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自动测试设备(ATE)
通用自动测试设备(GPATE,或简称为ATE)是一种非常先进灵活的方案,可以满足多种产品与程序测试要求,从最初出现迄今已有三十多年历史。当微型计算机控制的仪器出现以后,ATE的结构设计为直接针对测试需要,系统集成、信号连通灵活性、增值软硬件、面向测试的语言、图形用户界面等是ATE,比如SEICA的VALID$40功能测试平台,和STE之间的主要区别。
泰瑞达公司创始人Alex d' Arbeloff在2002年lO月国际测试大会的主题演讲中,对广泛采用开放架构趋势提出批评,认为它只是简单将不同??榧釉谝黄鹑缓笥糜谒胁馐蕴峁┥痰谋曜蓟苌?。他说:"这种方法对ATE业界没有什么好处,测试设备用户所得到的只是来自于ATE供应商提供的系统集成,否则用户就得自己做或者要另外付费。"实际上,基于专用技术硬软件架构同时也通过向第三方仪器供应商与标准开放,这种满足开放架构的优点将很可能成为厂商最佳选择。
让我们仔细看一看现代ATE的架构并探讨其优点。
功能测试ATE是一种商用系统,有很多公司都提供这类设备,虽然它和普通设备如在线测试仪或MDA不一样。功能测试更为复杂,需要有实力的供应商的经验和认真投入??梢栽谑谐∩瞎郝?有时又称为COTS)有很多优点,它使ATE能充分利用供应商多年的经验以及NRE投资,这对于 ATE供应商提供创新新技术同时又保持现有特性特别有意义。它对军事/航空产品非常重要,因为这类产品具有较长生命周期,且有很多新旧产品并存同时都要不断进行测试,比如ATE经过改进可以为低电平器件进行可重复测试,但同时旧的CMOS电平测试仍然需要提供。另一个例子与用于诊断的指引探测技术有关,该技术几乎不能用于某些新封装技术,但你是否会买一个不带这种功能的测试仪呢?
用于并行测试的数字通道是ATE主要部分之一,通常使用专用结构,因为它专门设计用于满足各种测试要求,速度、控制性能、数据深度、整个时序范围灵活性、宽电压幅值等等都是需要了解的特性,以便知道它如何方便地使系统满足每个人的测试需求。串行数字测试带有大量协议,通常由集成到系统内部的专门仪器提供,IEEE1194.2或JTAG/边界扫描测试技术也是同样情况,可以完整集成到综合测试环境中。
与STE结构类似,ATE系统结构中集成了很多商用仪器以提供模拟测试功能。这里需要澄清什么叫"集成"。驱动仪器最简单的方法是通过在计算机与仪器之间建立一个双向通信很容易地实现,使用户可以与其进行交流,但这并不是"集成",只是一个简单的接口。这种方式下通过交换字符串或调用C程序对仪器编程,使得任务冗长而复杂,同时程序文件编制、程序改变或调试操作都需要技巧与耐心,此外如果仪器已经陈旧需要更换,那么所有程序都需要纠正,通常STE上用户使用仪器就是采用这种方式。
仪器集成还包括仪器层之间的通信,但用更高层指令?;け喑逃氲魇?,以避免上面的所有问题,例如对任意 DMM编程进行电压测量可用如下简单语句:MEASURE V at PIN ACK1
TEST 14.9V MIN,5.1V MAX;
软件驱动器可以给ATE提供仪器与附加接口层,语言则保证仪器集成的有效性,系统控制管理DMM和 UUT上ACK1引脚之间的连接。
如果因为仪器陈旧改变DMM,只需要一个新的驱动软件和协议层,所有测试程序均保持不变。
除了仪器全面集成带来的优点之外,ATE还能为信号路由和连接提供更好方案。ATE专用背板大多数情况下包括一个模拟总线,可以让仪器直接连到任何引脚,而不会使内外引线变得复杂。这种灵活性通??衫┱沟浇D夂褪滞ǖ篮显谝黄?混合通道),使用户在任何时候连接数字或模拟激励,并测量接收器任意引脚。其结果是不仅使成本大大简化降低,同时测试程序也更易于实现。
ATE的??榛杓瓶墒蛊渫ㄓ锰匦栽诓煌钅考渫耆玫奖硐?,即相同的系统、相同的软件、相同的培训与文件系统,以及相同的操作。
不管是开发、生产还是运送测试, ATE都可以作为整个流程的一部分,其本身也有一个结构化流程以便达到最佳使用效果。测试程序编制还包括链接到CAE数据库,程序编制不管是人工还是用模拟驱动,通常都有很好的结构可连接到外部程序资源、并行测试生成部分、图形编程、无缝修正、文件自生成以及和调试等的全面链接。调试与运行功能包括失效停止、循环、条件分支、实时改变、模拟与数字内部探测,及所有可以简化程序员与操作员工作的功能。
简而言之,ATE和所有其它系统一样,并不仅仅是部件的简单