专利名称：芯片的usb功能的测试方法、测试主机和测试系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及芯片测试技术，特别是涉及芯片的USB功能的测试方法、测试主机和测试系统。
背景技术：
芯片的BIST (Built-in Self Test，内建自测)技术，是芯片设计时在电路中植入相关功能的自我测试电路，以此降低器件测试对ATE(自动测试设备，Auto Test Equipment)的依赖程度。因此，具有USB (Universal Serial Bus，通用串行总线)接口的芯片，其USB功能一般都是由自测电路完成的，在ATE测试整个芯片时，一般不对芯片中具有自测电路的USB功能进行验证，而是由其自测电路完成测试。芯片在ATE上进行量产测试时，在USB phy(USB接口网卡)内建自测通过后，USB 应该是都能正常使用的，但事实上有些例外情况，USB phy内建自测通过后，USB设备仍不能被识别。因此，为了更好更准确的测试芯片的USB功能，需要开发一个能够准确测试USB设备的测试系统，确保USB设备能够使用。

发明内容
本发明的目的是提供一种芯片的USB功能的测试方法、测试主机和测试系统，本发明使待测芯片不再需要具有USB phy自建测试模块，能减少芯片设计者的工作和负担，并能更好更准确的测试芯片的USB功能。为了实现上述目的，一方面，提供了一种芯片的USB功能的测试方法，包括如下步骤步骤一，通过测试主机上的GPIO引脚获取测试开始信号以及被测芯片所连接的所述测试主机上的USB测试端口的端口号，并启动所述测试主机上的测试功能模块；步骤二，所述测试主机打开与所述端口号对应的继电器，从而接通所述USB测试端□；步骤三，所述测试功能模块通过所述USB测试端口使所述被测芯片进入中断状态；步骤四，获取在中断状态下所述被测芯片的USB端口的电流信息；步骤五，所述测试功能模块根据所述电流信息生成测试结果。优选地，上述的方法中，还包括步骤六，所述测试功能模块通过所述GPIO引脚获取测试结束信号，通过串口将所述测试结果发送给个人电脑，清除所述测试结果和所述测试结束信号，关闭所述继电器，等待下一次测试。优选地，上述的方法中，在所述步骤三之前，还包括所述测试功能模块通过枚举的方式，通过所述USB测试端口连接所述被测芯片。
优选地，上述的方法中，所述测试开始信号来自于自动测试设备，所述被测芯片为所述自动测试设备所测试的芯片。优选地，上述的方法中，所述测试开始信号来自于手动输入，所述被测芯片为具有 USB端口的设备。本发明还提供了一种芯片的USB功能的测试主机，包括USB测试端口，用于连接被测芯片；继电器，用于开启或关闭所述USB测试端口 ；GPIO引脚，用于获取测试开始信号以及所述被测芯片所连接的所述USB测试端口的端口号；测试功能模块，用于打开与所述端口号对应的继电器，从而接通所述USB测试端口，通过所述USB测试端口使所述被测芯片进入中断状态；获取在中断状态下所述被测芯片的USB端口的电流信息；根据所述电流信息生成测试结果。优选地，上述的测试主机中，还包括串口，用于将所述测试结果发送给个人电脑。优选地，上述的测试主机中，所述测试功能模块还用于通过枚举测试的方式，通过所述USB测试端口连接所述被测芯片。优选地，上述的测试主机中，所述测试主机包括OTG功能的子板和嵌入式系统装置；所述USB测试端口、所述继电器，所述GPIO引脚和所述串口位于所述OTG功能的子板；所述测试功能模块位于所述嵌入式系统装置。本发明还提供一种芯片的USB功能的测试系统，包括自动测试设备、被测芯片和测试主机；所述测试主机包括USB测试端口，用于连接所述被测芯片；继电器，用于开启或关闭所述USB测试端口 ；GPIO引脚，用于连接所述自动测试设备，获取测试开始信号以及所述被测芯片所连接的所述USB测试端口的端口号；测试功能模块，用于打开与所述端口号对应的继电器，从而接通所述USB测试端口，通过所述USB测试端口使所述被测芯片进入中断状态；获取在中断状态下所述被测芯片的USB端口的电流信息；根据所述电流信息生成测试结果。