專利名稱：一種i2s接口的功能測試方法
一種12S接口的功能測試方法
技術領域：
本發(fā)明 涉及一種SOC功能測試領域，尤其涉及一種I2S控制器的功能測試方法和相應接口的引腳綁定工藝是否合格的測試方法。
背景技術：
IISdnterIC Sound Bus，通常用I2S表示，下文稱I2S)是飛利浦公司為數(shù)字音頻設備之間的音頻數(shù)據(jù)傳輸而制定的一種總線接口。在飛利浦公司的I2S標準中，也規(guī)定了數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的格式。I2S有以下3個主要信號1.串行時鐘SCLK信號也叫位時鐘(BCLK)，即對應數(shù)字音頻的每一位數(shù)據(jù)，SCLK 都有1個脈沖。SCLK的頻率=2 X采樣頻率X采樣位數(shù)；2.幀時鐘LRCK信號(也稱WS)，用于切換左右聲道的數(shù)據(jù)，LRCK為“ 1 ”表示正在傳輸?shù)氖亲舐暤赖臄?shù)據(jù)，為“0”則表示正在傳輸?shù)氖怯衣暤赖臄?shù)據(jù)，LRCK的頻率即是采樣
頻率；3.主時鐘MCLK信號為了使系統(tǒng)間能夠更好地同步而需要傳輸?shù)?，也叫系統(tǒng)時鐘 (System Clock)，MCLK的頻率是采樣頻率的256倍或384倍。另外，I2S接口用于數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǔ蓚€引腳，一個作為數(shù)據(jù)輸入(SDI)，一個作為數(shù)據(jù)輸出(SDO)，支持串行數(shù)據(jù)傳輸。就目前SOC (系統(tǒng)級芯片)功能測試領域對I2S接口的測試，大部分還是停留在簡單的引腳封裝情況及其工藝的測試，在大批量包含I2S接口的較復雜的SOC來說是不夠全面的，同時也無法彌補CP (chip prober指在封裝錢對晶圓進行測試)測試所遺留問題的可能。

發(fā)明內容本發(fā)明要解決的技術問題，在于提供一種I2S接口的功能測試方法，通過模擬I2S 接口實際的應用進行功能測試和驗證，使測試范圍更為全面。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種I2S接口的功能測試方法，其特征在于包括如下步驟步驟10、將待測 SOC 的 I2S 接口和外部 CODEC 設備的 I2S_MCLK、I2S_SCLK、I2S_ LRCK三個引腳對應連接，然后將待測SOC上用于輔助I2S接口測試的I2C接口和所述外部 CODEC設備的12C接口上的引腳對應連接，最后把I2S接口上的I2S_SD0和I2S_SDI引腳直接短接起來；步驟20、待測SOC的I2S接口設置為slave模式，通過所述外部CODEC設備的I2C 接口對外部CODEC設備設置為master模式，并設置相應的工作頻率和采樣率；步驟30、進行相關初始化指定步驟10中與所述外部CODEC設備的I2C接口對應連接后的所述待測SOC上用于輔助I2S接口測試的I2C接口作為測試使用接口 ；外部CODEC 設備上電初始化，設置工作模式為MIC模式或LINE模式，并設置合適的采樣頻率；
步驟40、準備測試數(shù)據(jù)，需采用可全面測試的數(shù)據(jù)組合；步驟50、啟動待測SOC的I2S接口發(fā)送數(shù)據(jù)；步驟60 、待測SOC的I2S接口接收數(shù)據(jù)將相應的接收緩沖器的數(shù)據(jù)讀到相應的存儲器中，把接收到的數(shù)據(jù)和發(fā)送的數(shù)據(jù)進行的對比，得到最終的測試結果。其中，所述步驟50中啟動待測SOC的I2S接口發(fā)送數(shù)據(jù)時，是采用直接存儲器搬運方法或直接寫寄存器的方法進行發(fā)送。所述步驟20中，外部CODEC設備的采樣頻率設置為44. IMHZ。所述步驟40中，可全面測試的數(shù)據(jù)組合為0x00，OxFF，0x55,0X66,0x99,0x5a, 0xa5o本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、本發(fā)明測試簡單，直接模擬實際I2S接口的功能應用，只要對I2S有所了解的人能很容易的接受；2、本發(fā)明測試結果的準確度高，測試過程中發(fā)送的數(shù)據(jù)和接收到的數(shù)據(jù)都是數(shù)字數(shù)據(jù)，不會有誤差；而傳統(tǒng)的測試方法是將待測I2S接口和CODEC的I2S接口的所有信號引腳和數(shù)據(jù)印象對應相連，經(jīng)過CODEC編碼將其數(shù)據(jù)信號轉換成音頻模擬信號，然后在對輸出的模擬信號進行分析，而對模擬信號的分析和判斷是比較容易出現(xiàn)誤差的；3、本發(fā)明采用可全面測試的測試數(shù)據(jù)，能更有利于全面測試；4、本發(fā)明可應用于I2S接口功能的驗證，同時也可應用于SOC的大批量FT測試中，因為測試采用的是模擬I2S接口實際功能的方法，同時測試的時間和硬件環(huán)境的要求也比較容易實現(xiàn)；5、測試成本低，傳統(tǒng)的測試方法一般會對相應的信號，采用較為復雜的儀器進行分析，這樣測試的成本無疑就增加了，而且同時測試需要更多的時間，無形也增加了測試的成本，而本發(fā)明中使用的方法可以在一塊普通的硬件板子上通過對接收到的數(shù)據(jù)進行準確的判斷，得出測試結論。

