专利名称：计算机控制的易扩展的智能主板环境测试系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子技术领域的智能主板环境测试系统，特别是涉及一种计算机控制的易扩展的智能主板环境测试系统。
背景技术：
联想的智能主板环境测试系统的专利对过去的系统在测试自动化上作了很大的改进，实现了主板环境测试全程无人监控，自动实现电压拉偏和温度拉偏同时自动监测被测试主板系统的供电电压和湿温试验箱是否正常工作，并能够根据用户的需要，任意设定测试曲线；测试完成后，能够自动生成测试报告。但是该系统仍存在以下不足1.由于采用了自制的计算机控制的可调压电源可靠性低，在电源的各种保护电路上考虑不全面，在测试中易出现烧毁大功率程控电源和被测计算机主板的情况。
2.大功率程控电源和系统关系紧密，需要借助控制计算机上的AD/DA控制卡才能工作，因此其直流输出电压标定困难。
3.大功率程控电源在某一路输出电压的功率不能满足被测主板实际需要时，不能方便的扩展，需要开发出新的大功率程控电源，造成设备的浪费。
4.自制的大功率程控电源仅能在一定范围内对+3.3V，+5V，+12V的输出进行调整，不能实现对其他智能主板要求的输入如-12V，+5VStandby的电压控制。
5.对不同电源标准的支持差，因为被测主板的启动时序是大功率程控电源内部的单片机控制的，如果测试不同的主板需要改变各路输出电压的启动时序，则需要改变大功率程控电源内部单片机的程序，操作复杂。
6.虽然系统实时检测了被测主板工作电压，但是缺乏对被测主板的实际工作状态的监测。
有鉴于上述现有的智能主板环境测试系统存在的缺陷，本设计人基于丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有的智能主板环境测试系统存在的缺陷，而提供一种计算机控制的智能主板环境测试系统，使其利用计算机的程序控制，分别地、较大范围地调整各路输出电压，模拟各种标准的电源，调整智能主板的工作电压和环境温、湿度，并能接收被测计算机系统发回的反馈信息，记录并自动生成测试报告和日志。
本发明所要解决的另一技术问题在于，提供一种计算机控制的易扩展的智能主板环境测试系统，使其可以针对不同的产品设定测试的时间、测试标准和测试点，从而扩大适用范围，提高测试的有效性。
本发明解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的计算机控制的易扩展的智能主板环境测试系统，是以控制计算机作为整个系统的核心，控制计算机通过IEEE488(GPIB)总线分别连接并控制可编程温湿试验箱、若干个可编程电源和若干个时序控制器。每个可编程电源具有输出一种电压，并且在计算机控制下使电压能在一定范围内变化的功能。若一台被测智能主板需要几种电压，用相应数目的各自输出相应电压的可编程电源共同提供，这些可编程电源输出的电压用导线接入一台时序控制器作为输入。时序控制器根据控制计算机发来的指令，可产生符合不同电源标准的启动关闭时序，通过符合相应电源标准的物理接口与放置在可编程温湿试验箱内的被测智能主板连接。可编程温湿试验箱接受控制计算机发来的控制命令，调整被测智能主板的实际工作环境温度和湿度，同时将试验箱内传感器检测到的温、湿度值反馈给控制计算机。被测智能主板的工作状态信息通过数据传输线路传输至控制计算机。一种被测智能主板需要一个时序控制器；功率允许的条件下，几台相同的被测智能主板能共用一个时序控制器。如果被测智能主板的某一路电压需要的功率超过一台可编程电源的输出功率，可采用几个可编程电源并联形式对该路供电。一个可编程温湿试验箱一般可以放置若干台被测智能主板。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知本发明利用可编程电源、时序控制器、可编程温湿试验箱和计算机的连接，通过计算机分别调整每路工作的电压，调整环境温度和湿度，模拟各种标准的电源开启和关闭时序，允许电源电压针对不同的情况进行并联，满足被测智能主板对电源输入的要求，扩大了适用范围。系统采用了通用的可编程电源作为模块，每个可编程电源除了可以程序控制调整输出之外，也可以手动调节控制输出，便于标定操作，而且被测智能主板得到每一路电压都是由一个可编程电源或一组并联的可编程电源提供的，也就是系统中提供电压的各模块是完全独立的，各个单独模块可以单独标定，这样也使系统的标定更为方便。同时通用的可编程电源有专门的电路实现过压、过流保护、输出纹波的抑制等，这样整个测试系统本身的可靠性也大大提高，出现异常的情况下可以快速地切断输出，大大减少了甚至可以避免出现烧坏测试系统和被测智能主板的情况。系统可以采用多个时序控制器同时测试多块主板，如果被测智能主板的某一路电压需要的功率超过一台可编程电源的输出功率，可采用几个可编程电源并联形式对该路供电，实现了方便的扩展。系统使用了多个电源模块，能够提供比过去的系统更多的可改变的电压，采用了程序控制的时序控制器独立控制启动时序，解决了过去系统不能方便的修改智能主板启动关闭时序的问题，使系统不用修改硬件或仅改变接口形式，就可实现不同产品的环境测试，避免了多次反复投资，节省了成本，提高了效率。并采用数据传输线路接收被测智能主板工作状态的反馈信息，比过去的系统仅能检测被测主板的主要几路供电电压有了较大的改进，测试系统会对智能主板工作状态的反馈信息记录并自动生成测试报告和日志。
