基于FPGA的芯片逻辑测试装置的制作方法

基于fpga的芯片逻辑测试装置
技术领域
1.本发明涉及芯片测试技术领域，具体为基于fpga的芯片逻辑测试装置。


背景技术：

2.近年来，集成电路的飞速发展，使国家的科技实力不断增强，对芯片的不断研究能够带来巨大的科技地位，在对芯片的研究中，对芯片逻辑测试是不可缺少的步骤，能够清晰的了解芯片的构造逻辑，便于对于芯片进行研究；但是目前对芯片测试的装置，无法对芯片进行固定，通常将芯片直接放置在操作平台上进行操作，单一测试已经不能满足现在研究的需求，且对于电压和信号进行调节的外围电路规模较大，操作控制较为复杂，降低了操作的便捷性。


技术实现要素：

3.本发明提供基于fpga的芯片逻辑测试装置，可以有效解决上述背景技术中提出目前对芯片测试的装置，无法对芯片进行固定，通常将芯片直接放置在操作平台上进行操作，单一测试已经不能满足现在研究的需求，且对于电压和信号进行调节的外围电路规模较大，操作控制较为复杂，降低了操作的便捷性的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于fpga的芯片逻辑测试装置，包括测试机体和支撑腿，所述测试机体的底端安装有支撑腿，所述测试机体的底端安装有芯片放置组件；所述芯片放置组件包括防护外框、滑动杆、卡接杆、透明板、挡杆、定位杆、卡接槽、限位橡胶块、支撑杆、转动管、支撑框、吸盘、平面镜、固定块、卡接块、转动撑杆和卡接孔；所述测试机体的底端安装有防护外框，所述测试机体的底端对应防护外框内侧位置处对称安装有两个滑动杆，两个所述滑动杆的内侧均滑动安装有卡接杆，两个所述卡接杆之间安装有透明板，所述透明板的前端安装有挡杆，所述透明板的顶端卡接有定位杆，所述定位杆的一端底部开设有卡接槽，所述定位杆的另一端和卡接槽内均胶接有限位橡胶块；所述透明板底端安装有支撑杆，所述支撑杆底部转动安装有转动管，所述转动管的外侧安装有支撑框，所述支撑框的底端安装有吸盘，所述支撑框的顶端嵌入安装有平面镜，所述滑动杆的侧端中部安装有固定块，所述滑动杆的侧端与支撑框的侧端均安装有卡接块，所述固定块外侧转动套接有转动撑杆，所述转动撑杆的两端部均开设有卡接孔。
5.根据上述技术方案，所述支撑杆的底部安装有固定圆杆，所述转动管转动套接于固定圆杆外部。
6.根据上述技术方案，所述卡接块的端部胶接有橡胶块，所述卡接孔的内侧胶接有橡胶环，所述卡接孔内径与卡接块的直径相等。
7.根据上述技术方案，所述测试机体的前端安装有补光组件；所述补光组件包括限位铁板、安装块、转动板、磁铁片、安装杆、灯管和透光面板；
所述测试机体的顶端固定安装有限位铁板，所述测试机体的前端顶部对称安装有安装块，两个所述安装块之间转动安装有转动板，所述转动板的前端面顶部胶接有磁铁片，所述转动板的后端边部连接有安装杆，所述转动板的后端对应安装杆位置处安装有灯管，所述安装杆的后端面胶接有透光面板。
8.根据上述技术方案，所述限位铁板的前端部水平向上倾斜30度，所述磁铁片与限位铁板磁吸连接；所述灯管的输入端与外部电源的输出端电性连接。
9.根据上述技术方案，所述测试机体内部包括采用fpga为核心的数据处理器件、存储器部件和芯片测试部件。
10.根据上述技术方案，所述采用fpga为核心的数据处理器件负责时钟处理模块、timing信号产生模块、参数储存模块、ddr读写控制模块、数据格式模块、实时比较模块和采集窗口控制模块。
11.根据上述技术方案，所述存储器部件包括芯片逻辑存储器、信号方向存储器和期望存储器，芯片逻辑存储器存储测试激励数据以及一些同步信息，信号方向存储器存储通道的方向信息，期望存储器存储接收数据的期望值。