下面參照附圖結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。圖1為本發(fā)明方法中待測SOC的I2S接口和外部CODEC的IC設備連接狀態(tài)示意圖。
具體實施方式如圖1所示，本發(fā)明的測試方法是通過輔助測試的外部CODEC(音頻壓縮解壓縮器)設備20和I2C接口來輔助完成的。所述I2C接口包括兩部分，一部分為待測SOC上具有用于輔助I2S接口測試的I2C接口，另一部分為外部CODEC設備20上的I2C接口，其中所述待測SOC 的 I2S 接口 10 包括 I2S_MCLK、I2S_SCLK、I2S_LRCK、I2S_SD0、I2S_ SDO相關的引腳；其中該測試中要求I2S_SD0和I2S_SDI直接相連；所述外部CODEC 設備 20 包括 I2S_MCLK、I2S_SCLK、I2S_LRCK、I2S_SD0、I2S_SD0 相關的引腳，在本測試方法中I2S_SD0和I2S_SDI未使用到，可以懸空或者直接置為高電平或低電平；所述待測SOC上具有用于輔助I2S接口測試的I2C接口 30 主要功能是用于設置CODEC的模式以及相關的控制寄存器；所述外部CODEC設備的I2C接口 40 主要是用于接收待測SOC的I2C傳輸過來的 CODEC設置信息。本發(fā)明的測試方法，包括如下步驟步驟10、將待測SOC的I2S接口 10和外部CODEC的IC設備20的I2S_MCLK、I2S_ SCLK、I2S_LRCK三個引腳對應連接，然后將待測SOC上用于輔助I2S接口測試的I2C接口 30和所述外部CODEC設備的I2C接口 40上的引腳對應連接，最后把待測SOC的I2S接口 10上的I2S_SD0和I2S_SDI引腳直接短接起來。其狀態(tài)如圖1所示。步驟20、將待測SOC的I2S接口 10設置為slave模式，通過所述外部CODEC設備的I2C接口 40對外部CODEC設備20設置為master模式，并設置相應的工作頻率和采樣率。采樣率一般設為44. 1KHZ，但也可以選擇其它的頻率，不影響最終的測試結果，只要是正常CODEC能支持的頻率都可，如32KHZ，48KHZ等；工作頻率也叫工作時鐘、主時鐘或系統(tǒng)時鐘，通常是采樣率的256倍或384倍，本發(fā)明中選擇256倍(也就是44. 1KHZ*256)，當然也可以選擇384倍，不需要一定設為256倍。步驟30、進行相關初始化待測SOC上用于輔助I2S接口測試的I2C接口 30和外部CODEC設備的I2C接口 40的引腳復用選擇；外部CODEC的IC設備20上電初始化，設置工作模式為麥克風模式或LINE模式，并設置合適的采樣頻率，通常選擇44. 1MHZ。步驟40、準備測試數(shù)據(jù)，需采用可全面測試的數(shù)據(jù)組合，如可采用0x00，0xFF， 0x55,0X66,0x99,0x5a,0xa5等，其具體選擇發(fā)送的數(shù)據(jù)以所測的SOC的實際情況考慮。步驟50、啟動待測SOC的I2S接口 10進行發(fā)送數(shù)據(jù)，是采用直接存儲器搬運方法或直接寫寄存器的方法進行發(fā)送，采用的發(fā)送方法可根據(jù)實際SOC情況來定。步驟60、待測SOC的I2S接口 10接收數(shù)據(jù)由于待測SOC上的每個I2S接口都有一個相應的接收緩沖器和存儲器，接收數(shù)據(jù)時將相應的接收緩沖器的數(shù)據(jù)讀到相應的存儲器中，把接收到的數(shù)據(jù)和發(fā)送的數(shù)據(jù)進行的對比，得到最終的測試結果。本發(fā)明方法的原理是該方法在硬件上必須把待測SOC的I2S接口 10的I2S_SD0 和I2S_SDI直接短接起來，待測SOC的I2S接口 10必須設置為slave模式，而所述外部 CODEC設備20設置為master模式。跟實際的使用一樣，先通過I2C接口對外部CODEC設備 20進行相關的設置，如工作在master模式，工作頻率，采樣率等等。然后啟動待測SOC的 I2S接口 10發(fā)送數(shù)據(jù)，因為I2S_SD0與I2S_SDI直接相連，如果外部CODEC設備20工作正常，所有相關的時鐘信號都是正常的，那么當啟動待測SOC的I2S接口 10接收中斷后，就能收到和原先發(fā)出去的完全相同的數(shù)據(jù)，通過比較接收到的數(shù)據(jù)的正確與否，就可以判斷待測SOC的I2S接口 10是否工作正常，在得到這一結論的同時，當然是要先保證外部CODEC 設備20能正常工作，能產(chǎn)生相關的工作時鐘等。之所以要用到外部CODEC設備20，是因為待測SOC的I2S接口 10正常工作時要有 slave和master兩個設備進行通信，而采用外部CODEC設備20主要是用來輔助待測SOC的 I2S接口 10的測試，提供工作時鐘信號等才能使測試過程中輸出和接收到的數(shù)據(jù)一致，保證測試的正確性。二是為了驗證待測SOC的I2S接口 10的I2S_MCLK，I2S_BCLK，I2S_LRCK 引腳是否能正常輸出，如果這些信號的任何一個出現(xiàn)問題，都將導致待測SOC的I2S接口 10 發(fā)送完數(shù)據(jù)后，無法接收到數(shù)據(jù)。
