存储器、数据和程序存储器的时钟均用这一时钟；所述IO信号时钟的频率在线可调，用于实时调整IO信号的时钟，以满足不同被测电路测试频率的需求，其控制信号由主控FPGA产生，所产生的时钟信号输入到主控FPGA内；所述测试向量存储器主要用于存储IO通道的测试向量，由2片RAM组成，一片作为DUT的输入向量存储器，另一片作为期望值向量存储器；所述程序和数据存储器用于在主控FPGA中嵌入CPU核时作为程序存储器及数据存储器；所述IO端口电平和方向调整电路用于在线实时调整IO端口的电平和方向，使数字IO模块的输出IO信号电平与被测电路的输入电平一致，数字IO模块输入信号与主控FPGA的输入电平一致，从而实现对不同电平被测器件的兼容；所述主控FPGA负责与总线接口芯片之间的数据交换，接收主控模块发出的命令与数据，实现被测器件的测试时序，控制数字IO模块上其它电路。