一种嵌入式边界扫描测试数据压缩及合成方法

随着嵌入式测试概念的产生,边界扫描技术作为高密度电路板故障检测的主流技术,将结合嵌入式测试方法,成为板级乃至系统级故障检测的新研究方向;嵌入式边界扫描是电路板级故障检测的必然发展趋势;文中首先介绍了嵌入式边界扫描技术,然后提出了一种嵌入式边界扫描测试数据压缩及合成方法,阐述了嵌入式边界扫描的数据生成及下载,最后以某数字电路板为对象进行了嵌入式边界扫描测试验证,并给出结论;总体上,嵌入式边界扫描测试以增强测试自动化、提高测试覆盖率和测试效率为目的,能够更好地降低产品整个寿命周期的测试维修成本.     

数字IO电路板的嵌入式测试性设计方案

近年来,随着DSP、FPGA等大规模集成电路的发展,电子系统的性能也在大大提高,但同时给电子系统带来了新的测试和故障诊断问题;为了解决电路板快速诊断维修问题,嵌入式测试正以全新的概念成为板级电路测试的研究方向;文中从嵌入式测试的基本概念出发,介绍了嵌入式边界扫描、非侵入式测试等先进的板级嵌入式测试技术,并阐述了模拟嵌入式测试性设计的难点和基础电路原则,同时给出了基于FPGA的嵌入式测试控制器设计方案;然后,面向数字IO电路板,针对其关键功能电路展开嵌入式测试性设计,简要说明了测试程序的开发与下载;根据测试验证结果,嵌入式测试性设计可以增强测试自动化、提高测试效率,从而能够更好地降低产品整个寿命周期的测试维修成本。     

基于边界扫描的电子系统故障诊断技术研究

电子系统的发展对其测试与故障诊断提出了更高的要求;边界扫描技术为芯片级、电路板级以致系统级测试提供了一套高效的标准化手段,但其应用也增加了电路的复杂性;以某电路板级系统为原型,进行了基于边界扫描的测试设计,构建了边界扫描测试系统;将贪婪策略应用于测试性优化设计中,通过置换简化、定性分离等方法,综合权衡设计复杂性和测试性改善;在互连测试实验中得到的结果与注入的故障模型相符,说明利用边界扫描机理能够准确地定位故障,得到了预期结果。     

基于SCANWORKS的模数混合电路板测试程序集设计

针对某型指控系统中的模数转换电路板上含有复杂可编程逻辑器件CPLD以及多路模数转换单元的测试与诊断问题;运用边界扫描测试技术及PXI仪器总线技术研制了该指控系统的板件测试设备,介绍了边界扫描测试软件SCANWORKS,详细说明了利用SCANWORKS软件开发该指控系统模数转换电路板的测试程序集(TPS)的测试方案设计、测试过程和测试结果分析等内容;使用设计的测试程序集对该种模数转换板进行测试和诊断,故障覆盖率达到97.1%;该测试与诊断方法的研究同样适用于其他复杂板件的维修测试与诊断,具有非常重要的实用价值。     

支持SVF的边界扫描测试系统的设计与实现

边界扫描技术是一种完整的、标准化的可测性设计方法,它提供了对电路板上器件的功能、互连等进行测试的新途径.本设计实现了一种能够自动生成SVF测试图形的边界扫描测试系统,然后利用该系统进行了PCB板级的扫描链完整性测试和芯片互连测试,测试结果分析表明系统可以检测出被测对象的故障类型.     

板级自动测试系统在航空电子装备中的应用

航空装备大修厂承修的机载电子装备中,常遇到较早期设计的电路板产品,这类产品相对而言可测性较低,测试方案不明确且产品维修资料较少,若遇到因电路板故障引起装备失效的情况,维修周期较长且故障排除效果不稳定,对维修单位而言在电路板级故障诊断带来很大困难。国内早期板级自动测试系统的研究偏向于专板专用,专业性较强通用性较弱,与实际维修保障应用方面相结合的案例较少,本文针对这一短板,对通用性较强的板级产品自动测试系统及其在航空电子装备中的应用进行了研究,选取故障较高的视频信号处理板为样本,用实例阐述了如何以板级测试系统为平台,确定了板级故障诊断设计方案,设计了测试开发流程,增强了维修行业对板级故障诊断技术的完备性与多样性。     