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另外，需要說明的是，為了方便后期軟件調試需求，在步驟10的連接過程中，同時在兩兩相連的線之間接一個0歐姆的電阻(主要是因為在軟件調試過程中，難免需要對各個時鐘信號和數(shù)據(jù)信號的波形采用示波器等儀器來驗證，所以接個0歐的電阻是為了示波器探針等工具更好的操作)，軟件調試的時候可以比較方便的使用 示波器、萬用表等儀器來判斷是否有相關的信號輸出，同時還可判斷輸出是否正常。雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式
，但是熟悉本技術領域的技術人員應當理解，我們所描述的具體的實施例只是說明性的，而不是用于對本發(fā)明的范圍的限定，熟悉本領域的技術人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾以及變化，都應當涵蓋在本發(fā)明的權利要求所保護的范圍內。
權利要求
1.一種I2S接口的功能測試方法，其特征在于包括如下步驟步驟 10、將待測 SOC 的 I2S 接口和外部 CODEC 設備的 I2S_MCLK、I2S_SCLK、I2S_LRCK 三個引腳對應連接，然后將待測SOC上用于輔助I2S接口測試的I2C接口和所述外部CODEC 設備的I2C接口上的引腳對應連接，最后把I2S接口上的I2S_SD0和I2S_SDI引腳直接短接起來；步驟20、待測SOC的I2S接口設置為slave模式，通過所述外部CODEC設備的I2C接口對外部CODEC設備設置為master模式，并設置相應的工作頻率和采樣率；步驟30、進行相關初始化指定步驟10中與所述外部CODEC設備的I2C接口對應連接后的所述待測SOC上用于輔助I2S接口測試的I2C接口作為測試使用接口 ；外部CODEC設備上電初始化，設置工作模式為MIC模式或LINE模式，并設置合適的采樣頻率；步驟40、準備測試數(shù)據(jù)，需采用可全面測試的數(shù)據(jù)組合；步驟50、啟動待測SOC的I2S接口發(fā)送數(shù)據(jù)；步驟60、待測SOC的I2S接口接收數(shù)據(jù)將相應的接收緩沖器的數(shù)據(jù)讀到相應的存儲器中，把接收到的數(shù)據(jù)和發(fā)送的數(shù)據(jù)進行的對比，得到最終的測試結果。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種I2S接口的功能測試方法，其特征在于所述步驟50中啟動待測SOC的I2S接口發(fā)送數(shù)據(jù)時，是采用直接存儲器搬運方法或直接寫寄存器的方法進行發(fā)送。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種I2S接口的功能測試方法，其特征在于所述步驟20中， 外部CODEC設備的采樣頻率設置為44. IMHZ。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種I2S接口的功能測試方法，其特征在于所述步驟40中， 可全面測試的數(shù)據(jù)組合為0x00，OxFF，0x55,0X66,0x99,0x5a,0xa5。
全文摘要
本發(fā)明提供一種I2S接口的功能測試方法，將待測SOC的I2S接口和外部CODEC設備其中三個引腳對應連接，然后通過各自的I2C接口上的引腳對應連接，最后把I2S接口上的I2S_SDO和I2S_SDI引腳直接短接起來；將待測SOC的I2S接口設置為slave模式，通過所述外部CODEC設備的I2C接口對外部CODEC設備設置為master模式，并設置相應的工作頻率和采樣率；進行相關初始化準備測試數(shù)據(jù)，啟動待測SOC的I2S接口發(fā)送數(shù)據(jù)；和接收數(shù)據(jù)將相應的接收緩沖器的數(shù)據(jù)讀到相應的存儲器中，把接收到的數(shù)據(jù)和發(fā)送的數(shù)據(jù)進行的對比，得到最終的測試結果。本發(fā)明通過模擬I2S接口實際的應用進行功能測試和驗證，使測試范圍更為全面。
文檔編號G01R31/28GK102346234SQ201110183198
公開日2012年2月8日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權日2011年6月30日
發(fā)明者劉梅英, 周敏心, 薛志明 申請人:福州瑞芯微電子有限公司