芯片硅验证及板级测试系统、方法及装置与流程

专利检索2025-07-08  41


本发明涉及芯片的,特别涉及一种芯片硅验证及板级测试系统、方法、装置、计算机设备和存储介质。


背景技术:

1、随着目前芯片国产替代的不断推进,芯片设计和制造相关企业如雨后春笋一般成立,纷纷摩拳擦掌。面对着当前全球市场快速发展的现状,半导体公司之间竞争越来越激烈。由此芯片设计和验证周期不断缩短,企业急需在较短的时间内提供高质量的产品,以获取市场占有率和提升品牌竞争力。可见,如何提升芯片开发阶段的效率,提高芯片量产测试阶段过程的合格率,成为半导体设计公司都亟待解决的问题。

2、目前芯片硅验证主要包括硅前验证和硅后验证两部分。硅前验证方案一般是在数字电路设计开发代码完成后,将芯片设计代码烧录到fpga测试系统中,然后验证人员根据测试方案进行相应的验证测试。硅后验证方案通常是在芯片封装完成后进行的,一般包括实验室的摸底测试和出货之前的量产测试,但摸底测试和量产测试,都需要根据芯片的测试需求开发相应的测试电路和板级测试系统。

3、总而言之,在芯片验证和测试过程中,主要存在如下问题:硅前验证、硅后验证和板级测试通常需要开发三套不同的验证系统,所以导致测试效率较低,开发测试成本较大。


技术实现思路

1、本发明的主要目的为提供一种芯片硅验证及板级测试系统、方法、装置、计算机设备和存储介质,通过将硅前验证测试、硅后验证测试和板级测试集成到一套测试系统中,解决了现有技术中硅前验证、硅后验证和板级测试通常需要开发三套不同的验证系统,所以导致测试效率较低,开发测试成本较大的技术问题,达到了提高芯片设计和测试的效率,降低测试成本和测试周期的技术效果。

2、为实现上述目的,本发明提供了芯片硅验证及板级测试系统,该系统包括:上位机、控制系统、量测系统和验证系统,其中,所述上位机,与所述控制系统通信连接,用于接收用户输入的测试指令,并将所述测试指令发送至控制系统,以及接收所述控制系统返回的测试结果,所述测试指令为指示进行硅前验证测试、硅后验证测试或板级测试的测试指令;所述控制系统,与所述上位机、所述验证系统和所述量测系统通信连接,用于接收所述上位机发送的测试指令,基于所述测试指令加载所述测试指令对应的测试工程,以及基于所述测试工程配置所述验证系统和所述量测系统的硬件连接,将所述测试工程中的测试代码下载至所述验证系统中,根据所述测试工程程控所述量测系统进行测试操作,进而收集所述量测系统反馈量测结果,并将所述量测结果发送至上位机;所述量测系统,用于接收所述控制系统发送的程控指令,并基于所述程控指令对所述验证系统中的待测对象提供测试激励,进而接收所述待测对象基于所述测试激励输出的响应,得到量测结果;所述验证系统,用于接收所述控制系统发送的测试代码,并控制待测对象运行所述测试代码,以便所述待测对象在运行所述测试代码的情况下,响应所述量测系统输出的测试激励。

3、进一步地,所述控制系统包括:控制单元、下载单元、输出单元和接口单元,其中,所述控制单元,用于接收所述上位机发送的测试指令,基于所述测试指令加载所述测试指令对应的测试工程,以及基于所述测试工程配置所述验证系统和所述量测系统的硬件连接;所述下载单元,用于将测试工程中的测试代码下载至所述验证系统中的待测对象;所述接口单元,用于根据测试工程程控所述量测系统进行测试操作;所述输出单元,用于收集所述量测系统反馈量测结果,并将所述量测结果发送至上位机。

4、进一步地,所述验证系统包括:硅前验证单元、硅后验证单元和板级测试单元,其中,所述硅前验证单元,用于接收所述控制系统发送的测试代码,并控制第一待测对象运行所述测试代码,以进行硅前验证测试,所述第一待测对象为模拟待测芯片的fpga;所述板级测试单元,用于接收所述控制系统发送的测试代码,并控制第二待测对象运行所述测试代码,以进行板级测试,所述第二待测对象为所述待测芯片的电路板;所述硅后验证单元,用于接收所述控制系统发送的测试代码,并控制第三待测对象运行所述测试代码,以进行硅后验证测试,所述第三待测对象为所述待测芯片。

5、进一步地,所述硅后验证单元还包括:硅后资源配置硬件,所述硅后资源配置硬件用于根据待测芯片的封装需求对所述硅后验证单元的电路引脚进行配置,以便所述硅后验证单元的电路引脚与所述待测试芯片的电路引脚进行物理连接。

6、进一步地,所述系统还包括通信系统,所述通信系统支持多种接口调试协议和指令,且配置有多个通信接口,所述多个通信接口分别与所述多种接口调试协议和指令相匹配,且所述控制系统通过所述通信系统中的至少一个通信接口与所述验证系统通信连接。