本发明至少存在以下技术效果1)本发明通过测试主机来完成待测芯片的USB功能测试，待测芯片不再需要具有 USB phy自建测试模块，减少芯片设计者的工作和负担，并且，测试主机独立于ATE，ATE无需增加测试USB的功能。2)本发明方法方便调试，可以跟踪芯片的测试状态，知道芯片测试过程中每一步的状态；本发明方法测试者容易查看错误信息，通过PC打印，方便查看测试状态和测试结果，提高测试效率。


图1为本发明实施例提供的方法的步骤流程图；图2为本发明实施例提供的测试系统的结构图；图3为本发明实施例提供的在ATE环境下的测试执行过程的流程图；图4为本发明实施例提供的测试主机的结构图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对具体实施例进行详细描述。图1为本发明实施例提供的方法的步骤流程图，如图所示，芯片的USB功能的测试方法，包括如下步骤步骤101，通过测试主机上的GPIO(General-Purpose IO ports，通用输入输出端口 )引脚获取测试开始信号以及被测芯片所连接的所述测试主机上的USB测试端口的端口号，并启动所述测试主机上的测试功能模块；步骤102，所述测试主机打开与所述端口号对应的继电器，从而接通所述USB测试
端□；步骤103，所述测试功能模块通过所述USB测试端口使所述被测芯片进入中断状态；步骤104，获取在中断状态下所述被测芯片的USB端口的电流信息；步骤105，所述测试功能模块根据所述电流信息生成测试结果。可见，本发明方法通过测试主机来完成待测芯片的USB功能测试，待测芯片不再需要具有USB phy自建测试模块，减少芯片设计者的工作和负担，并且，测试主机独立于 ATE, ATE无需增加测试USB的功能。其中，在所述步骤103之前，还可以包括所述测试功能模块通过枚举的方式，通过所述USB测试端口连接所述被测芯片。在所述步骤105之后，还可以包括所述测试功能模块通过所述GPIO引脚获取测试结束信号，通过串口将所述测试结果发送给个人电脑，清除所述测试结果和所述测试结束信号，关闭所述继电器，等待下一次测试。图2为本发明实施例提供的测试系统的结构图，如图2所示，本发明测试系统由测试主机201，个人电脑(PC) 202组成，测试主机201可以通过ATE203上的具有USB端口的待测芯片，也可以直接测试具有USB端口的设备204。本发明系统以测试主机201为中心， 通过和其他设备交互，来测试芯片的USB suspend(中断)电流。测试时，测试主机201的 USB host应用程序可以通过串口和PC交互，打印出一些系统的状态信息，方便查看测试的状况。在量产测试时，测试主机201与ATE203连接，所述测试开始信号来自于ATE，USB host应用程序和ATE交互，测试待测芯片在USB suspend状态下的电流。在调试测试时，测试主机201与具有USB端口的设备204连接，所述测试开始信号来自于手动输入，可以通过手动给出一些信号，使USB host应用程序的测试完成。图3为本发明实施例提供的在ATE环境下的测试执行过程的流程图，如图3所示， 包括
步骤301，ATE给出GPIO 口测试信号，测试主机的应用程序检测GPIO 口状态，即检测ATE给出的具体测试信号和USB测试端口，确定GPIO 口状态是否要进入中断(suspend) 状态，并得出具体哪个USB测试端口要进入中断状态；步骤302，每个USB测试端口对应一组继电器，开始枚举测试之前要把对应的继电器打开，以选择对应的USB测试端口。步骤303，应用程序枚举具有USB端口的待测芯片；步骤304，判断枚举是否成功，是则进入步骤305，否则进入到步骤308 ；步骤305，应用程序使待测芯片进入中断状态；步骤306，应用程序给出GPIO 口测试结果信号，然后给出测试结束信号，ATE得知是否进入中断状态；步骤307，ATE测量电流，并告诉测试主机应用程序测试结束。