本發(fā)明涉及處理器設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體涉及一種dft向量的多功能soc芯片老化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、soc芯片中一般集成有dft，dft是可測試性設(shè)計(jì)，這是專門為芯片的生產(chǎn)測試而設(shè)計(jì)的，能夠檢查芯片生產(chǎn)制造過程中的缺陷，檢測芯片的可靠性與穩(wěn)定性，具有廣泛的應(yīng)用場景。

2、老化測試是芯片篩選過程中的一個(gè)環(huán)節(jié)，做老化測試目的是為了將芯片制造中可能隱藏的缺陷提前激發(fā)出來，并剔除這類失效芯片，提高量產(chǎn)供貨芯片的可靠性、穩(wěn)定性。

3、然而，現(xiàn)有的soc芯片老化方式，有靜態(tài)老化、功能老化、dft向量這三種方式使芯片運(yùn)行起來進(jìn)行老化。第一種方式無法覆蓋芯片內(nèi)部門電路工作，不能有效老化；第二種方式存在soc芯片內(nèi)部門電路工作覆蓋率低的問題，無法有效老化；第三種方式的dft向量不能被嵌入式系統(tǒng)直接使用，需要專用老化機(jī)臺等dft測試設(shè)備，大大增加了成本，特別是在測試需求較多時(shí)，需要耗費(fèi)更多時(shí)間和成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本發(fā)明旨在提出一種dft向量的多功能soc芯片老化系統(tǒng)，通過在激勵(lì)板上使用fpga和控制芯片同時(shí)控制多個(gè)soc芯片進(jìn)行老化測試，在保證單個(gè)soc芯片的測試效率不受影響的前提下，大大提高了soc芯片老化測試的效率，能夠適用大量soc芯片的同時(shí)測試；同時(shí)，激勵(lì)板中使用的各器件均是常規(guī)的成熟器件，成本相對于專業(yè)測試設(shè)備大大降低，并且激勵(lì)板通用性更高，能夠適用多種測試場景；此外，進(jìn)行老化測試前后，利用fpga、mcu和控制芯片控制測試過程，并在測試中發(fā)現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)警告和處理，進(jìn)一步優(yōu)化了測試過程，也提升了測試的效率和準(zhǔn)確性。

2、通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、一種dft向量的多功能soc芯片老化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括機(jī)架、上位機(jī)、交換機(jī)、多個(gè)激勵(lì)板、多個(gè)老化板、多個(gè)待老化soc芯片、開關(guān)電源和智能控制器；其中，機(jī)架采用多層等間距結(jié)構(gòu)，機(jī)架的頂部安裝有串聯(lián)的指示燈和蜂鳴器，指示燈和蜂鳴器均受智能控制器控制，機(jī)架的底部安裝有多個(gè)萬向輪，多個(gè)萬向輪用于控制機(jī)架進(jìn)行移動，機(jī)架的側(cè)板在等間距的每一層中均設(shè)置有對應(yīng)的激勵(lì)板和對應(yīng)的老化板；上位機(jī)通過交換機(jī)連接到每一個(gè)激勵(lì)板，每個(gè)老化板通過串口連接交換機(jī)；每個(gè)激勵(lì)板均設(shè)有串聯(lián)的供電開關(guān)和電源插座，開關(guān)電源經(jīng)過智能控制器連接到每一個(gè)激勵(lì)板的電源插座用于進(jìn)行供電控制；每個(gè)老化板上均設(shè)置有多個(gè)socket底座，每個(gè)socket底座用于安裝每個(gè)待老化soc芯片；上位機(jī)包括系統(tǒng)配置模塊、預(yù)處理模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊和故障處理模塊，系統(tǒng)配置模塊用于對每個(gè)待老化soc芯片和對應(yīng)的每個(gè)老化板進(jìn)行檢入，預(yù)處理模塊用于進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理包括將待檢入的每個(gè)老化板和對應(yīng)的每個(gè)socket底座的信息作為錄入信息傳輸?shù)缴蠙C(jī)位中，數(shù)據(jù)查詢模塊用于根據(jù)錄入信息獲取每個(gè)老化板對應(yīng)的預(yù)處理軟件版本并加載到激勵(lì)板上的fpga中，故障處理模塊用于在出現(xiàn)故障時(shí)通知操作者處理故障并定位異常原因；每個(gè)激勵(lì)板上均安裝有控制芯片和fpga，fpga用于傳輸每個(gè)待老化soc芯片的輸出信號，控制芯片用于從上位機(jī)中獲取與錄入信息匹配的預(yù)處理軟件版本并下載預(yù)處理程序，控制芯片還用于根據(jù)預(yù)處理程序加載激勵(lì)板的fpga邏輯版本以及對輸出信號進(jìn)行校驗(yàn)判斷，若校驗(yàn)通過，則將輸出信號正常傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，若校驗(yàn)未通過，則傳輸警告信號到上位機(jī)對用戶進(jìn)行提醒；每個(gè)老化板還均設(shè)置有mcu芯片，mcu芯片中包含燒錄信息，燒錄信息包括每個(gè)老化板編號、每個(gè)待老化soc芯片信號信息和每個(gè)老化程序版本信息；mcu芯片用于將燒錄信息傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，上位機(jī)依據(jù)燒錄信息獲取老化程序并傳輸給控制芯片，控制芯片利用老化程序加載fpga，fpga和控制芯片執(zhí)行對每個(gè)待老化soc芯片的老化測試；其中，老化測試包括上電老化、溫度監(jiān)控和電壓監(jiān)控。

