1.一種自動化時鐘頻率測量及標定系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)構(gòu)包括有電源系統(tǒng)、指令控制模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、自適應(yīng)電壓控制及燒錄電源控制模塊、通信接口模塊、時鐘頻率測量模塊、芯片時鐘頻率標定模塊、時鐘頻率算法處理模塊、智能儀表控制模塊、時鐘標定模塊;
其中,數(shù)據(jù)存儲模塊、通信接口模塊、自適應(yīng)電壓控制及燒錄電源控制模塊、智能儀表控制模塊及時鐘頻率標定模塊均連接于指令控制模塊,自適應(yīng)電壓控制及燒錄電源控制模塊接于電源模塊和指令控制模塊之間,時鐘頻率算法處理模塊連接于時鐘頻率標定模塊,時鐘頻率測量模塊則連接于智能儀表控制模塊;
所述指令控制模塊,是對需要測量和標定芯片的時鐘模塊進行所需功能的配置;
所述數(shù)據(jù)存儲模塊是存放文件索引表、客戶hex的代燒錄程序文件、時鐘頻率測試標定hex文件、芯片型號及標識信息及芯片設(shè)計指標等測量及標定相關(guān)數(shù)據(jù)。
自適應(yīng)電壓控制及燒錄電源控制模塊接于電源模塊和指令控制模塊之間,是對被測試和標定芯片提供燒錄電壓和工作電壓的模塊,是實現(xiàn)對被測芯片組中哪一個被測芯片提供工作電源的控制單元,它根據(jù)不同芯片規(guī)格判斷,給被標定芯片輸出不同燒錄電壓,從而實現(xiàn)自動控制;
時鐘頻率測量模塊連接與智能儀表控制模塊,主要是通過智能儀表獲取芯片時鐘頻率,根據(jù)儀器儀表的標準協(xié)議接口,控制外部儀表進行對參數(shù)指標進行測量,并將測量結(jié)果與設(shè)計結(jié)果對比,進而判斷是否需要再次標定;
時鐘頻率標定模塊,主要是在測試和批量生產(chǎn)兩種模式下對芯片時鐘頻率進行測量和標定,時鐘頻率的標定是讀取芯片信息,通過時鐘頻率標定算法實現(xiàn)對內(nèi)部高速時鐘和WDT時鐘頻率進行標定。
2.如權(quán)利要求1所述的自動化時鐘頻率測量及標定系統(tǒng),其特征在于進一步包括有容錯處理模塊,所述容錯處理模塊與指令控制模塊連接;容錯處理模塊是判斷接收的指令數(shù)據(jù)幀是否正確、判斷USB連接錯誤處理、外置儀器儀表是否正常、燒錄管腳是否接觸良好和標定失敗處理等事件的處理,根據(jù)不同的錯誤類型分別進行差錯處理、數(shù)據(jù)效驗、數(shù)據(jù)重傳及超時處理等操作。
3.如權(quán)利要求1所述的自動化時鐘頻率測量及標定系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)存儲模塊為外部存儲器。
4.如權(quán)利要求3所述的自動化時鐘頻率測量及標定系統(tǒng),其特征在于外部存儲器采用NOR FLASH類型存儲器,外置存儲器劃分為文件索引區(qū)和hex數(shù)據(jù)區(qū);文件索引區(qū)存放被標定芯片的基本信息,如芯片型號、數(shù)據(jù)大小、存放位置、標定地址區(qū)和其他信息;數(shù)據(jù)區(qū)用來存放系統(tǒng)的固件更新程序和用戶hex數(shù)據(jù)。
5.一種自動化時鐘頻率測量及標定方法,其特征在于該方法在測試模式中,測量出時鐘頻率數(shù)據(jù),同時根據(jù)高速低速時鐘分別進行相應(yīng)的計算,得到標定值,同時將標定值寫入芯片時鐘頻率校正區(qū),然后讀取校正后的芯片時鐘頻率數(shù)據(jù)信息;批量生產(chǎn)模式中,先計算出標定值,獲取芯片標定存儲區(qū)的地址,將標定值通過燒錄接口寫入到標定地址內(nèi),然后通過頻率輸出端口輸出標定后的時鐘頻率,接著測量出標定后的芯片時鐘工作頻率,將標定后的芯片時鐘工作頻率與設(shè)計指標數(shù)據(jù)進行對比,判斷是否標定成功。
6.如權(quán)利要求5所述的自動化時鐘頻率測量及標定方法,其特征在于所述方法通過時鐘頻率測量模塊獲取芯片時鐘頻率,其具體的流程為:
101、初始化時鐘頻率測量模塊;
102、獲取控制命令,選擇被測芯片,讀取被測芯片的信息;
103、連接智能儀表控制模塊;
104、讀取智能儀表測得的時鐘頻率數(shù)據(jù),并計算得到當前標定數(shù)據(jù)并保存;
105、配置被測芯片寄存器,獲取所需數(shù)據(jù)信息;
106、依次比較實測的時鐘頻率,判斷實測的時鐘頻率是否在設(shè)計范圍內(nèi)。
