1、交互測試平臺摘要：器件功能測試結論明確可靠，是電路測試儀中重要的測試功能。但是器件功能測試比較復雜，既需要對器件施加工作電源，還需要有器件庫，即通過功能測試程序對器件進行測試。對于器件庫中沒有的復雜器件，無法進行功能測試。不過，交互測試平臺這項功能無需器件庫，可以簡單實現對某些復雜器件功能測試。關鍵詞：交互測試平臺 規劃測試步驟 施加測試信號 設置回讀控制 提取測試結果1.交互測試平臺功能概況對于器件庫中沒有的器件，第二代ZD9002測試儀除了可以采用VI曲線進行器件管腳阻抗特性測試外，還可以采用交互測試平臺進行功能測試。不同于VI曲線測試，交互測試平臺是對器件進行功能性測試。只要某個器件能夠

2、不倚賴外圍電路獨立工作，便可以使用交互測試平臺按照器件的基本功能實現形式規劃測試步驟，施加測試信號，設置回讀控制，提取測試結果。通過比較實測結果和預期結果，從而判別這個器件功能好壞。使用交互測試平臺時，應該做到：對被測器件充分了解，能熟練使用測試儀。即：有一定器件知識和測試經驗。同時還要做到耐心仔細，避免心浮氣躁。2.交互測試平臺設置簡介兩組綜合信號（F1,F2）：按“開始輸出”按鈕時，可以各自產生一個高電平、低電平、上升沿、下降沿、正脈沖、負脈沖或方波信號等。輸出電源控制：按“開始輸出”按鈕時，可以輸出相應測試電源。對被測器件能夠同時施加5組測試電源，分別為：+5V,+12V,+3.3V,-

3、12V,-5V等。模擬輸出信號（VI2）和可編程電壓輸出（Ao1Ao4）：按“開始輸出”按鈕時，能夠同時產生5路可編程模擬輸出信號。其中：VI2輸出范圍在-28V+28V之間。Ao1Ao4輸出范圍在-10V+10V之間。全部數字信號所用電平：設置測試過程中所施加和采集的數字量的電平邏輯狀態。支持+5V邏輯電平和+3.3V邏輯電平。開始輸出：施加測試信號和測試電源。可以對被測器件連續進行控制信號設置，并連續施加各種控制信號和測試信號。即：多步信號輸入對應一個輸出。讀取器件狀態：采集器件輸出管腳信號。讀取器件狀態時，系統并未對器件停止施加測試信號和測試電源。停止輸出：停止施加測試信號和測試電源。器

4、件管腳數：填寫被測IC器件的總管腳數。設置管腳狀態：設置測試夾對被測IC器件相關輸入管腳的信號施加狀態。輸入管腳（40通道）可以施加+5V邏輯電平或+3.3V邏輯電平。可以輸入H（高）、L（低）、X（三態）電平。每項測試步驟均可控。可以在測試不間斷的情況下，調整安排下一步測試數據再進行測試。沒有測試步驟限制。器件輸出管腳：設置測試夾對被測IC器件相關輸出管腳的信號采集狀態。直接設置被測IC器件所需采集輸出的輸出管腳號。數字量應按照從D0DF的順序設置器件管腳號，模擬量應按照從A0A3的順序設置器件管腳號。測試結束時，可以同時回讀16個數字量（+5V邏輯電平或+3.3V邏輯電平）以及4個模擬量（

5、-12V+12V范圍區間）。12V邏輯的數字量可以通過A0A3回讀。3.交互測試平臺應用優勢第三代ZD9610測試儀平臺具有AD器件和DA器件功能測試器件庫，率先實現對AD器件和DA器件的完全功能測試。這是測試技術的一個高峰。對于第二代ZD9002測試儀而言，要想實現對類似AD器件等復雜器件進行功能測試，只有借助交互測試平臺。雖然采用交互測試平臺測試AD器件時，測試過程比較麻煩，測試采樣點比較少，測試精度不太高，但畢竟是功能性測試。這一點還是很有意義的。因為維修實踐表明：AD器件和DA器件功能故障，器件管腳阻抗特性經常沒有變化，通過VI曲線測試很難發現故障。由于AD器件和DA器件的價值普遍比較