本发明的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本发明的原理图。
图2是本发明用于测试Intel奔腾4 CPU主板的实施连接图。
图中标号1.控制计算机 2、3、4、5、6.可编程电源 7、8.时序控制器9.可编程温湿试验箱， 10、11.被测智能主板 12.IEEE488总线13.A标准电源物理接14.B标准电源物理接口 15.数据传输线路16.键盘鼠标显示器切换器 17.键盘鼠标显示器转换电缆18.ATX标准电源物理接口100.计算机主机箱，101.GPIB卡102.多串口通讯卡 103.显示器104.鼠标105.键盘 106.硬盘 107.软驱701.可编程多路控制器702.多路电压调整器具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的计算机控制的智能主板环境测试系统其具体实施方式
、结构及特征，详细说明如后。
请参阅图1所示的本发明计算机控制的智能主板环境测试系统原理图，控制计算机(1)作为整个系统的核心通过IEEE488(GPIB)总线(12)分别连接并控制可编程电源(2)、(3)、(4)、(5)、(6)，时序控制器(7)、(8)和可编程温湿试验箱(9)。
可编程电源(2)、(3)、(4)、(5)、(6)用于提供电能即被测主板需要的各个不同电压(U1)、(U2)、(U3)、(U4)，并在计算机(1)控制下在一定范围内改变这些电压。其中可编程电源(5)、(6)采用电压源并联，输出同样的电压(U4)但能提供更大的输出功率。
电压(U1)、(U2)、(U3)输入给时序控制器(7)，电压(U1)、(U2)、(U3)、(U4)输入给时序控制器(8)，时序控制器根据控制计算机(1)通过IEEE488总线(12)发来的指令，可分别产生符合A、B标准电源的启动关闭时序，时序控制器(7)的输出为A标准电源物理接口(13)，时序控制器(8)的输出为B标准电源物理接口(14)。
可编程温湿试验箱(9)接受控制计算机(1)发来的控制命令，调整被测智能主板(10)、(11)的实际工作环境温、湿度，同时将试验箱内传感器检测到的温、湿度值通过IEEE488总线(12)反馈给控制计算机(1)。
被测智能主板(10)通过A标准电源物理接口(13)连接时序控制器(7)的输出，被测智能主板(11)通过B标准电源物理接口(14)连接时序控制器(8)的输出。当被测智能主板在各种工作电压和温、湿度环境下运行测试时，其工作状态信号通过数据传输线路(15)与控制计算机(1)连接，控制计算机(1)会将不同的工作环境及被测智能主板的工作状态自动记录下来，便于后期分析试验结果。
请参阅图2所示，本发明计算机控制的智能主板环境测试系统用于测试Intel奔腾4 CPU主板的实施连接图。系统的核心为计算机主机箱(100)，GPIB(IEEE488)卡(101)安装在计算机主机箱(100)的PCI扩展槽上。GPIB卡(101)通过IEEE488总线(12)和可编程电源(2)、(3)、(4)、(5)、(6)，时序控制器(7)中的可编程多路控制器DAC(701)，可编程温湿试验箱(9)并联连接。
计算机通过IEEE488总线(12)可以设定可编程电源(2)的输出为+3.3V；可编程电源(3)的输出为+5V；可编程电源(4)的输出为-5V；可编程电源(5)的输出为+12V；可编程电源(6)的输出为-12V；计算机通过IEEE488总线(12)也可以一起或单独调节这些可编程电源的输出电压。
可编程电源(2)的输出端通过电缆向可编程多路控制器DAC(701)提供+3.3V电压；可编程电源(3)的输出端通过电缆向可编程多路控制器DAC(701)提供+5V电压；可编程电源(4)的输出端通过电缆向可编程多路控制器DAC(701)提供-5V电压；可编程电源(5)的输出端通过电缆向可编程多路控制器DAC(701)提供+12V电压；可编程电源(6)的输出端通过电缆向可编程多路控制器DAC(701)提供-12V电压；计算机通过IEEE488总线(12)控制时序控制器(7)中的可编程多路控制器DAC(701)的模拟输出，分别模仿计算机启动和关闭时±12V，±5V，+3.3V，Power Good信号的时序和波形。这几路输出通过电缆连接到多路电压调整器MVA(702)。时序控制器(7)中的多路电压调整器MVA(702)的输出接口有±12V，+5V，3.3V，Power Good和+5V Standby，按照ATX-12V的接口规范，选择相应电缆，与被测的INTEL奔腾4 CPU主板连接；也可以按照ATX的接口规范，选择±12V，±5V，3.3V，Power Good和+5V Standby用相应电缆构成ATX标准电源物理接口(18)，可用于INTEL奔腾3 CPU主板。