7.如權(quán)利要求5所述的自動化時鐘頻率測量及標定方法,其特征在于所述方法通過時鐘頻率標定模塊對測試和批量生產(chǎn)兩種模式下對芯片時鐘頻率進行測量和標定,首先對被標定芯片的燒錄接口進行連接性檢查,然后,進入芯片時鐘頻率標定流程,檢測芯片ID以確定相應(yīng)的標定方式和標定值寫入位置,在批量生產(chǎn)模式下根據(jù)時鐘標定算法,在0至255數(shù)值范圍內(nèi)劃出標定數(shù)值查找范圍和所需標定的時鐘頻率理想值,調(diào)用二分算法和循環(huán)冗余算法計算出時鐘頻率標定數(shù)值,對寫入標定數(shù)據(jù)的芯片進行測量,與時鐘頻率的設(shè)計值進行比較,不適合再次標定,滿足要求即標定成功;在用戶模式下,對標定的芯片進行測量,測量結(jié)果是否符合實際設(shè)計指標,不滿足再次進入燒錄模式依據(jù)上述算法進行標定,否則標定成功。
8.如權(quán)利要求7所述的自動化時鐘頻率測量及標定方法,其特征在于具體的標定的流程為:
201、開始,判斷燒錄管腳是否正常連接,是則進行下一步,否則退出;
202、使得芯片進入燒錄模式;
203、讀取芯片ID,以確定需要標定芯片的類型,退出燒錄模式,芯片進入用戶模式;
204、獲取實際時鐘頻率數(shù)據(jù);
205、根據(jù)時鐘頻率標定算法,計算出標定值;
206、將標定值寫入校正區(qū)域;
207、關(guān)閉燒錄電壓,使芯片進入正常工作模式;
208、測量時間頻率,并和設(shè)計頻率對比,將兩個數(shù)據(jù)的偏差發(fā)送給上位機;
209、判斷上述步驟的偏差是否在允許的范圍內(nèi),如果在允許的范圍內(nèi),則標定成功并進行顯示,否則標定失敗,回到步驟202重新進行標定。
9.如權(quán)利要求5所述的自動化時鐘頻率測量及標定方法,其特征在于具體實現(xiàn)步驟為:
301、自動化時鐘頻率測量及標定系統(tǒng)上電,完成初始化,檢查測量標定所需要的芯片配置文件,測量及標定系統(tǒng)檢測燒錄接口電氣連接特性;
302、判斷進入測試模式還是量產(chǎn)模式,如果是測試模式,開始執(zhí)行303、304、305步驟,否則執(zhí)行306步驟;
303、測量及標定系統(tǒng)連接正常后,進入測試模式進行測試;
304、測量出時鐘頻率數(shù)據(jù),同時根據(jù)高速低速時鐘分別進行相應(yīng)的計算,得到標定值,同時將標定值寫入芯片時鐘頻率校正區(qū),然后讀取校正后的芯片時鐘頻率數(shù)據(jù)信息,確定是否在設(shè)計指標范圍,如果偏離設(shè)計范圍,判斷是OTP類型還是FLASH類型ROM以確定是否可以再次標定,如果是ROM類型,則執(zhí)行305,否則重復(fù)304進行重新標定;
305、上述步驟執(zhí)行后,測量及標定系統(tǒng)進入正常工作模式,獲取高低溫箱溫度點列表,按照溫度列表設(shè)定溫控設(shè)備的溫度值,達到設(shè)定的溫度值1小時后,測量次溫度下的時鐘頻率數(shù)據(jù),溫度點設(shè)置循環(huán)完成后,繪制全溫度點圖形并顯示,顯示出實測時鐘頻率數(shù)據(jù)曲線與理論時鐘頻率數(shù)據(jù)曲線的差異性,并將差異信息保存并顯示,測試模式結(jié)束;
306、以上302步驟時鐘頻率測量及標定裝置接收到用戶批量生產(chǎn)模式后,進入批量生產(chǎn)處理模式,判斷是否進行客戶代燒錄,如果需要客戶代燒錄,接收客戶代燒錄代碼并儲存到數(shù)據(jù)存儲單元,繼而執(zhí)行307;不需要客戶代燒錄,則繼續(xù)執(zhí)行以下步驟;
307、控制高低溫設(shè)備設(shè)置至標準標定溫度,根據(jù)芯片類型信息控制燒錄電源和供電電源給芯片輸出相應(yīng)電壓,初始化被測芯片及燒錄接口,使得其工作在燒錄模式,從數(shù)據(jù)存儲模塊獲取客戶代燒錄hex文件,并燒錄到芯片程序存儲區(qū);
308、通過對高低頻時鐘的標定算法,計算出標定值,獲取芯片標定存儲區(qū)的地址,將標定值通過燒錄接口寫入到標定地址內(nèi),然后通過頻率輸出端口輸出標定后的時鐘頻率,接著測量出標定后的芯片時鐘工作頻率,接著讀取設(shè)計指標數(shù)據(jù),判斷是時鐘頻率否在設(shè)計范圍內(nèi);芯片標定后時鐘工作頻率在設(shè)計范圍內(nèi),顯示燒錄成功的芯片并計數(shù),結(jié)束。
10.如權(quán)利要求9所述的自動化時鐘頻率測量及標定方法,其特征在于步驟308中,如果不在設(shè)計范圍,判斷芯片存儲器類型,是OTP類型還是FLASH類型ROM以確定是否可以再次標定,如果是ROM類型,則判斷芯片存儲器存儲類型是FLASH類型,重復(fù)標定小于三次,執(zhí)行差錯處理后,執(zhí)行307步驟并順序執(zhí)行;重復(fù)標定大于三次或者芯片存儲器存儲類型是OTP類型的芯片,顯示和提示芯片標定失敗,結(jié)束。