基于FPGA的集成电路芯片测试系统设计 (2).pdf

基于 FPGA 的集成电路芯片测试系统设计 基于 FPGA 的集成电路芯片测试系统设计是当前数字交换芯片技术的关键性研究方向。随着数字交换芯片技术的发展，对于集成电路芯片的测试需求也在不断增加。传统的测试系统不能满足当前的测试需求，因此提出基于 FPGA 的集成电路芯片测试系统设计。 数字交换芯片是程控数字交换机中的关键性器件，主要实现数字交换的功能。但是我国数字交换芯片主要依赖于国外进口，随着时间的推移，可能会面临国外厂家停产或停供的风险，随着国内用户需求的改变也会要求技术指标变化，依靠从国外进口难以及时满足国内需求。因此，研究一种满足国内需求的数字交换芯片，实现数字交换芯片的自主可控很有必要。 基于 FPGA 的集成电路芯片测试系统设计可以满足当前的测试需求。该系统主要由三个部分组成：集成电路芯片测试器、电感的选择和数据接收模块的设计思路。 集成电路芯片测试器是系统的核心硬件设备，其主要是用于对集成电路芯片的检测，并采集其电路数据。本次系统采用的是三线圈差动涡流电路芯片测试器，该测试器身体积小、质量轻，整体呈长方体，尺寸为 100cm×75cm×240cm，型号为 HUSDFA/S5ADA，采用的是 220V 电源电压，适用温度范围在-35～45℃，测量精确度可以达到 0.15A，测试范围为 10A。 电感的选择是射频集成电路设计中的重要课题。往往设计者在设计时都希望有高性能高 Q 值的电感使用。但是在实际的设计中，为了实现更高的集成度，往往都会将电感集成到芯片内部，所以如何在 CMOS 工艺中得到高性能的电感也是一个重要的课题。在设计电感时，我们往往需要考虑电感的横向尺寸参数，例如圈数 n、金属线宽度 w、金属线间隙 s、线圈内径 din、线圈外径 dout、边数 N 等，但是同时我们也需要考虑纵向尺寸参数，往往纵向尺寸参数会影响电感的寄生电容以及寄生电阻，从而影响电感的 Q 值以及谐振点。 数据接收模块的设计思路主要由 3 个子模块构成，分别为 32 条母线串、数据存储器模块、缓存器模块、寄存器模块、接续存储器模块、时钟模块、微处理器模块以及并串转换模块。该模块可以实现数字交换芯片的测试，并且可以满足当前的测试需求。 基于 FPGA 的集成电路芯片测试系统设计可以满足当前的测试需求，具有重要的研究价值和应用前景。