一种IO模块自动化生产过程中自动检测方法及系统与流程

本技术涉及io模块测试，尤其涉及一种io模块自动化生产过程中自动检测方法及系统。

背景技术：

1、在自动化生产过程中，确保高速io模块的信号传输质量和系统性能符合设计要求是至关重要的。高速io模块如雷电接口、usb接口等，因其在数据传输过程中的高速率特性，对信号完整性的要求极高。传统的时域反射测量（tdr）技术被广泛用于检测和分析信号传输路径中的缺陷，如阻抗不匹配、信号损耗和电气延迟等问题。然而，由于高速传输系统的复杂性增加，传统的tdr测试方法面临着许多挑战。例如，测试设备的精度和稳定性、温度变化对测试结果的影响、以及不同传输组件之间的相互干扰等问题，都需要在检测过程中进行有效的控制和补偿。此外，传统的tdr测试方法往往未能充分考虑各个段落的具体电气特性，导致测试的针对性和准确性不足。

2、例如公开号为cn116298628a的中国专利申请公开了一种智能模块io接口的自动化测试方法及系统，该方法通过将智能模块外部连接器的每两个io接口与io接口测试底板上的每一连接线对应连接，得到多组io接口组；将每一io接口组中的两个io接口均配置为通用gpio模式；在通用gpio模式下，对每一io接口组输入设定的电平值，根据电平值变化判断每一io接口组的io接口通道是否正常，得到第一判断结果；根据所有第一判断结果，判断智能模块外部连接器的io接口是否正常，得到第二判断结果，在不需要测试人员复杂操作的情况下，可快速的实现对智能模块外部连接器的io接口测试，完成对智能模块外部连接器贴装正确性和io接口功能正常性的检测工作。

3、以上方法存在本背景技术提出的问题，因此，存在一种需求，即开发一种更加灵活和精确的检测方法，该方法能够根据io模块传输路径中每个段落的具体电气特性设计适应性调制序列，并应用这些序列于测试中，从而提高测试的针对性和效率。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本技术提出了一种io模块自动化生产过程中自动检测方法及系统。通过基于各个段落的特性，设计适用于各个段落的调制序列，该序列根据各段落的频率响应、损耗特性及阻抗特性动态调整信号的频率、幅度和相位，具体方案如下：

2、第一方面，本技术例提供了一种io模块自动化生产过程中自动检测方法，包括：

3、获取待检测io模块的传输路径，确定所述传输路径的特性信息，并基于所述特性信息，将所述传输路径划分为若干段落；其中，所述特性信息包括：物理长度、电气长度以及电气特性；

4、基于各个段落的特性信息，确定各个所述段落的调制序列；

5、利用所述调制序列调整测试信号，对各个所述段落进行测试，并捕获各个所述段落的反射信号，生成第一测试文件；其中，所述第一测试文件用于描述所述待检测io模块的信号完整性和电气问题。

6、作为一种可能的实施方式，所述基于各个段落的特性信息，确定各个所述段落的调制序列包括：

7、在所述传输路径的各个所述段落中，设置若干测量点，所述测量点用于捕获信号的反射和通过信号以确定所述电气特性；

8、设置信号发生器在所述传输路径的起始点发射所述测试信号，并基于各个所述段落的所述电气特性确定各个所述段落的调制序列。

9、作为一种可能的实施方式，所述电气特性包括：频率响应、损耗特性以及阻抗特性；

10、所述调制序列用于基于各个所述段落的电气特性，动态调整测试信号的频率、幅度和相位。

11、作为一种可能的实施方式，所述确定各个所述段落的调制序列包括：

12、使用峰值检测算法分析从各个所述测量点收集的频率响应数据，确定各个所述段落的调制序列中的频率调整参数；

13、基于从各个所述测量点收集的损耗特性，计算各个所述段落的总损耗，并利用对数补偿算法确定各个所述段落的调制序列中的幅度调整参数；

14、基于从所述信号发生器到各个所述测量点的传输时延数据，使用相位调整公式计算各个所述段落的调制序列中的相位调整参数，其中，表示所述测试信号的相位调整量，为测试信号的频率，为从信号源至各个所述测量点的额外传输时延。

15、作为一种可能的实施方式，还包括调整测试信号以模拟在不同温度条件下的所述待检测io模块的电气特性：

16、获取所述待检测io模块在预设的温度条件下的电气特性；

17、使用机器学习技术，基于所述待检测io模块在预设的温度条件下的电气特性，建立关于温度影响频率响应、损耗特性以及阻抗特性的响应模型；

18、基于所述响应模型，根据输入的目标温度值，计算所述测试信号的信号频率、幅度和相位的调整值，并对所述测试信号进行调整。

19、所述机器学习技术包括：从所述待检测io模块在预设的温度条件下的电气特性中提取关键特征，包括：各个所述段落阻抗的实部和虚部、信号的衰减率、相位延迟；

20、作为一种可能的实施方式，还包括：

21、获取在预设的温度条件下各个所述段落的电气特性；

22、对各个所述段落的电气特性进行特征提取，并分别为各个所述段落训练一个响应模型。

23、作为一种可能的实施方式，所述利用所述调制序列调整测试信号，对各个所述段落进行测试，并捕获各个所述段落的反射信号，生成第一测试文件包括：

24、利用所述调制序列调整发射至io模块的测试信号，其中，调整包括基于各个所述段落的响应模型预测电气特性，调整测试信号的频率、幅度和相位；

25、利用高精度传感器设备捕获从各个所述段落反射回来的信号，其中反射信号包含各个所述段落的阻抗不匹配、信号衰减和传输延迟信息；

26、分析捕获的反射信号，识别并记录各个所述段落的信号完整性问题和潜在的电气问题，生成所述第一测试文件。

27、第二方面，本技术还提供一种io模块自动化生产过程中自动检测系统，包括：

28、信息获取单元，用于获取待检测io模块的传输路径，确定所述传输路径的特性信息，并基于所述特性信息，将所述传输路径划分为若干段落；其中，所述特性信息包括：物理长度、电气长度以及电气特性；

29、调制单元，用于基于各个段落的特性信息，确定各个所述段落的调制序列；

30、测试单元，用于利用所述调制序列调整测试信号，对各个所述段落进行测试，并捕获各个所述段落的反射信号，生成第一测试文件；其中，所述第一测试文件用于描述所述待检测io模块的信号完整性和电气问题。

31、第三方面，本技术可选实现方式还提供一种计算机设备，处理器、存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，所述处理器用于执行所述存储器中存储的机器可读指令，所述机器可读指令被所述处理器执行时，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行上述第一方面，或第一方面中任一种可能的实施方式中的步骤。

32、第四方面，本技术可选实现方式还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被运行时执行上述第一方面，或第一方面中任一种可能的实施方式中的步骤。

33、本发明相较于现有技术增强了时域反射测量（tdr）测试的应用效果和精度，特别是在高速io模块的自动化生产过程中。以下是本发明的主要有益效果：

34、1.动态调制能力：通过为每个段落设计特定的调制序列，本发明能够根据各段落的频率响应、损耗特性及阻抗特性动态调整信号的频率、幅度和相位。这种动态调制能力使得io模块测试更加适应各种电气环境，能够更准确地模拟实际工作条件下的信号传输性能。

35、2.增强测试的适应性：本发明通过考虑环境因素（如温度变化）对信号传输的影响，并相应调整测试信号，提供了更高的io模块可靠性。