专利名称：一种单板故障的检测方法和测试装置的制作方法
技术领域：
本发明属于通讯设备的测试领域，具体地说，是一种对单板进行故障检测的方法以及采用该检测方法实现对生产单板进行故障检测的测试装置。
背景技术：
现有通讯设备一般由结构子架、背板、业务单板以及连接电缆组成。电信设备制造商在将这些通讯设备提供给电信运营商之前，首先需要对生产出来的单板的硬件进行故障检测，判断单板工作是否正常，将生产制造过程中有问题的单板筛选出来。
在现有技术中，对于已规模生产单板的故障检测，一般有以下几种方法及相应测试装置最常用的方法通过示波器、万用表等测试仪器来观测被测单板上各芯片的管脚状态，或者对提前预留出的测试点进行测量。
这种方式无疑操作简单，成本低，但缺陷是明显的，例如单板上芯片管脚很多，很难测量；或者采用BGA芯片，示波器、万用表探头根本无法测量，也就无法对单板的好坏进行检测。
其次，对于有微处理器单元电路的单板检测，一般通用的方法是在被测单板刚上电时采用软件程序进行硬件芯片自检，来判断各种芯片如内存等是否正常。
这种方法确实能够检查出一些单板的故障，但是对于可测试性设计差的单板，或者单板上有无自检能力的芯片，或者软件程序无法覆盖到的电路，对于上述情况，这种测试方法将是无能为力的。
再者，要对单板进行全面的测试，目前比较有效的方法是针对被测单板所在的系统设备环境，搭建完整的测试平台，同时使用专用的测试仪器来实施全面的测试。
这种测试效果比较好，可以对被测单板实施全面的功能测试和性能测试，但是按照这种测试方法提供的测试无疑成本高、效率低、且测试方法复杂。
发明内容
鉴于现有单板检测方法的不足和缺陷，本发明提供了一种通过测试单板电流来对单板进行故障检测的方法以及根据这种检测方法实现的测试装置。针对已经稳定、批量生产单板进行生产阶段的故障检测，可以对单板是否鼓掌进行判断。
本发明具体是这样实现的本发明的检测方法主要是通过测试单板电流来对单板进行故障检测。对于被测单板，正常测试的步骤为步骤1、建立标准单板；步骤2、通过对若干功能完好的标准单板进行测试，确定该类单板的标准工作电流；步骤3、对生产的被测单板进行工作电流测试；步骤4、将被测单板的工作电流与标准工作电流进行比较，若被测单板的工作电流在标准工电流范围之内，则该被测单板是正常的；否则，该被测单板存在故障；步骤5、输出单板测试结果。
所述步骤1中
所述建立标准单板有如下方式一是客户指定及提供的标准样板且工艺符合工艺标准要求即可直接确认为标准单板；一是来源于系统设备生产厂商，此时被测单板的标准单板必须满足是在工艺及设备正常、来料质量满足要求的情况下生产的单板、标准板的外观必须符合可接受的工艺标准要求、标准板是经过后续测试设备验证为合格的单板或经过客户确认的单板。
所述标准单板必须符合如下要求一是必须是批量投产的单板；二是需要经过采用本发明所提供检测方法测试过的单板。
所述标准单板的标识和量产的普通被测单板有明显的区分；所述标准单板的存贮按照规定的要求执行，需要做到存储场所及条件适当；所述标准单板的使用是有期限要求的，超过期限要求的，需要重新建立新的标准单板。
一种单板故障的测试装置，其特征在于，包括主控制器单元、供电和电流检测单元、控制接口单元和通信接口单元；所述主控制器单元，用于实现测试装置与外接显示单元之间的信息通讯，对控制接口单元和供电和电流检测单元进行配置和相互的信息交互；所述供电和电流检测单元，用于给被测单板提供所需要的供电电源和对被测单板的输入电流进行测试；所述通信接口单元，用于实现测试装置与外接显示单元之间通信接口电路的相互匹配和转换。
所述控制接口单元，用于实现主控制器单元与被测单板之间的接口进行电路匹配和所需的测试环境配置。
所述主控制单元，根据标准单板的标准工作电流，来判断当前测试的工作电流是否在允许的范围内，若在允许的范围内，则该单板测试是正常的；若不在允许的范围内，则判断该单板存在故障。