基于边界扫描的BIST技术

近年来,随着信息化武器装备复杂度的增加和现场级快速测试诊断需求的增加,迫切需要基于边界扫描的BIST技术;在这种应用模式中,基于边界扫描的BIST技术能解决现场级快速测试诊断需求,测试结果仅需给出板卡是否有故障而不需要定位具体的故障,如果板卡有问题,将板卡送到基地采用基于边界扫描的ATE技术进行详细的故障定位和维修操作,即基于边界扫描的BIST技术解决故障检测问题,而基于边界扫描的ATE技术解决故障隔离问题;文章紧密联系应用需求,并以工程应用作为参考目标,从技术体系上研究基于边界扫描的BIST技术,并给出了边界扫描互连测试最优BIST架构。     

基于FPGA的电路板自动测试技术研究

军用电子装备中含FPGA器件的电路板的测试诊断一般采用边界扫描技术、Ⅵ曲线测试技术以及边界扫描和外部输入矢量相结合的方法;边界扫描技术无法进行外围器件的测试;Ⅵ曲线测试技术由于不能测试器件的逻辑功能及内部节点,故障覆盖率相对不高;边界扫描和外部输入矢量相结合的方法无法判断FPGA器件工作是否正常,因而不能完成整板功能的测试;综合应用ATE技术、VITAL标准和LASAR仿真技术,提出一种含FPGA器件电路板的自动测试思路,解决含FPGA器件电路板的自动测试问题.     

嵌入式设备故障检测和诊断系统设计

本文分析嵌入式设备的特点,并在此基础上提出充分利用嵌入式设备提供的接口资源,实现故障检测和诊断的方法,将设备故障定位到电路板级,为板级电路的故障检测和诊断奠定基础。此种方法在复杂工程环境下,无需拆卸嵌入式设备即可判断整机性能,达到故障检测和诊断的基本要求。在这一方法基础上,本文以某车载GPS导航系统为被测对象,详细介绍了故障检测和诊断系统设计。     

边界扫描技术及其在PCB可测性设计中的应用

阐述了边界扫描技术的基本原理,从设计方法、优化策略及实现技术等方面,对基于边界扫描技术的PCB可测性设计进行了研究,并给出了具体的实现方法;以对某海军导弹通用测试系统中的数据采集电路板进行改进为例,实现了该电路板的可测性设计;经验证,该方法有效地缩短了数据采集电路板的开发周期,降低了其维修测试费用,因而将具有更为广泛的应用前景.     

基于USB接口的边界扫描测试控制器设计

边界扫描测试技术是目前一种主流的可测性设计技术,它以特有的结构和检测方法克服了复杂数字电路板测试的技术障碍,能大大提高数字电路的可测试性;采用DSP和边界扫描总线控制芯片74LVT8980设计了边界扫描测试控制器,该控制器采用USB总线与计算机进行通信,实现USB通信协议与边界扫描总线协议的自动转换,测试数据能够自动加载、采集和诊断;实际测试表明这种方法具有方便、快捷、即插即用的特点.     

基于虚拟仪器测试环境的自动测试程序设计

现代军事装备大量采用了超大规模集成电路,传统功能测试方法难以为继,如何解决超大规模集成电路的测试问题.对现代军事装备的维修保障具有重要意义;针对此类问题,基于虚拟仪器测试环境,以边界扫描测试为主,以少量功能测试为辅,设计开发了某型电路板的测试程序,解决了总线竞争、Flash测试和数/模器件测试等问题,通过多次模拟试验,定位了故障节点,证明了该测试程序故障覆盖率高、测试速度快以及诊断精度高,实现了被测板超大规模集成电路的测试,为同类板件测试程序的开发提供了参考,具有一定的军事和经济效益。     

基于在线测试的通用化导弹装备电路板检测系统设计

针对传统的导弹装备电路板检测系统只能检测某一型号单一设备,检测时间长,检测精度低,造成维修资源浪费,提出了设计一套通用化检测系统的重要性;系统采用在线功能测试技术为主,辅以在线状态测试技术和智能VI曲线扫描测试技术的综合在线测试技术解决方案,能快速实现电路板故障检测和定位;实验表明该系统不但故障检测速度快、故障检测率高,而且能完成对不同型号导弹装备各种类型电路板的故障检测与定位,可靠性高且通用性好.     