步骤308，应用程序通过串口从PC机打印出测试结果信号和测试结束信号信息， 若测试失败，可打印出失败的具体信息，让测试者明确失败的原因，方便测试者下一步的调试工作。步骤309，应用程序清除测试结果信号和测试结束信号；并关闭继电器，等待下一次测试。图4为本发明实施例提供的测试主机的结构图，如图4所示，芯片的USB功能的测试主机400，包括USB测试端口 411，用于连接被测芯片；继电器412，用于开启或关闭所述USB测试端口 ；GPIO引脚413，用于获取测试开始信号以及所述被测芯片所连接的所述USB测试端口的端口号；测试功能模块421，用于打开与所述端口号对应的继电器，从而接通所述USB测试端口，通过所述USB测试端口使所述被测芯片进入中断状态；获取在中断状态下所述被测芯片的USB端口的电流信息；根据所述电流信息生成测试结果。其中还可以包括串口 414，用于将所述测试结果发送给个人电脑。所述测试功能模块421还用于通过枚举测试的方式，通过所述USB测试端口连接所述被测芯片。此外，所述测试主机400包括OTG (On The Go)功能的子板410和嵌入式系统装置 420 ；所述USB测试端口 411、所述继电器412，所述GPIO引脚413和所述串口 414位于所述 OTG功能的子板410 ；所述测试功能模块421位于所述嵌入式系统装置420。其中嵌入式系统装置420可以由S3C44B0X(—款基于ARM7TDMI内核技术的16/32 位RISC处理器)，Sdram(同步动态随机存储器)，Norf Iash (非易失闪存)，Nandflash (# 易失闪存)组成。其中Norflash用来存储bootloader (引导程序)；Nandflash用来存储应用程序；Sdram为应用程序空间。OTG功能的子板410，提供Jtag(Joint Test Action Group，联合测试行动小组) 接口，串行接口，一些GPIO引脚，一组继电器和USB测试接口。jtag接口方便程序调试；串行接口用于和pc主机通讯；GPIO引脚提供测试开始结束信号和测试状态信号；继电器用于控制USB接口的通断。
如图2所示，本发明提供的芯片的USB功能的测试系统，除了包括测试主机201和个人电脑202外，还包括ATE 203或具有USB端口的设备204，其中ATE 203，为测试芯片的装置。可以和测试主机201连接，用于测试芯片过程中交
互fe息。具有USB端口的设备204，该设备是带有测试芯片的子板，子板可以连接传感器， 用于捕获图象；子板提供USB接口，可以和测试主机201连接来测试芯片。个人电脑(PC) 202，其串行接口用于接受测试主机201的一些信息，方便测试者查看芯片测试的状态。利用该系统的芯片测试的宏观步骤如下第一步，将应用程序通过嵌入式开发系统中的bootloader放到Nandflash中。第二步，应用程序启动和初始化。PC通过串口的一些接收工具如超级终端等接收信息，打出命令行提示符；初始化测试主机201中OTG子板上的GPIO端口 ；进入测试过程。第三步，应用程序执行(该步骤具体流程见图4)。由上可知，本发明实施例具有以下优势1)本发明通过测试主机来完成待测芯片的USB功能测试，待测芯片不再需要具有 USB phy自建测试模块，减少芯片设计者的工作和负担，并且，测试主机独立于ATE，ATE无需增加测试USB的功能。2)本发明方法方便调试，可以跟踪芯片的测试状态，知道芯片测试过程中每一步的状态；本发明方法测试者容易查看错误信息，通过PC打印，方便查看测试状态和测试结果，提高测试效率。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种芯片的USB功能的测试方法，其特征在于，包括如下步骤步骤一，通过测试主机上的GPIO引脚获取测试开始信号以及被测芯片所连接的所述测试主机上的USB测试端口的端口号，并启动所述测试主机上的测试功能模块；步骤二，所述测试主机打开与所述端口号对应的继电器，从而接通所述USB测试端口 ； 步骤三，所述测试功能模块通过所述USB测试端口使所述被测芯片进入中断状态； 步骤四，获取在中断状态下所述被测芯片的USB端口的电流信息； 步骤五，所述测试功能模块根据所述电流信息生成测试结果。
