一种集成电路测试方法及系统与流程

本发明涉及集成电路测试，具体来说，涉及一种集成电路测试方法及系统。

背景技术：

1、ic集成电路于出厂前须历经许多测试以确保质量。目前现有的ic集成电路测试都遵循一定的规则即基本的基尔霍夫定律，通过设定一定的输入电压和电流，测定集成电路的反馈来确认是否发生了某一类故障。简化了说，一套测试电路往往需要包括一个精准的电源模块和一套同样精准的测量设备数字万用表组成(pmu)。

2、由于现代集成电路的复杂性越来越高，单一的电路是不能完成对ic芯片全面系统进行验证的结果；特别在工业生产中，大批量的高复杂逻辑的向量集成电路，验证测试需要的是一套高效完全自动化的测试机来辅助执行，因此同样专用的集成度很高的芯片测试设备--ic集成电路测试机就应运而生，这些设备简化了说就是一组pmu，一组程控继电器开关或者数字开关，一组高精度电容电阻，一系列信号发生器的资源组合体。一个功能强大的测试机，往往根据dut板的特点，在合理使用其内部资源，通过开关的组合通断，电源的输入输出设定，即可构建出繁杂的各类测试电路，满足验证dut单板的各类需求。

3、一般情况下，针对芯片的测试都会包括数字逻辑信号测试和模拟参数测试；但不管是哪一种测试方式，都会需要一部专用的外部测试机设备来辅助进行，测试机宏观上讲至少包括以下两个部分，一是构建电信号的电源模块，和测量反馈的电亚电流测试模块。在测试过程中，测试机通过探针或者插槽，触点，面包板等电路连通设施把晶圆或者芯片接入测试机的测试电路中；并通过一定的编码逻辑控制指令来构建芯片工作的环境，形成芯片工作环境中所需的电压电流，对于复杂的芯片，这些电压电流的输入组合常常被称为测试向量，通过测量芯片的反馈和芯片设计进行对比即分辨芯片是否存在故障。

4、以lk8820工业教育通用ic测试机为例，主要由工控机、触控显示器、测试主机、专用电源、测试软件、测试终端接口等部分组成。测试主机中包含了电压电流参考和测量模块vm板，四象限电压电流提供模块pv，开关矩阵和引脚矩阵模块pe，波形测量wm，时钟与时间测量模块st等。其他公司的类似设备例如杭州长川的cta8280，以及杭州朗迅科技的lk6620，lk8910等教学用集成电路测试设备，基本和lk8820类似，这些设备的特点是工控系统通过物理总线直连设备，工控机和完成测试的单板固化一一绑定，工控系统上位机通过编程方式把ic测试指令通过总线下发到cm单板，由cm单板通过对ic测试指令进行分析处理，触发电路模拟板卡输出待测soc芯片所需的电压电流进入工作状态，再有测试电路通过a/c变换完成对芯片的电气特性进行测量，利用测试结果和期待结果的对比确定芯片的功能是否符合预期，完成测试的目的。

5、当前ic测试机多种多样，架构也不尽相同；技术也存在着代差，使用方法千差万别，然而它们总体依然没有摆脱高端化的仪器的样态，这点上与数字万用表没有区别。受制于工业总线的距离限制，它们一直是一个和dut紧密靠近的测试仪表，导致这些设备往往以昂贵和高端的形式出现，没有人关注过测试机之间协同，在工业生产开发中和qa测试中如何优化使用，或者在培训和教学环节如何使用，这些场景中往往是需要的是协同和共享。

6、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出一种集成电路测试方法及系统，能够在不修改原有各类设备测试指令的情况下，通过软件算法的协同实现对昂贵硬件的硬件设备分时共享，从而实现一机多控，一机多任务并行测试的效果。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、根据本发明的第一个方面，提供了一种集成电路测试方法。

4、该集成电路测试方法，应用于集成电路测试上位机侧的编码器上，包括：

5、预先配置指令测试模板，所述指令测试模板中具备指令匹配方式、指令类型以及指令操作资源获取方式；

6、拦截集成电路测试上位机发送的原始测试指令，并对所述原始测试指令进行解析，确定所述原始测试指令所对应的指令类型和配置资源；

7、根据确定的指令类型，选择对应的指令测试模板，并根据该指令测试模板和配置资源，生成指令测试事务包；

8、发送指令测试事务包至集成电路测试下位机侧的解码器上，促使解码器解析所述指令测试事务包，获取测试指令并控制集成电路测试下位机进行指令测试。

9、此外，所述集成电路测试方法，还包括：在生成指令测试事务包之前，根据预先配置的指令统一描述符，对原始测试指令进行转化，形成具备统一描述符的测试指令。

10、另外，根据指令测试模板和配置资源，生成指令测试事务包包括：获取编码器id，并根据编码器当前测试序列，获取测试事务id；根据编码器id和测试事务id，生成测试唯一标识符，并将所述测试唯一标识符、所述指令测试模板和所述配置资源打包生成指令测试事务包。