6、高，若僅以VI曲線測試作為結論，維修過程中不舍得更換器件，常會使維修陷入誤區。若對被測器件的應用方式比較熟悉，只要規劃一個合理的測試步驟，就可以對該器件的完整功能或部分功能進行功能性測試。這體現了交互測試平臺的應用優勢。交互測試平臺應用靈活，使用方式比較多。可以直接應用各種測試電源，直接應用各種高電平、低電平、上升沿、下降沿、正脈沖、負脈沖或方波信號，直接應用各種模擬信號等。以這些資源平臺作為輔助測試工具，配合示波器等其它檢測設備。可以進行相對簡單的單步信號輸入對應一個輸出的IC器件功能測試，也可以進行相對復雜的多步信號輸入對應一個輸出的IC器件功能測試。總之，交互測試平臺既可以作為輔助測試工

7、具，又可以測試器件的完整功能或者部分功能。4.以對ADC0804功能測試為例下面以對ADC0804功能測試為例。這是一個多步信號輸入對應一個輸出的IC器件功能測試。測試過程中不但對器件施加了測試電源和數字信號，還施加了模擬信號和時鐘信號。4.1被測器件說明ADC0804簡介：ADC080X（ADC0801/02/03/04/05）系列是CMOS逐次逼近型8位模/數轉換器，類似于256R電阻網絡的差分電位梯形網。該系列器件具有三態輸出鎖存器，可以直接驅動數據總線，與8031等CPU的接口電路十分簡單。4.2規劃測試步驟將ADC0804放置于離線測試板上的DIP鎖緊插座中。器件頂端和鎖緊插座頂端必

8、須對齊。將ADC0804管腳20接+5V電源，管腳8,10接地。規劃ADC0804功能測試步驟：A.目的：對管腳6（轉換模擬輸入端Vin+）施加+5V和+2.5V的模擬量，啟動8位模數轉換，觀察兩次對應的數字量輸出是否滿足理想的A/D轉換結果。B.根據ADC0804資料，在管腳6施加模擬量時，A/D轉換過程需要ADC0804能夠連續完成：1.器件初始化，2.啟動轉換，3.設置回讀控制，才可以進行數字量回讀。C.在ADC0804啟動轉換時，需要對管腳4（CLKI時鐘脈沖輸入端）施加一個時鐘信號。這個時鐘信號應由測試儀的“綜合信號F1”的方波信號產生，頻率選定為100kHz，即設定方波周期：10s

9、.D.規劃的ADC0804功能測試步驟為：1.器件初始化： 管腳1,2,3對應的信號是L,H,L.2.啟動轉換： 管腳1,2,3對應的信號是L,H,H.3.設置回讀控制：管腳1,2,3對應的信號是L,L,H.4.3進行+5V模擬量A/D轉換測試 設置器件初始化圖1測試ADC0804過程中,需要“綜合信號F1”的方波信號作為時鐘信號。即：將從“綜合信號F1”引出的測試鉤連接到ADC0804管腳4上。在不施加時鐘信號時，“綜合信號F1”應設置為“低電平”。各電源狀態設置為：+5V打開。同時，ADC0804地管腳（第8,10腳）對應的撥碼開關也要打開，對應的接地引線接到測試儀的接地端子上。測試夾1所

10、夾器件管腳數設置為：20.全部數字信號所用電平：設置成+5V邏輯電平。Ao1編程電壓輸出值設置為：+5V.根據前面規劃測試步驟可知，測試過程是對管腳6（轉換模擬輸入端Vin+）施加+5V和+2.5V的模擬量，此處設定的是待轉換的+5V模擬量。即：采用測試鉤將Ao1端子設定的+5V連接到ADC0804管腳6上。不需要其它模擬信號輸出。即：VI2和可編程電壓輸出Ao2Ao4均為0.管腳1,2,3設定的信號是L,H,L.這是對ADC0804器件初始化。根據前面規劃的測試步驟，測試ADC0804時啟動8位模數轉換，所以應對8個數字輸出量都進行信號提取。D7D0下分別對應的是管腳1118的管腳序號。按“

