信号接收装置、方法、模数混合测试板卡和测试机与流程

本技术涉及半导体测试，特别是涉及一种信号接收装置、方法、模数混合测试板卡和测试机。

背景技术：

1、半导体自动化测试，指的是利用自动测试设备（automatic test equipment，ate）对待测试器件（device under test，dut）的各项参数指标进行检测，剔除残次品以控制半导体器件的出厂品质。在模拟测试，尤其是高速模拟测试时，对输送至待测试器件的测试信号往往都具有非常高的谐波、信噪比、幅度、信号频率等要求。测试机在实现iq功能时，需要保证iq通道同步。

2、传统的测试信号接收方案，是通过改变时钟电路输出的时钟信号的频率，从而调整iq通道的adc（模数转换器）的采样时钟相位，以使iq通道同步。这种通过调整adc的采样时钟相位接收测试信号的方式，控制逻辑复杂，操作繁琐，存在测试效率低的缺点。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种可提高测试效率的信号接收装置、方法、模数混合测试板卡和测试机。

2、本技术第一方面提供一种信号接收装置，包括主测试单元和子测试单元，其中：

3、所述子测试单元包括数字波形采集器、第一通信模块和外部时钟芯片；

4、所述外部时钟芯片输出固定频率的采样时钟至模数转换装置；所述数字波形采集器连接所述模数转换装置和所述第一通信模块，所述数字波形采集器接收所述模数转换装置根据所述采样时钟输出的固定频率的原始波形，对所述原始波形进行重采样处理，生成所需的任意频率的重构波形发送至所述第一通信模块；

5、所述主测试单元包括第二通信模块、波形接收模块和存储模块；

6、所述第二通信模块连接所述第一通信模块和所述波形接收模块，通过所述第二通信模块接收所述重构波形发送至所述波形接收模块；所述波形接收模块连接所述存储模块，将接收的重构波形存入所述存储模块。

7、在其中一个实施例中，所述数字波形采集器包括：

8、同步控制模块，连接波形数据处理模块和所述模数转换装置，用于接收所述模数转换装置输出的固定频率的原始波形，并在接收到触发信号后将原始波形发送至所述波形数据处理模块；

9、所述波形数据处理模块，连接所述第一通信模块，对所述原始波形进行重采样处理，生成所需的任意频率的重构波形发送至所述第一通信模块。

10、在其中一个实施例中，所述同步控制模块包括：

11、同步接收控制模块，连接采集信号处理模块和两个以上的模数转换装置，接收各所述模数转换装置输出的原始波形，并在接收到触发信号后将多路原始波形同步发送至所述采集信号处理模块；

12、所述采集信号处理模块，连接所述波形数据处理模块，用于对接收的多路原始波形进行合成，输出一路原始波形至所述波形数据处理模块。

13、在其中一个实施例中，所述波形数据处理模块包括：

14、校准模块，连接所述同步控制模块，用于对接收的原始波形进行校准处理，输出校准后的波形数据；

15、数字重采样模块，连接所述校准模块和所述第一通信模块，用于对校准后的波形数据进行重采样处理，生成所需的任意频率的重构波形发送至所述第一通信模块。

16、在其中一个实施例中，所述校准模块包括dc校准模块、ac幅度校准模块和低通滤波模块中的至少一种。

17、在其中一个实施例中，所述数字重采样模块包括：

18、输入波形数据缓存模块，连接所述校准模块、有效位置计算模块和有效数据缓存模块，用于对校准后的波形数据进行缓存，并在缓存的数据个数大于设定阈值数量时发送启动信号至所述有效位置计算模块；以及根据接收的读使能信号从缓存的数据中读取有效位置对应的有效数据，并将读取的有效数据发送至所述有效数据缓存模块进行缓存；

19、所述有效位置计算模块，连接有效系数生成模块，用于在接收到所述启动信号后，根据设置的步进和初始相位计算，得到有效位置信息发送至所述有效系数生成模块，并发送读使能信号至所述输入波形数据缓存模块；

20、所述有效系数生成模块，连接数据计算模块和有效数据缓存模块，用于根据所述有效位置信息从预存的多组系数中进行系数读取，得到有效系数发送至数据计算模块，并发送数据读使能信号至有效数据缓存模块；

21、所述有效数据缓存模块，连接数据计算模块，用于根据接收的数据读使能信号，读取缓存的有效数据发送至数据计算模块；

22、所述数据计算模块，连接所述第一通信模块，用于根据接收的有效系数和有效数据进行卷积计算，得到重构波形发送至所述第一通信模块。

23、在其中一个实施例中，所述有效数据缓存模块将有效数据使用移位的方式并行存入连续的内部缓存单元中；和/或所述有效系数生成模块根据所述有效位置信息的整数位置信息读出相邻的两组系数，根据所述有效位置信息的小数位置信息对读取的两组系数采用线性插值算法进行计算，得到有效系数。

24、在其中一个实施例中，所述数据计算模块根据接收的有效系数和有效数据进行卷积计算，包括：

25、

26、其中，data_valid表示重构波形的重构点，coe表示重构点的有效位置对应的有效系数，data_in表示有效位置对应的有效数据。

27、在其中一个实施例中，所述波形接收模块包括：

28、接收控制模块，连接所述第二通信模块和读写控制模块，用于通过所述第二通信模块接收所述重构波形，并发送写请求指令至所述读写控制模块；

29、所述读写控制模块，连接所述存储模块，用于根据所述写请求指令将所述重构波形存入所述存储模块。

30、在其中一个实施例中，所述子测试单元还包括第一业务解码模块，所述第一业务解码模块连接上位机、所述数字波形采集器和所述外部时钟芯片，根据所述上位机下发的指令对所述数字波形采集器和所述外部时钟芯片进行参数配置；和/或

31、所述主测试单元还包括第二业务解码模块，所述第二业务解码模块连接上位机和所述波形接收模块，根据所述上位机下发的指令对所述波形接收模块进行参数配置，以及通过所述波形接收模块对所述存储模块进行波形读取操作。

32、本技术第二方面提供一种信号接收方法，包括：

33、子测试单元中的外部时钟芯片输出固定频率的采样时钟至模数转换装置；

34、所述子测试单元中的数字波形采集器接收所述模数转换装置根据所述采样时钟输出的固定频率的原始波形，对所述原始波形进行重采样处理，生成所需的任意频率的重构波形发送至所述子测试单元中的第一通信模块；

35、主测试单元中的第二通信模块接收所述重构波形发送至所述主测试单元中的波形接收模块；

36、所述波形接收模块将接收的重构波形存入所述主测试单元中的存储模块。

37、本技术第三方面提供一种模数混合测试板卡，包括上述的信号接收装置。

38、本技术第四方面提供一种测试机，包括通信板、背板和上述的模数混合测试板卡。

39、上述信号接收装置、方法、模数混合测试板卡和测试机，子测试单元中，外部时钟芯片输出固定频率的采样时钟至模数转换装置，数字波形采集器接收模数转换装置根据采样时钟输出的固定频率的原始波形，对原始波形进行重采样处理，生成所需的任意频率的重构波形发送至第一通信模块。主测试单元中，通过第二通信模块接收重构波形发送至波形接收模块，波形接收模块将接收的重构波形存入存储模块。通过对固定频率的原始波形进行重采样处理生成所需的任意频率的重构波形，外部时钟芯片输出固定频率的采样时钟至模数转换装置也可以完成模数转换，无需外部时钟芯片调节采样时钟的频率，简化操作，提高了测试效率。