11、此外，所述集成电路测试方法，还包括：在拦截集成电路测试上位机发送的原始测试指令之前，对编码器的资源context进行初始化和备份处理，并清空编码器测试序列；在生成指令测试事务包之前，根据所述原始测试指令所对应的指令类型和配置资源对编码器的资源context进行更新，并将测试指令加入到编码器测试序列；在生成指令测试事务包时，将更新后的资源context信息加入到指令测试事务包中。

12、根据本发明的第二个方面，提供了一种集成电路测试系统。

13、该集成电路测试系统，应用于集成电路测试上位机侧的编码器上，包括：

14、模板配置模块，用于预先配置指令测试模板，所述指令测试模板中具备指令匹配方式、指令类型以及指令操作资源获取方式；

15、指令拦截模块，用于拦截集成电路测试上位机发送的原始测试指令，并对所述原始测试指令进行解析，确定所述原始测试指令所对应的指令类型和配置资源；

16、测试包生成模块，用于根据确定的指令类型，选择对应的指令测试模板，并根据该指令测试模板和配置资源，生成指令测试事务包；

17、测试包发送模块，用于发送指令测试事务包至集成电路测试下位机侧的解码器上，促使解码器解析所述指令测试事务包，获取测试指令并控制集成电路测试下位机进行指令测试。

18、根据本发明的第三个方面，提供了一种集成电路测试方法。

19、该集成电路测试方法，应用于集成电路测试下位机侧的解码器上，包括：

20、接收编码器所发送的指令测试事务包，并将所述指令测试事务包加入到解码器测试序列；

21、根据指令测试事务包的优先级，选择对应的指令测试事务包，并解析指令测试事务包，获得测试指令；

22、根据所述测试指令，控制集成电路测试下位机进行指令测试。

23、此外，所述集成电路测试方法，还包括：在接收编码器所发送的指令测试事务包之前，对所述解码器的资源context进行初始化处理；解析指令测试事务包，获得指令测试事务包中所包含的资源context信息，并根据该资源context信息配置所述解码器的资源context。

24、另外，所述指令测试事务包的优先级的计算公式如下：

25、

26、其中，α是时间权重因子，k是时间矫正参数；n是处于活动状态的编码器数量，即活动的编码器测试事务队列；queuei是第i个活动的编码器测试事务队列内处于等待调度状态的测试事务包数量；β是资源差异权重因子；γ是测试事务复杂度权重调整因子；weightoffswt是权重调整偏置；toffset是时间权重调整偏置；length是测试事务包内包含的指令数量；δt是测试事务包等待时间；δcontext是资源环境差异，

27、

28、是解码器当前的资源中第i个中继器的开关状态；是测试事务包初始资源中第i个中继器的开关状态；是解码器当前的资源中第j个电压输出模块的输出电压值；是测试事务包初始资源中第j个电压输出模块的输出电压值；是测试事务包初始资源中第k个恒流源电流输出值；是测试事务包初始资源中第k个恒流源电流输出值。

29、根据本发明的第四个方面，提供了一种集成电路测试系统。

30、该集成电路测试系统，应用于集成电路测试下位机侧的解码器上，包括：

31、测试包接收模块，用于接收编码器所发送的指令测试事务包，并将所述指令测试事务包加入到解码器测试序列；

32、测试指令机械模块，用于根据指令测试事务包的优先级，选择对应的指令测试事务包，并解析指令测试事务包，获得测试指令；

33、测试执行控制模块，用于根据所述测试指令，控制集成电路测试下位机进行指令测试。

34、根据本发明的第五个方面，提供了一种集成电路测试系统。

35、该集成电路测试系统，包括：

36、编码器，位于集成电路测试上位机侧，且，所述编码器内配置有指令测试模板，所述指令测试模板中具备指令匹配方式、指令类型以及指令操作资源获取方式；

37、且，所述编码器用于拦截集成电路测试上位机发送的原始测试指令，并对所述原始测试指令进行解析，确定所述原始测试指令所对应的指令类型和配置资源；根据确定的指令类型，选择对应的指令测试模板，并根据该指令测试模板和配置资源，生成指令测试事务包；发送指令测试事务包至集成电路测试下位机侧的解码器上；

38、解码器，位于集成电路测试下位机侧，用于接收编码器所发送的指令测试事务包，并将所述指令测试事务包加入到解码器测试序列；根据指令测试事务包的优先级，选择对应的指令测试事务包，并解析指令测试事务包，获得测试指令；根据所述测试指令，控制集成电路测试下位机进行指令测试。

39、有益效果：

40、本发明在不需要对原有的测试指令进行修改，不改变原有程序逻辑和结果的情况下，实现多个测试任务并行，达到多个开发者同时并行完成在同一台测试主机上进行ic测试和调试的目的。本发明还可以通过网络传输，加入指令映射翻译的方式实现多种不同平台的测试机互相操作的目的。为工业ic生产用测试机进行虚拟化和远程多任务复用提供了底层技术支持，降低了测试机在开发测试过程中的使用成本，实现多人协作开发的目地，特别地，非常适合教育和新员工培训场景，通过部署本系统将一台或者多台ic测试机组成一个集群，提供给多个用户同时使用，实现一台测试机多人同时使用的目标，降低高端测试机的使用成本，为高端测试机的推广提供便利。