所述供电和电流检测单元，包括，输入电源单元，取样电路单元、放大和调整电路单元、模数转换单元和可编程逻辑电路单元；所述输入电源单元，用于给测试装置和被测单板提供所需要的输入电源。
所述取样电路单元，用于对被测单板的工作电流进行采样，获取得到被测单板的待测工作电流，输出给电流放大和调整电路单元进行处理，直接串接在输入电源和被测单板之间；所述放大和调整电路单元，用于对取样电路单元采样的工作电流进行放大和调整；所述模数转换单元，用于将从放大和调整电路单元得到的模拟测试信号转换为数值测试信号；所述可编程逻辑电路单元，用于从模数转换单元获取以数字方式表现形式的测试结果，同时提供给主控制器单元。
所述控制接口单元，对被测单板之间还可提供简单的复位使能控制、上电初始化控制及槽位设置、板位设置及必要的地址设置等辅助性的功能。
所述可编程逻辑电路单元，还可以为模数转换单元和放大调整电路单元进行所需要的基本配置、为测试装置提供如地址锁存、数据锁存等辅助性的功能。
采用上述单板故障检测方法和相应的测试装置可以容易地对单板是否存在故障进行判断，测试装置简单、成本低廉、实现容易。
图1为根据本发明的测试装置示意图；图2为供电和电流检测单元的功能示意图；图3为单板故障检测方法的实施步骤流程图。
具体实施例方式
标准单板是指按照测试要求，用于验证本发明所提供的被测单板的检测方法及其测试装置且经过相关部门鉴定确认了的单板。
建立标准单板的目的是为了保证批量生产单板的质量、验证测试环境及设备，其必须符合以下二个原则一是必须是批量投产的单板，二是需要经过采用本发明所提供检测方法测试过的单板。
建立被测单板的标准单板有以下二种方式一是客户指定及提供的标准样板且工艺符合工艺标准要求即可直接确认为标准单板；一是来源于系统设备生产厂商，此时被测单板的标准单板必须满足是在工艺及设备正常、来料质量满足要求的情况下生产的单板、标准板的外观必须符合可接受的工艺标准要求、标准板是经过后续测试设备验证为合格的单板或经过客户确认的单板。标准板的标识必须按照规定的要求执行，必须要做到标准板和量产的普通被测单板有明显的区分。标准单板的存贮按照规定的要求执行，需要做到存储场所及条件适当，单板不受到损伤，查找方便等。
作为本发明所提供的被测单板的检测方法及其测试装置用的样板，在每次批量生产之前，必须进行采用标准单板对本发明所提供的检测方法及其测试装置进行测试验证。标准单板承担着单板是否故障处理仲裁者的角色，作为不同批次生产的单板是否存在故障仲裁的工具。标准单板需要定期校准，鉴定通过的单板方可再次作为标准板使用。标准板的使用是有期限要求的，超过期限要求的单板不管其是否满足要求都强制进行淘汰，需要重新建立新的标准单板。
如图3所示，下面对本发明所述的检测方法的实施方式步骤进行详细说明步骤1建立标准单板步骤2测试开始；步骤3根据被测单板具体情况，选择若干功能完好的标准单板进行测试，通过对标准单板的测试，确定该类单板的标准工作电流；步骤4对被测单板进行工作电流测试，记录其工作电流；步骤5将被测单板的工作电流与标准工作电流进行比较，若被测单板的工作电流在标准工作电流范围之内，则该被测单板是正常的；否则，判断被测单板存在故障。
步骤6输出测试结果；步骤7若继续测试，转步骤3；若不测试；转步骤8；步骤8测试结束。
步骤9若使用的标准单板超过期限要求，返回步骤1，重新开始新的测试对于实现上述检测方法的单板故障检测测试装置，下面结合附图，进一步描述本发明所述的单板故障检测测试装置。
如图1所示，依据本发明所实现的单板故障检测测试装置，包括一个主控制器单元101，一个供电和电流检测单元102，一个通信接口单元103，一个控制接口单元104。所如图2所示，供电和电流检测单元102，包括，输入电源单元201，取样电路单元202、放大和调整电路单元203、模数转换单元204，可编程逻辑电路单元205。