12.根据上述技术方案，所述芯片测试部件使用的芯片支持的最小脉宽为10ns，每个芯片包含8个测试通道，每个通道包含1个驱动器和1个双比较器；根据上述技术方案，所述驱动器的最大摆幅达到8v，比较器的最大输入范围达16v。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果：1、通过设置防护外框、滑动杆、卡接杆、透明板、挡杆、定位杆、卡接槽和限位橡胶块，将安装有芯片的pcb板放置在透明板的表面，使pcb板的边部卡接于卡接杆和挡杆的内侧，再将定位杆沿着透明板移动至pcb板的一边部，再将定位杆一端部的卡接槽与透明板边部卡接，将定位杆另一端部卡接于挡杆内侧，从而使定位杆固定，对pcb板进行限位，方便测试时芯片保持固定不易移动。
14.2、通过设置支撑杆、转动管、支撑框、吸盘、平面镜、固定块、卡接块、转动撑杆和卡接孔，将吸盘吸在操作台表面，将转动撑杆的卡接孔卡接于支撑框侧端的卡接块外侧，从而将透明板向上撑起，平面镜能够呈现出pcb板背面的电路连接情况，测试人员从侧边即可观察到电路连接情况，不需要将pcb板翻面查看，操作更加方便。
15.3、通过设置限位铁板、安装块、转动板、磁铁片、安装杆、灯管和透光面板，将转动板向上转动打开，使磁铁片与限位铁板磁吸连接，使转动板固定在顶部，接通灯管的电源，灯管能够将操作台面照亮，增加操作台面的亮度，使芯片的引脚查看的更加清晰，减少测试中的操作失误，测试完成后将转动板向下转动，转动板能够对装置表面进行防水防尘保护。
16.4、通过设置采用fpga为核心的数据处理器件、存储器部件和芯片测试部件，芯片测试部件的驱动器的驱动电压以及比较电平的设置是通过编程实现，大大降低了外围电路的设计规模，通过编程还可以实现各个通道信号的传输延迟和下降沿时间，这大大保证了各个通道间的相位差。
附图说明
17.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
18.在附图中：图1是本发明的结构示意图；图2是本发明防护外框的结构示意图；图3是本发明的爆炸图；图4是本发明卡接块的结构示意图；图5是本发明定位杆的结构示意图；图6是本发明限位铁板的结构示意图；图7是本发明透光面板的结构示意图；图8是本发明的测试机体内部器件结构框图；图中标号：1、测试机体；2、支撑腿；3、芯片放置组件；301、防护外框；302、滑动杆；303、卡接杆；304、透明板；305、挡杆；306、定位杆；307、卡接槽；308、限位橡胶块；309、支撑杆；310、转动管；311、支撑框；312、吸盘；313、平面镜；314、固定块；315、卡接块；316、转动撑杆；317、卡接孔；4、补光组件；401、限位铁板；402、安装块；403、转动板；404、磁铁片；405、安装杆；406、灯管；407、透光面板。
具体实施方式
19.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
20.实施例：如图1-7所示，本发明提供一种技术方案，基于fpga的芯片逻辑测试装置，包括测试机体1和支撑腿2，测试机体1的底端安装有支撑腿2，测试机体1的底端安装有芯片放置组件3；芯片放置组件3包括防护外框301、滑动杆302、卡接杆303、透明板304、挡杆305、定位杆306、卡接槽307、限位橡胶块308、支撑杆309、转动管310、支撑框311、吸盘312、平面镜313、固定块314、卡接块315、转动撑杆316和卡接孔317；测试机体1的底端安装有防护外框301，测试机体1的底端对应防护外框301内侧位置处对称安装有两个滑动杆302，两个滑动杆302的内侧均滑动安装有卡接杆303，两个卡接杆303之间安装有透明板304，透明板304的前端安装有挡杆305，透明板304的顶端卡接有定位杆306，定位杆306的一端底部开设有卡接槽307，定位杆306的另一端和卡接槽307内均胶接有限位橡胶块308；透明板304底端安装有支撑杆309，支撑杆309底部转动安装有转动管310，支撑杆309的底部安装有固定圆杆，转动管310转动套接于固定圆杆外部，方便转动管310的连接，转动管310的外侧安装有支撑框311，支撑框311的底端安装有吸盘312，支撑框311的顶端嵌入安装有平面镜313，滑动杆302的侧端中部安装有固定块314，滑动杆302的侧端与支撑框311的侧端均安装有卡接块315，固定块314外侧转动套接有转动撑杆316，转动撑杆316的两