4、利用fpga和控制芯片同時(shí)控制多個(gè)soc芯片進(jìn)行老化測試，大大提高了soc芯片老化測試的效率，能夠適用大量soc芯片的測試需求；同時(shí)，激勵(lì)板中使用的各器件均是常規(guī)的成熟器件，成本相對于專業(yè)測試設(shè)備大大降低，并且激勵(lì)板通用性更高，能夠適用多種測試場景；此外，進(jìn)行老化測試前后，利用fpga、mcu和控制芯片進(jìn)行控制測試，在出現(xiàn)異常時(shí)也能及時(shí)警告，優(yōu)化了測試過程，也提升了測試的準(zhǔn)確性。

5、優(yōu)選地，每個(gè)老化板還設(shè)置有電壓檢測單元、加熱棒和溫度傳感器，機(jī)架的側(cè)板還設(shè)置有多個(gè)風(fēng)機(jī)盒；其中，溫度傳感器用于進(jìn)行溫度監(jiān)控，加熱棒用于上電老化時(shí)進(jìn)行加熱，風(fēng)機(jī)盒用于在溫度監(jiān)控發(fā)現(xiàn)過熱時(shí)進(jìn)行風(fēng)力降溫；電壓檢測單元用于進(jìn)行電壓監(jiān)控并在發(fā)現(xiàn)電壓異常時(shí)將電壓異常發(fā)送給上位機(jī)進(jìn)行警告。監(jiān)測溫度和電壓，可以有效發(fā)現(xiàn)老化測試時(shí)是否存在異常情況，從而保證測試的安全進(jìn)行。

6、優(yōu)選地，任意一個(gè)激勵(lì)板向?qū)?yīng)的待老化soc芯片進(jìn)行校驗(yàn)判斷的方法為：先利用激勵(lì)板中的fpga對待老化soc芯片發(fā)送掃描向量，利用掃描向量對待老化soc芯片進(jìn)行jtag掃描，將掃描的結(jié)果作為輸出信號并從待老化soc芯片的輸出管腳進(jìn)行輸出，再利用控制芯片對輸出信號進(jìn)行校驗(yàn)判斷。jtag掃描可以覆蓋芯片內(nèi)大部分邏輯與接口，可以全面的獲取soc芯片的當(dāng)前狀態(tài)。

7、優(yōu)選地，在老化測試結(jié)束后，還需要對經(jīng)過老化測試的每個(gè)soc芯片進(jìn)行芯片檢出和電參測量；其中，芯片檢出包括：先將經(jīng)過老化測試的每個(gè)soc芯片從對應(yīng)的socket底座取出，再對經(jīng)過老化測試的每個(gè)soc芯片進(jìn)行掃碼記錄和目檢；電參測量包括：對經(jīng)過芯片檢出的每個(gè)soc芯片進(jìn)行電參數(shù)測試，檢查是否存在異常，將無異常的每個(gè)soc芯片進(jìn)行包裝存儲，將存在異常的每個(gè)soc芯片進(jìn)行舍棄。芯片檢出和電參測量可以排除掉存在問題的soc芯片，便于下一次測試的順利進(jìn)行。