7、进一步地,所述通信系统还包括:电子切换元件,所述电子切换元件用于自动配置所述控制系统与所述验证系统之间连接的通信接口。

8、本发明提出一种芯片硅验证及板级测试方法,该芯片硅验证及板级测试方法应用于上述任一项所述芯片硅验证及板级测试系统,所述芯片硅验证及板级测试方法包括:通过所述上位机接收用户输入的测试指令,并将所述测试指令发送至控制系统,所述测试指令为指示进行硅前验证测试、硅后验证测试或板级测试的测试指令;通过所述控制系统接收所述上位机发送的测试指令,基于所述测试指令加载所述测试指令对应的测试工程,并基于所述测试工程配置所述验证系统和所述量测系统的硬件链接,并将所述测试工程中的测试代码下载至所述验证系统中;通过所述验证系统控制待测对象运行所述测试工程中的测试代码,以便所述待测对象在运行测试代码的情况下,响应所述量测系统输出的测试激励;通过所述量测系统对所述待测对象提供测试激励,进而接收所述待测对象基于所述测试激励输出的响应,得到所述测试代码对应的量测结果;通过所述控制系统获取所述量测结果,将所述量测结果发送给上位机。

9、本发明提出一种芯片硅验证及板级测试装置,包括:接收模块,用于通过所述上位机接收用户输入的测试指令,并将所述测试指令发送至控制系统,所述测试指令为指示进行硅前验证测试、硅后验证测试或板级测试的测试指令;控制模块,用于通过所述控制系统接收所述上位机发送的测试指令,基于所述测试指令加载所述测试指令对应的测试工程,并基于所述测试工程配置所述验证系统和所述量测系统的硬件链接,并将所述测试工程中的测试代码下载至所述验证系统中;验证单元,用于通过所述验证系统控制待测对象运行所述测试工程中的测试代码,以便所述待测对象在运行测试代码的情况下,响应所述量测系统输出的测试激励;量测模块,用于通过所述量测系统对所述待测对象提供测试激励,进而接收所述待测对象基于所述测试激励输出的响应,得到所述测试代码对应的量测结果;获取模块,用于通过所述控制系统获取所述量测结果,将所述量测结果发送给上位机。

10、本发明还提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。

11、本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。

12、本发明提供的芯片硅验证及板级测试系统、方法、装置、计算机设备和存储介质,具有以下有益效果:

13、1、高度兼容与多功能性:本技术提供的芯片硅验证及板级测试系统设计上具备卓越的扩展性和兼容性,能同时满足不同类型芯片的硅前、硅后验证需求,并且能够无缝扩展至板级测试。

14、2、成本效益与时间效率:本技术提供的芯片硅验证及板级测试系统通过上位机指令和程控通用测量设备来完成验证过程,无需依赖昂贵的专业设备,显著降低了开发和测试成本,同时大幅缩短了芯片的硅验证周期。

15、3、简便操作与高效执行:本技术提供的芯片硅验证及板级测试系统通过上位机发送指令和接收数据来实现芯片硅验证,操作简单直观,保证了操作的简便性和执行的高效性。


技术特征:

1.一种芯片硅验证及板级测试系统,其特征在于,所述系统包括:上位机、控制系统、量测系统和验证系统,其中,

2.根据权利要求1所述的芯片硅验证及板级测试系统,其特征在于,所述控制系统包括:控制单元、下载单元、输出单元和接口单元,其中,

3.根据权利要求1所述的芯片硅验证及板级测试系统,其特征在于,所述验证系统包括:硅前验证单元、硅后验证单元和板级测试单元,其中,

4.根据权利要求3所述的芯片硅验证及板级测试系统,其特征在于,所述硅后验证单元包括:硅后资源配置硬件,所述硅后资源配置硬件用于根据待测芯片的封装需求对所述硅后验证单元的电路引脚进行配置,以便所述硅后验证单元的电路引脚与所述待测试芯片的电路引脚进行物理连接。

5.根据权利要求1所述的芯片硅验证及板级测试系统,其特征在于,所述系统还包括通信系统,所述通信系统支持多种接口调试协议和指令,且配置有多个通信接口,所述多个通信接口分别与所述多种接口调试协议和指令相匹配,且所述控制系统通过所述通信系统中的至少一个通信接口与所述验证系统通信连接。

6.根据权利要求5所述的芯片硅验证及板级测试系统,其特征在于,所述通信系统还包括:电子切换元件,所述电子切换元件用于自动配置所述控制系统与所述验证系统之间连接的通信接口。

7.一种芯片硅验证及板级测试方法,其特征在于,所述芯片硅验证及板级测试方法应用于权利要求1至6中任一项所述芯片硅验证及板级测试系统,所述芯片硅验证及板级测试方法包括:

8.一种芯片硅验证及板级测试装置,其特征在于,包括:

9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述的方法的步骤。


技术总结
本发明涉及一种芯片硅验证及板级测试系统、方法、装置、设备及存储介质,该芯片硅验证及板级测试系统包括多个部件,即:上位机负责接收用户输入的测试指令并与控制系统通信,传递测试指令及接收测试结果;控制系统接收来自上位机的测试指令,加载相应的测试工程,配置验证系统和量测系统的硬件连接,并将测试代码下载至验证系统;此外,控制系统还程控量测系统进行测试操作,收集测试数据并将结果反馈给上位机;量测系统根据控制系统的指令为验证系统中的待测对象提供测试激励,并收集响应数据以获得测试结果;验证系统则控制待测对象运行测试代码,以响应量测系统提供的测试激励,进而实现对待测对象的硅前验证测试、硅后验证测试或板级测试。

技术研发人员:周瑶,张冉
受保护的技术使用者:苏州亘存科技有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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