2.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，还包括步骤六，所述测试功能模块通过所述GPIO引脚获取测试结束信号，通过串口将所述测试结果发送给个人电脑，清除所述测试结果和所述测试结束信号，关闭所述继电器，等待下一次测试。
3.根据权利要求1所述的测试方法，其特征在于，在所述步骤三之前，还包括所述测试功能模块通过枚举的方式，通过所述USB测试端口连接所述被测芯片。
4.根据权利要求1、2或3所述的测试方法，其特征在于，所述测试开始信号来自于自动测试设备，所述被测芯片为所述自动测试设备所测试的芯片。
5.根据权利要求1、2或3所述的测试方法，其特征在于，所述测试开始信号来自于手动输入，所述被测芯片为具有USB端口的设备。
6.一种芯片的USB功能的测试主机，其特征在于，包括 USB测试端口，用于连接被测芯片；继电器，用于开启或关闭所述USB测试端口 ；GPIO引脚，用于获取测试开始信号以及所述被测芯片所连接的所述USB测试端口的端口号；测试功能模块，用于打开与所述端口号对应的继电器，从而接通所述USB测试端口，通过所述USB测试端口使所述被测芯片进入中断状态；获取在中断状态下所述被测芯片的 USB端口的电流信息；根据所述电流信息生成测试结果。
7.根据权利要求6所述的测试主机，其特征在于，还包括 串口，用于将所述测试结果发送给个人电脑。
8.根据权利要求6所述的测试主机，其特征在于，所述测试功能模块还用于通过枚举测试的方式，通过所述USB测试端口连接所述被测芯片。
9.根据权利要求7所述的测试主机，其特征在于，所述测试主机包括OTG功能的子板和嵌入式系统装置；所述USB测试端口、所述继电器，所述GPIO引脚和所述串口位于所述OTG功能的子板； 所述测试功能模块位于所述嵌入式系统装置。
10.一种芯片的USB功能的测试系统，其特征在于，包括自动测试设备、被测芯片和测试主机；所述测试主机包括USB测试端口，用于连接所述被测芯片；继电器，用于开启或关闭所述USB测试端口 ；GPIO引脚，用于连接所述自动测试设备，获取测试开始信号以及所述被测芯片所连接的所述USB测试端口的端口号；测试功能模块，用于打开与所述端口号对应的继电器，从而接通所述USB测试端口，通过所述USB测试端口使所述被测芯片进入中断状态；获取在中断状态下所述被测芯片的 USB端口的电流信息；根据所述电流信息生成测试结果。
全文摘要
本发明提供一种芯片的USB功能的测试方法、测试主机和测试系统，测试方法包括步骤一，通过测试主机上的GPIO引脚获取测试开始信号以及被测芯片所连接的所述测试主机上的USB测试端口的端口号，并启动测试主机上的测试功能模块；步骤二，测试主机打开与所述端口号对应的继电器，从而接通所述USB测试端口；步骤三，测试功能模块通过USB测试端口使所述被测芯片进入中断状态；步骤四，获取在中断状态下所述被测芯片的USB端口的电流信息；步骤五，测试功能模块根据所述电流信息生成测试结果。本发明使待测芯片不再需要具有USB phy自建测试模块，能减少芯片设计者的工作和负担，并能更好更准确的测试芯片的USB功能。
文档编号G01R31/3183GK102401879SQ201010288229
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月19日 优先权日2010年9月19日
发明者朱立英, 艾国 申请人:北京中星微电子有限公司