混合集成电路测试系统控制软件平台设计与实现

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随着集成电路芯片中数模混合电路的比例进一步扩大,导致行业对混合集成电路测试系统的需求迫切。混合集成电路测试系统是用于测试芯片电路功能、电特性,以及电学参数的自动测试设备。控制软件平台属于测试系统的软件组成之一,主要实现两个功能:(1)提供混合集成电路测试的测试程序开发界面,供用户完成测试程序、测试流程、测试参数的设置;(2)控制驱动软件实现芯片的测试,并获取测试结果。控制软件平台应该具备良好的通用性,可以满足不同芯片的测试需求,同时在软件设计上,应该按照高内聚低耦合的原则进行开发。本文选用Python作为开发语言,使用QT界面库,基于混合集成电路测试需求实现了界面友好、功能完备的混合集成电路测试系统控制软件平台。本文主要研究内容如下:(1)基于混合集成电路测试原理,从功能、性能和人机交互三方面分析控制软件平台的需求,提出了可定制流程的测试程序开发方式解决测试需求可变性大,测试需要调度的资源复杂的问题。分析了测试参数间关系,通过提取通用测试参数和特有测试参数,采用抽象数据类型描述各类参数和测试步骤,解决可设置参数数量多,类型有重复的问题,解耦参数间的复杂关系。(2)分析测试流程执行原理,构建了可定制流程执行器模型,依据执行器功能实现功能模块划分。采用有向图结构实现可定制流程的描述,解决了控制可定制流程执行顺序的难点。(3)设计了可定制流程执行器的调试模块,支持跨断点调试、单步调试、逐过程调试的方式对已开发的测试程序进行验证,采用异步机制实现调试模块的开发,丰富控制软件的功能,提高了测试程序的正确性和稳定性。(4)针对软件模块化程度不高、耦合性强的问题,采用整洁架构完成软件架构设计,并在整洁架构的基础上加入了插件化架构的思想,采用框架/插件开发方式实现软件总体结构设计。通过以上研究,本文已完成了混合集成电路测试系统控制软件平台设计与实现,并对软件各模块进行了单元测试,测试和验证的结果表明控制软件平台功能已实现本文设计需求。
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