基于边界扫描的板级测试向量自动生成

针对现有测试向量存在的不足,提出一种可施加到电路板扫描链上的测试向量自动生成方法,该方法利用被测电路的网络表文件和边界扫描描述语言文件,获取器件互连关系、边界扫描信息及扫描链路结构,结合测试算法生成板级测试向量,根据扫描链数目及连接关系将其扩展并生成可施加到扫描链上的链路级测试向量。实验结果表明,该方法能检测被测电路中多条扫描链的固定0、固定1、短路和开路故障,为测试系统提供了实用高效的测试向量。     

基于边界扫描的存储器BIST技术

近年来,随着信息化装备复杂度的增加和现场级快速测试诊断需求的增加,迫切需要基于边界扫描的BIST技术;在这种应用模式中,基于边界扫描的BIST技术能解决现场级快速测试诊断需求;存储器在板级模块上经常使用,其BIST是板级BIST的重要组成部分;文章紧密联系应用需求,并以工程应用作为参考目标,提出了一种易于实现的基于两级移位"1"算法的SRAM簇测试算法,该算法在保证测试安全的前提下能够实现所有可检测故障的100%覆盖,并给出了基于该测试算法的SRAM簇测试BIST架构。     

边界扫描测试的软件实现

随着芯片集成度和印刷电路板复杂度的不断提高，边界扫描测试技术在芯片故障检测中的应用越来越广泛。该文在分析IEEE JTAG标准和并口标准的基础上，设计开发了边界扫描测试软件。引入Access为后台数据库，实现了多种芯片的故障检测功能；介绍了边界扫描测试的基本原理和结构；讲述了BST软件设计中精确时钟控制、管脚查找、显示管脚波形等设计方法。以Altera的ep1c6q240器件为例，介绍了整个边界扫描测试过程。     

基于专家系统的导弹装备电路板维修测试系统研究

针对传统的导弹装备电路板检测系统检测型号单一,检测时间长,需要维修人员较强的专业知识和丰富的维修经验的缺点,设计了一套导弹装备电路板维修测试系统;系统以专家诊断法为基础,建立了一个故障实例数据库,并设计了一个通用测试仪;实验结果表明,该诊断系统故障检测速度快、定位准确,系统通用性强,对维修人员专业知识、技术水平和维修经验要求比较低。     

基于FPGA的板级BIST设计和实现策略

为解决复杂电路板的测试问题,边界扫描、内建自测试等可测性设计技术相继发展,针对目前板级可测性设计发展状况,提出了基于FPGA的板级BIST设计策略;通过阐述存储器模块、逻辑模块和模拟模块三大部分的BIST设计,说明了基于FPGA进行板级模块BIST设计的灵活性和优势;最后,给出了在FPGA内构建BIST控制器的方法,并介绍了FPGA自测试的实现以及在板级设计过程中要考虑的问题。     

嵌入式只读存储器的内建自测试设计

随着存储器件日益向着高速、高集成方向发展,依靠外部设备对嵌入式存储器的测试变得越来越困难,内建自测试是解决这个问题的有效方法;文中详细分析了存储器的故障表现和诊断算法,给出了嵌入式只读存储器的内建自测试的一种设计实现,同时研究了将边界扫描技术与只读存储器的内建自测试相结合、形成层次化系统芯片SoC的设计策略.     

数据采集器的可测性设计与评估

针对数模混合系统的快速诊断维修问题,以数据采集器作为对象,研究典型数模混合系统的可测性设计及评估;文章首先介绍了两种先进的可测性设计技术:边界扫描技术和内建自测试技术;以某数据采集系统为对象,阐述其关键性能指标,并依据"分块设计"的方法分析了系统各个测试模块的故障类型和采用的可测试性设计方案;最后,利用TEAMS软件建立了数据采集系统的基于多信号流的模型,经计算及仿真对比了可测性设计前后的测试性设计指标;仿真结果表明,增加可测性设计,可以提高电子系统的故障检测率和隔离率,但要增加测试代价,并在一定程度上降低系统的可靠性。