11、開始輸出”按鈕，對ADC0804器件初始化。見圖1.4.4進行+5V模擬量A/D轉換測試設置啟動轉換對ADC0804器件初始化后，將管腳3對應狀態改為H，此時管腳1,2,3設置的信號是L,H,H.將“綜合信號F1”設置的“低電平”改為“方波信號（周期：10s）”.再將管腳7下對應的狀態改為L.這是對ADC0804啟動轉換。按“開始輸出”按鈕，對ADC0804啟動轉換。4.5進行+5V模擬量A/D轉換測試停止時鐘輸出在對ADC0804器件啟動轉換后，先按“F4”鍵關閉時鐘信號，再按“開始輸出”按鈕，停止時鐘信號輸出。再對ADC0804設置回讀控制。見圖2.圖24.6進行+5V模擬量A/D轉換測試

12、 設置回讀控制停止時鐘信號輸出后，將管腳1,2,3設置為L,L,H.再將“綜合信號F1”重新設置為“低電平”，將管腳7設置為X.這是對ADC0804設置回讀控制。按“開始輸出”按鈕，對ADC0804設置回讀控制。見圖3.圖34.7進行+5V模擬量A/D轉換測試提取測試結果在對ADC0804設置回讀控制后，最后按“讀取器件狀態”按鈕，讀取經ADC0804轉換后的數字量輸出結果。見圖4.預期值和實測值：測試過程是對管腳6施加+5V模擬量，由于是滿量程輸入，ADC0804對應的數字量邏輯電平預期輸出值應為：11111111（二進制）。實測輸出值為：11111111（二進制），實測輸出值和預期輸出值相

13、同。圖44.8進行+2.5V模擬量A/D轉換測試提取測試結果測試時將Ao1編程電壓輸出值：改為+2.5V，其它設置和操作步驟同前面介紹的+5V模擬量A/D轉換測試一樣。應再完成一遍上述測試過程，這里不再贅述。在對ADC0804設置回讀控制后，最后按“讀取器件狀態”按鈕，讀取ADC0804的數字量輸出結果。見圖5.圖54.9測試結果分析預期值、實測值和誤差值：ADC0804的轉換精度比較高，實測值和預期值之間的誤差原因主要是因為Ao1輸入值的誤差造成的，即端子Ao1施加的+2.5V本身就存在一定的誤差。誤差值的簡單計算方法：模擬量+5V,+2.5V分別對應的數字量輸出是255,128（十進制），

14、誤差值（V）=5255*128-2.5=2.5098-2.5=0.0098V.減小誤差的方法：為減小模擬通道在施加模擬信號時自身的誤差，可以設定好待輸出的電壓值，如在Ao1處填寫+2.5V，按“開始輸出”按鈕輸出。此時用萬用表測量一下這個電壓值。如果實際輸出值偏高，則在Ao1處調低填寫的輸出值，例如填寫+2.42V；如果實際輸出值偏低，則在Ao1處調高填寫的輸出值，例如填寫+2.58V.再按“開始輸出”按鈕輸出，并用萬用表反復測量這個電壓值。直至將Ao1實際輸出調整為精確的+2.5V時為止。5.結語使用交互測試平臺時應做到：會使用被測器件，合理填寫測試量，事先明確預期值，正確完成測試步驟。交互測試平臺是一個使用權限完全開放的測試系統，具有很大的靈活性。但是靈活性往往會伴隨著測試風險。由于測試儀各項器件功能測試全部由程序控制，不會出現設置矛盾、邏輯錯誤等問題。加之安全保護措施完備，因此不存在測試風險。但是交互測試平臺則不然，在使用過程可能因為考慮不周或疏忽大意，出現設置沖突、連接錯誤