8、優(yōu)選地，在每個(gè)激勵(lì)板和每個(gè)老化板上均設(shè)置有相同的連接器進(jìn)行對應(yīng)連接；對任意一個(gè)激勵(lì)板和對應(yīng)的老化板，控制芯片通過uart接口與激勵(lì)板的連接器進(jìn)行連接，mcu通過uart接口分別與老化板的連接器和串口進(jìn)行連接，mcu還通過gpio接口連接指示燈。uart接口具有低成本和穩(wěn)定傳輸?shù)膬?yōu)勢，gpio接口具有高度的靈活性和通用性。

9、優(yōu)選地，每個(gè)萬向輪均為高度可調(diào)節(jié)的萬向輪，每個(gè)萬向輪的高度均保持一致并且多個(gè)萬向輪呈三角形面或矩形面。萬向輪高度可調(diào)，便于實(shí)際使用，呈三角形面或矩形面則有益于提升穩(wěn)定性。

10、優(yōu)選地，在利用任意一個(gè)老化板對任意一個(gè)待老化soc芯片進(jìn)行老化測試時(shí)，該老化系統(tǒng)的使用方法包括如下步驟：s1、芯片檢入和老化板檢入：對待老化soc芯片進(jìn)行包裝拆包、掃碼記錄和目檢；對老化板進(jìn)行目檢和掃碼記錄，對老化板上需要使用的socket底座進(jìn)行掃碼記錄；s2、預(yù)處理：s21、將步驟s1中老化板和socket底座的信息作為錄入信息傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，將待老化soc芯片裝入socket底座，對老化板進(jìn)行供電；s22、在完成步驟s21中的供電后，利用控制芯片先從上位機(jī)中獲取與錄入信息相對應(yīng)的預(yù)處理軟件版本并下載預(yù)處理程序，再利用預(yù)處理程序加載fpga，使fpga進(jìn)行初始化配置；s23、在完成步驟s22中的fpga初始化配置后，利用fpga和控制芯片對待老化soc芯片進(jìn)行輸出信號判斷，若判斷通過，則預(yù)處理完成；若判斷不通過，則重新返回步驟s21進(jìn)行循環(huán)，直至完成預(yù)處理；s3、老化測試：將待測soc芯片進(jìn)行上電老化，同時(shí)進(jìn)行溫度監(jiān)控和電壓監(jiān)控，直至soc芯片的輸出信號出現(xiàn)異常時(shí)，利用控制芯片向上位機(jī)進(jìn)行警告，停止老化測試；s4、芯片檢出：先將經(jīng)過老化測試的soc芯片從socket底座取出，再對經(jīng)過老化測試的soc芯片進(jìn)行掃碼記錄和目檢；s5、電參測量：對經(jīng)過芯片檢出的soc芯片進(jìn)行電參數(shù)測試，檢查是否存在異常，若無異常，則將soc芯片進(jìn)行包裝存儲，若存在異常，則將soc芯片進(jìn)行舍棄。將每一個(gè)soc芯片均按照該方法進(jìn)行老化測試，可以有效提升測試效率和準(zhǔn)確性。

11、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是：

12、本發(fā)明的技術(shù)方案，通過在激勵(lì)板上使用fpga和控制芯片同時(shí)控制多個(gè)soc芯片進(jìn)行老化測試，在保證單個(gè)soc芯片的測試效率不受影響的前提下，大大提高了soc芯片老化測試的效率，能夠適用大量soc芯片的同時(shí)測試；同時(shí)，激勵(lì)板中使用的各器件均是常規(guī)的成熟器件，成本相對于專業(yè)測試設(shè)備大大降低，并且激勵(lì)板通用性更高，能夠適用多種測試場景；此外，進(jìn)行老化測試前后，利用fpga、mcu和控制芯片控制測試過程，并在測試中發(fā)現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)警告和處理，進(jìn)一步優(yōu)化了測試過程，也提升了測試的效率和準(zhǔn)確性。