结合图1，下面对本发明所述的测试装置和实施方式做进一步描述。
如图1所示，对于单板故障检测测试装置来说，其由主控制器单元101、供电和电流检测单元102、控制接口单元104和通信接口单元103共同组成。
所述供电和电流检测单元102是该测试装置的核心，其有两个功能一个功能是给被测单板提供所需要的供电电源；一个功能是对被测单板的输入电流进行测试，测试装置根据电流测试的结果来对被测单板是否存在故障进行判断。
所述通信接口单元103的功能是实现测试装置与外接显示单元之间通信接口电路的相互匹配和转换。
所述控制接口单元104的功能是实现主控制器单元101与被测单板之间的接口进行电路匹配和所需的测试环境配置，对被测单板之间提供简单的复位使能控制、上电初始化控制及一些辅助性的功能如槽位设置、板位设置及必要的地址设置等，保证所有被测单单板处于同一测试环境下进行工作电流的测试。
所述主控制器单元101，其功能是实现本测试装置与外接显示单元之间的信息通讯，对控制接口单元103进行配置，对供电和电流检测单元102进行配置和相互的信息交互。
结合图2，下面对本发明所述的测试装置的实施原理和实施方式做进一步描述。
如图2所示，对于供电和电流检测单元来说，包括输入电源单元201，取样电路单元202、放大和调整电路单元203、模数转换单元204，可编程逻辑电路单元205。
所述输入电源单元201，功能是给测试装置和被测单板提供所需要的输入电源。
所述取样电路单元202，功能是对被测单板的工作电流进行采样，获取得到被测单板的待测工作电流，输出给电流放大和调整电路单元203进行处理，其直接串接在输入电源201和被测单板之间。
所述放大和调整电路单元203，其功能是对从取样电路单元202测试的被测单板的工作电流进行放大和调整，保证提供给模数转换单元204的测试电流满足模数转换单元204所要求的幅值大小和其它指标要求。
所述模数转换单元204，其功能是将从放大和调整电路单元203得到的模拟测试信号转换为数值测试信号，输出给可编程逻辑单元205，得到以数字方式表现形式的测试结果。
所述可编程逻辑电路单元205，其功能主要是从模数转换单元204获取以数字方式表现形式的测试结果，同时提供给主控制器单元，此外还可以为模数转换单元204和放大调整电路单元203进行所需要的基本配置、为测试装置提供的一些辅助性的功能如地址锁存、数据锁存等。
在对被测单板的工作电流进行测试时，首先测试装置在主控制器单元101控制下，通过控制接口单元104，对被测单板所需的测试环境进行配置、保证所有被测单单板处于同一外接测试环境下进行工作电流的测试。
然后，测试装置通过供电和电路检测单调远102，从取样电路单元202获得被测单板的待测工作电流，该待测工作电流经过放大和调整电路单元203进行放大和调整后，再经过模数转换单元204得到以数字形式表现出来的工作电流大小，输出到可编程逻辑器件205，从而输送给主控制器单元101进行测试判断，再通过通信接口单元103输出进行测试结果的输出显示。
对于每一种被测单板，主控制单元101是根据标准单板的标准工作电流，来判断当前测试的工作电流是否在允许的范围内，若在允许的范围内，则该单板测试是正常的；若不在允许的范围内，则判断该单板存在故障。
权利要求
1.一种单板故障的检测方法，其特征在于，包括步骤1、建立标准单板；步骤2、通过对若干功能完好的标准单板进行测试，确定该类单板的标准工作电流；步骤3、对生产的被测单板进行工作电流测试；步骤4、将被测单板的工作电流与标准工作电流进行比较，若被测单板的工作电流在标准工电流范围之内，则该被测单板是正常的；否则，该被测单板存在故障；步骤5、输出单板测试结果。
