專利名稱:用于模擬集成電路測試系統(tǒng)的時間參數(shù)測試專用電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于模擬集成電路測試系統(tǒng)的寬范圍時間參數(shù)測試專用電路,屬于集成電路技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
一般模擬集成電路測試機只能測試頻率、周期等常用的時間參數(shù),且能測試的參數(shù)范圍小,一般在IuS到IOOmS的范圍,對被測的信號電壓范圍也只能在IOV以內(nèi)。該專用電路不僅允許被測信號電壓范圍擴大到了士50V,相關(guān)時間參數(shù)也擴大到了幾十納秒到1 秒,能完成極大多數(shù)IC的時間參數(shù)測試。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述存在的不足,提供一種設(shè)計合理、能提供可測量信號的頻率、周期、高電平寬度、低電平寬度、上升沿時間、下降沿時間等功能的模擬集成電路測試系統(tǒng)的寬范圍時間參數(shù)測量專用電路。本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的,一種用于模擬集成電路測試系統(tǒng)的時間參數(shù)測試專用電路,它包括精密DA轉(zhuǎn)換模塊、輸入信號處理模塊、觸發(fā)模塊、高速計數(shù)模塊;所述的精密DA轉(zhuǎn)換模塊和輸入信號處理模塊分別連接觸發(fā)模塊;所述的觸發(fā)模塊連接高速計數(shù)模塊;所述的精密DA轉(zhuǎn)換模塊為觸發(fā)模塊提供精確的觸發(fā)電平,所述的觸發(fā)模塊的輸出為高速計數(shù)模塊提供高速計數(shù)控制信號,上位機軟件根據(jù)高速計數(shù)值和相應的計數(shù)時鐘頻率計算出相應的時間參數(shù);在實際應用中設(shè)計了四路獨立的時間參數(shù)測量專用電路。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下明顯效果1、設(shè)計合理;2、集成度高;3、參數(shù)測量范圍寬,由于專用電路中采用了大規(guī)模集成電路和高速比較觸發(fā)器,使參數(shù)測試的精度和可測范圍大大提高。
圖1為本實用新型實施例各模塊連接示意圖。圖2為本實用新型實施例精密DA轉(zhuǎn)換模塊的電路圖。圖3為本實用新型實施例輸入信號處理模塊的電路圖。圖4為本實用新型實施例觸發(fā)模塊的電路圖。圖5為本實用新型實施例高速計數(shù)模塊的電路圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型做詳細的介紹如圖1所示一種用于模擬集成電路測試系統(tǒng)的時間參數(shù)測試專用電路,它包括精密DA轉(zhuǎn)換模塊1、輸入信號處理模塊2、觸發(fā)模塊3、高速計數(shù)模塊4 ;所述的精密DA轉(zhuǎn)換模塊1和輸入信號處理模塊2分別連接觸發(fā)模塊3 ;所述的觸發(fā)模塊3連接高速計數(shù)模塊4 ;所述的精密DA轉(zhuǎn)換模塊為觸發(fā)模塊3提供精確的觸發(fā)電平,所述的觸發(fā)模塊3的輸出為高速計數(shù)模塊4提供高速計數(shù)控制信號,上位機軟件根據(jù)高速計數(shù)值和相應的計數(shù)時鐘頻率計算出相應的時間參數(shù);在實際應用中設(shè)計了四路獨立的時間參數(shù)測量專用電路。參見圖2,精密DA轉(zhuǎn)換模塊1主要由兩片12位DA轉(zhuǎn)換器組成(Ull U12),每片提供4路模擬電壓輸出信號,每片的數(shù)字輸入通過I2C總線控制(SCL SDA),并由外部提供 VREF的基準信號,輸出經(jīng)過運放(U002 U003等)放大后提供8路-IOV到+IOV范圍的偏置信號,作為四路觸發(fā)模塊的觸發(fā)參考電平。通過改變DA的輸出值,相當于改變了信號測量的觸發(fā)點,得到實際需要的時間參數(shù)。參見圖3,輸入信號處理模塊2對輸入信號進行阻抗匹配、電壓匹配、和濾波處理, 消除相應的干擾信號,為后面的觸發(fā)模塊提供理想的被測信號。由于這里提供了電壓匹配電路,使被測信號的電壓范圍擴大到了士50V。參見圖4,觸發(fā)模塊3的一路信號來源于被測信號,另一路來源于DA轉(zhuǎn)換的基準觸發(fā)電平,該觸發(fā)模塊是高速相應比較器,當滿足觸發(fā)條件時,比較器輸出與FPGA匹配的邏輯電平直接送到FPGA,減少中間環(huán)節(jié),提高時間測量精度,由于這里采用了高速比較器,可使被測信號的時間參數(shù)小到幾十納秒,實測頻率可以達到10MHZ以上。當需要測量的時間參數(shù)是頻率或周期時,只要用其中一路比較器就可以了,當要測量高低電平寬度或上升沿或下降沿時,需要兩個比較器并設(shè)置不同的觸發(fā)電平。兩個比較器的輸出控制FPGA的時間參數(shù)測量獲取需要的時間參數(shù)。參見圖5,高速計數(shù)模塊4實際上是一塊FPGA,由外部提供50MHZ的時鐘信號,經(jīng)過內(nèi)部倍頻產(chǎn)生更高頻率的計數(shù)脈沖,根據(jù)被測信號的實際范圍選擇合適的計數(shù)頻率在信號被測范圍內(nèi)進行計數(shù),將完成計數(shù)的數(shù)據(jù)放到緩存中等待上位機讀取,上位機讀取相應數(shù)據(jù)后再根據(jù)設(shè)置的計數(shù)頻率計算出相應的時間參數(shù)。由于在實際應用中計數(shù)頻率可程序設(shè)置,使得在保證測試精度的前提下大大展寬了被測時間參數(shù)的范圍,目前實際最長可以測到IOOOmS(實際應用中大于這個時間就不測了,所以做了限制)。
權(quán)利要求1. 一種用于模擬集成電路測試系統(tǒng)的時間參數(shù)測試專用電路,它包括精密DA轉(zhuǎn)換模塊(1)、輸入信號處理模塊O)、觸發(fā)模塊(3)、高速計數(shù)模塊(4);所述的精密DA轉(zhuǎn)換模塊 (1)和輸入信號處理模塊( 分別連接觸發(fā)模塊(3);所述的觸發(fā)模塊( 連接高速計數(shù)模塊⑷。
專利摘要一種用于模擬集成電路測試系統(tǒng)的時間參數(shù)測試專用電路,它包括精密DA轉(zhuǎn)換模塊、輸入信號處理模塊、觸發(fā)模塊、高速計數(shù)模塊;所述的精密DA轉(zhuǎn)換模塊和輸入信號處理模塊連接觸發(fā)模塊;所述的觸發(fā)模塊連接高速計數(shù)模塊;本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下明顯效果1、設(shè)計合理;2、集成度高;3、參數(shù)測量范圍寬,由于專用電路中采用了大規(guī)模集成電路和高速比較觸發(fā)器,使參數(shù)測試的精度和可測范圍大大提高。
文檔編號G01R23/10GK202033420SQ20112011576
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者鐘鋒浩 申請人:杭州長川科技有限公司