端部均开设有卡接孔317，卡接块315的端部胶接有橡胶块，卡接孔317的内侧胶接有橡胶环，卡接孔317内径与卡接块315的直径相等，方便对转动撑杆316进行连接。
21.测试机体1的前端安装有补光组件4；补光组件4包括限位铁板401、安装块402、转动板403、磁铁片404、安装杆405、灯管406和透光面板407；测试机体1的顶端固定安装有限位铁板401，测试机体1的前端顶部对称安装有安装块402，两个安装块402之间转动安装有转动板403，转动板403的前端面顶部胶接有磁铁片404，限位铁板401的前端部水平向上倾斜30度，磁铁片404与限位铁板401磁吸连接，方便对转动板403打开后的固定，转动板403的后端边部连接有安装杆405，转动板403的后端对应安装杆405位置处安装有灯管406，灯管406的输入端与外部电源的输出端电性连接，安装杆405的后端面胶接有透光面板407。
22.如图8所示，测试机体1内部包括采用fpga为核心的数据处理器件、存储器部件和芯片测试部件。
23.采用fpga为核心的数据处理器件负责时钟处理模块、timing信号产生模块、参数储存模块、ddr读写控制模块、数据格式模块、实时比较模块和采集窗口控制模块。
24.存储器部件包括芯片逻辑存储器、信号方向存储器和期望存储器，芯片逻辑存储器存储测试激励数据以及一些同步信息，信号方向存储器存储通道的方向信息，期望存储器存储接收数据的期望值。
25.芯片测试部件使用的芯片支持的最小脉宽为10ns，每个芯片包含8个测试通道，每个通道包含1个驱动器和1个双比较器；驱动器的最大摆幅达到8v，比较器的最大输入范围达16v；对驱动电压以及比较电平的设置是通过编程实现，通过编程还可以实现各个通道信号的传输延迟和下降沿时间。
26.本发明的工作原理及使用流程：首先，在进行测试时，拉动挡杆305，卡接杆303沿着滑动杆302滑动，使透明板304抽出，然后将安装有芯片的pcb板放置在透明板304的表面，使pcb板的边部卡接于卡接杆303和挡杆305的内侧，再将定位杆306沿着透明板304移动至pcb板的一边部，再将定位杆306一端部的卡接槽307与透明板304边部卡接，将定位杆306另一端部卡接于挡杆305内侧，从而使定位杆306固定，对pcb板进行限位，方便测试时芯片保持固定不易移动；最后将吸盘312吸在操作台表面，将转动撑杆316一端向外拔出，使转动撑杆316一端与卡接杆303侧端的卡接块315分离，将转动撑杆316的卡接孔317卡接于支撑框311侧端的卡接块315外侧，从而将透明板304向上撑起；在测试时，方便对芯片进行操作，且平面镜313能够呈现出pcb板背面的电路连接情况，测试人员从侧边即可观察到电路连接情况，不需要将pcb板翻面查看，操作更加方便；然后再将转动板403向上转动打开，使磁铁片404与限位铁板401磁吸连接，使转动板403固定在顶部，接通灯管406的电源，灯管406能够将操作台面照亮，增加操作台面的亮度，使芯片的引脚查看的更加清晰，减少测试中的操作失误，测试完成后将转动板403向下转动，转动板403能够对装置表面进行防水防尘保护。
27.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽
管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。