2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述步骤1中所述建立标准单板有如下方式一是客户指定及提供的标准样板且工艺符合工艺标准要求即可直接确认为标准单板；一是来源于系统设备生产厂商，此时被测单板的标准单板必须满足是在工艺及设备正常、来料质量满足要求的情况下生产的单板、标准板的外观必须符合可接受的工艺标准要求、标准板是经过后续测试设备验证为合格的单板或经过客户确认的单板。
3.如权利要求1或2所述的检测方法，其特征在于所述标准单板必须符合如下要求一是必须是批量投产的单板；二是需要经过采用本发明所提供检测方法测试过的单板。
4.如权利要求1或2所述的检测方法，其特征在于所述标准单板的标识和量产的普通被测单板有明显的区分；所述标准单板的存贮按照规定的要求执行，需要做到存储场所及条件适当；所述标准单板的使用是有期限要求的，超过期限要求的，需要重新建立新的标准单板。
5.一种单板故障的测试装置，其特征在于，包括主控制器单元、供电和电流检测单元、控制接口单元和通信接口单元；所述主控制器单元，用于实现测试装置与外接显示单元之间的信息通讯，对控制接口单元和供电和电流检测单元进行配置和相互的信息交互；所述供电和电流检测单元，用于给被测单板提供所需要的供电电源和对被测单板的输入电流进行测试；所述通信接口单元，用于实现测试装置与外接显示单元之间通信接口电路的相互匹配和转换。所述控制接口单元，用于实现主控制器单元与被测单板之间的接口进行电路匹配和所需的测试环境配置。
6.如权利要求5所述的单板故障的测试装置，其特征在于所述主控制单元，根据标准单板的标准工作电流，来判断当前测试的工作电流是否在允许的范围内，若在允许的范围内，则该单板测试是正常的；若不在允许的范围内，则判断该单板存在故障。
7.如权利要求5所述的单板故障的测试装置，其特征在于所述供电和电流检测单元，包括，输入电源单元，取样电路单元、放大和调整电路单元、模数转换单元和可编程逻辑电路单元；所述输入电源单元，用于给测试装置和被测单板提供所需要的输入电源；所述取样电路单元，用于对被测单板的工作电流进行采样，获取得到被测单板的待测工作电流，输出给电流放大和调整电路单元进行处理，直接串接在输入电源和被测单板之间；所述放大和调整电路单元，用于对取样电路单元采样的工作电流进行放大和调整；所述模数转换单元，用于将从放大和调整电路单元得到的模拟测试信号转换为数值测试信号；所述可编程逻辑电路单元，用于从模数转换单元获取以数字方式表现形式的测试结果，同时提供给主控制器单元。
8.如权利要求5或7所述的单板故障的测试装置，其特征在于所述控制接口单元，对被测单板之间还可提供简单的复位使能控制、上电初始化控制及槽位设置、板位设置及必要的地址设置等辅助性的功能。
9.如权利要求5或7所述的单板故障的测试装置，其特征在于所述可编程逻辑电路单元，还可以为模数转换单元和放大调整电路单元进行所需要的基本配置、为测试装置提供如地址锁存、数据锁存等辅助性的功能。
全文摘要
本发明公开了一种单板故障的检测方法和测试装置，所述检测方法包括，建立标准单板；通过对若干功能完好的标准单板进行测试，确定该类单板的标准工作电流；对生产的被测单板进行工作电流测试；将被测单板的工作电流与标准工作电流进行比较，若被测单板的工作电流在标准工电流范围之内，则该被测单板是正常的；否则，该被测单板存在故障；输出单板测试结果。采用上述单板故障检测方法和相应的测试装置可以容易地对单板是否存在故障进行判断，测试装置简单、成本低廉、实现容易。
文档编号G01R31/28GK1959423SQ20051011689
公开日2007年5月9日 申请日期2005年10月31日 优先权日2005年10月31日
发明者王吓弟, 张庆, 闫晓艳, 范星 申请人:中兴通讯股份有限公司