计算机通过IEEE488总线(12)控制可编程温湿试验箱(9)的开启、关闭、温度和湿度，并接收可编程温湿试验箱(9)反馈回来的工作状态。通过这种方式可以控制被测主板(10)工作的环境温度和湿度，模拟不同的使用环境。
已安装CPU、散热片和内存的被测主板(10)放置在可编程温湿试验箱(9)之中，通过软驱连线与放置在可编程温湿试验箱(9)外的软驱(107)相连，通过硬盘数据连接线与放置在可编程温湿试验箱(9)外的硬盘(106)相连。硬盘(106)中可安装用于运行测试程序的操作系统，软驱(107)既可用来运行简单的测试程序，也可用来输出测试程序产生的日志文件。
计算机主机箱(100)的PCI扩展插槽上安装有多串口通讯卡(102)，并通过RS232连线(15)和被测主板(10)的串行通讯口连接，被测主板(10)上运行的测试程序会不断地将被测主板(10)的状态信息通过串行通讯口发至多串口通讯卡(102)，测试系统将它们记录在测试日志中。
计算机(1)的显示输出和键盘鼠标输入通过键盘鼠标显示器转换电缆(17)和键盘鼠标显示器切换器(16)连接。被测主板(10)的显示输出和键盘鼠标输入通过键盘鼠标显示器转换电缆(17)和键盘鼠标显示器切换器(16)连接。计算机显示器(103)、鼠标(104)、键盘(105)也和键盘鼠标显示器切换器(16)连接，通过键盘鼠标显示器切换器(16)上的按键切换，操作人员可以完成对计算机(1)的操作和对被测主板(10)状态的监控。
图中仅列举了对一块计算机主板的测试连接，事实上整个系统可完成多个被测主板的同时测试。当可编程电源(2)、(3)、(4)、(5)、(6)的功率不足时，可以并连接入相同型号的电源；计算机(1)可独立控制八个时序控制器(7)；多串口通讯卡(102)可接受八路串行RS232的信号输入，即可接受八个被测系统的反馈；键盘鼠标显示器切换器(16)也可以连接多个被测主板，方便操作人员的控制。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种计算机控制的易扩展的智能主板环境测试系统，用于对智能主板在不同环境条件下的工作状态进行测试，其特征在于系统由可编程电源、时序控制器、可编程温湿试验箱和计算机构成，计算机通过IEEE488(GPIB)总线分别连接并控制可编程温湿试验箱、可编程电源和时序控制器；可编程电源输出的电压输入时序控制器；时序控制器通过符合相应电源标准的物理接口与放置在可编程温湿试验箱内的被测智能主板连接；计算机与可编程温湿试验箱内的被测智能主板之间有数据传输线路连接。
2.根据权利要求1所述的计算机控制的智能主板环境测试系统，其特征在于其中所述的计算机装有IEEE488(GPIB)卡，卡的数量在测试系统需要时可以超过一块。
3.根据权利要求1所述的计算机控制的智能主板环境测试系统，其特征在于其中所述的可编程电源可以根据被测智能主板的需要采用单独或并联方式组合使用；可编程电源的数量与被测智能主板所需电压种类相适配；每个可编程电源所输出的电压值根据计算机发来的指令产生并根据计算机发来的指令变化。
4.根据权利要求1所述的计算机控制的智能主板环境测试系统，其特征在于其中所述的时序控制器由可编程多路控制器(DAC)和多路电压调整器(MVA)通过电缆连接组成；DAC连接IEEE488总线；MVA的输入端连接可编程电源的电压输出，MVA的输出端按照所需电源标准的要求构成相应的物理接口形式。
5.根据权利要求1所述的计算机控制的智能主板环境测试系统，其特征在于其中所述的可编程温湿试验箱的开启、关闭以及箱内的温度和湿度是根据计算机发来的指令产生并根据计算机发来的指令调整的；可编程温湿试验箱的工作状态通过IEEE488总线反馈给计算机。
6.根据权利要求1所述的计算机控制的智能主板环境测试系统，其特征在于其中所述的数据传输线路是计算机通讯所使用的方式之一，可以是串行通讯线路，也可以是以太网线路或其他通讯协议线路，根据智能主板使用的硬件设备和软件决定。
全文摘要
一种计算机控制的易扩展的智能主板环境测试系统，由可编程电源、时序控制器、可编程温湿试验箱和计算机通过IEEE488(GPIB)总线连接构成，由计算机控制可编程的温湿试验箱的状态和可编程电源的输出电压值，由计算机控制时序控制器产生符合不同电源标准的启动关闭时序，通过符合相应电源标准的物理接口与放置在可编程温湿试验箱内的被测智能主板连接，用数据传输方式接收被测智能主板发回的反馈信息，记录并自动生成测试报告和日记。
文档编号G06F11/16GK1512341SQ0215905
公开日2004年7月14日 申请日期2002年12月27日 优先权日2002年12月27日
发明者周操, 周 操 申请人:联想(北京)有限公司