專利名稱：一種針對(duì)flash的高效圖形發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于集成電路測(cè)試的高效圖形發(fā)生裝置，尤其 涉及一種針對(duì)FLASH (閃存)測(cè)試的高效測(cè)試圖形發(fā)生裝置，屬于集成 電躊測(cè)試領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
FLASH作為一種技術(shù)含量較高的非易失性存儲(chǔ)設(shè)備，具有電可擦除 特性和良好的抗電磁干擾特性，在移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)中得到了廣泛的應(yīng)用。 特別是近年來(lái)，隨著各種便攜式電子設(shè)備，如智能手機(jī)、掌上電腦、機(jī) 頂盒、優(yōu)盤(pán)、MP3/MP4播放器等逐漸走進(jìn)千家萬(wàn)戶，這些便攜設(shè)備對(duì) FLASH的需求量也有顯著的提高，因此隨之而來(lái)的就是FLASH在出廠時(shí) 的測(cè)試壓力越來(lái)越大。
FLASH測(cè)試的壓力不僅來(lái)自于測(cè)試數(shù)量上的增加，同時(shí)也源自 FLASH本身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。事實(shí)上，F(xiàn)LASH的種類很多，目前主要使用的 是NAND型和NOR型FLASH。這兩種FLASH的結(jié)構(gòu)和工作原理都不相 同，不論是哪種類型的FLASH,其測(cè)試的工作量都比較大。這是因?yàn)樵?FLASH內(nèi)部，各存儲(chǔ)器單元可能存在相互間的干擾，即一個(gè)存儲(chǔ)單元的 變化可能引起其他單元跟著變化，要想對(duì)FLASH進(jìn)行功能測(cè)試，就要對(duì) 其中的每個(gè)存儲(chǔ)單元反復(fù)執(zhí)行讀寫(xiě)操作，因此測(cè)試時(shí)所需要的計(jì)算量非 常大。
為了解決上述FLASH測(cè)試中存在的問(wèn)題，相關(guān)的FLASH測(cè)試儀器 需要用有限的存儲(chǔ)空間產(chǎn)生大量的復(fù)雜測(cè)試圖形。其中的關(guān)鍵部件就是 用于產(chǎn)生測(cè)試圖形的圖形發(fā)生器。該圖形發(fā)生器產(chǎn)生測(cè)試圖形的速度和 效率直接決定了整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的技術(shù)性能。因此，有必要設(shè)計(jì)一種配置 靈活、適合于對(duì)FLASH進(jìn)行大規(guī)模高速測(cè)試的測(cè)試圖形發(fā)生裝置。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種針對(duì)FLASH的高效圖形發(fā)生裝置。 該高效圖形發(fā)生裝置具有靈活高效的配置，適合于對(duì)FLASH進(jìn)行大規(guī)模 高速測(cè)試。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的-
一種針對(duì)FLASH的高效圖形發(fā)生裝置，其特征在于 所述圖形發(fā)生裝置包括電源管理電路、時(shí)鐘發(fā)生電路、圖形生成器 和適配器；
所述電源管理電路、時(shí)鐘發(fā)生電路分別與所述圖形生成器相連接，
所述圖形生成器通過(guò)所述適配器連接待測(cè)試的FLASH;
所述圖形生成器為數(shù)字信號(hào)處理器。
其中，所述數(shù)字信號(hào)處理器內(nèi)部固化有算法圖形發(fā)生模塊，所述模
塊通過(guò)預(yù)定算法生成測(cè)試圖形，并將其按時(shí)序發(fā)送到被測(cè)FLASH中形成 測(cè)試用激勵(lì)相量。
所述數(shù)字信號(hào)處理器調(diào)整其內(nèi)部的地址分配，將每個(gè)引腳都配置為 算法圖形產(chǎn)生引腳。
所述電源管理電路由兩個(gè)DC-DC芯片TPS54310和電源管理芯片 TL7705B/SO組成，其中兩個(gè)TPS54310芯片并聯(lián)，其輸出端接 TL7705B/SO芯片的RESIN引腳。
所述時(shí)鐘發(fā)生電路由兩個(gè)時(shí)鐘乘法器芯片ICS512組成，分別輸出 ECLKIN禾卩CORE CLOCK時(shí)鐘信號(hào)。
所述時(shí)鐘發(fā)生電路與所述數(shù)字信號(hào)處理器相結(jié)合，針對(duì)FLASH的工 作速率調(diào)節(jié)測(cè)試圖形發(fā)生速率。
所述適配器為與NAND型FLASH相配合的適配器。 或者，所述適配器為與NOR型FLASH相配合的適配器。 本實(shí)用新型可以根據(jù)不同類型的FLASH的要求設(shè)置靈活的尋址方
式，快速高效地生成測(cè)試圖形。圖形產(chǎn)生方式靈活，易于配置，特別適
合FLASH測(cè)試中數(shù)據(jù)信息地址變化多樣，但控制字信息的地址類型固定
的情況，可滿足多種類型FLASH存儲(chǔ)器測(cè)試的需求。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型所提供的高效圖形發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2為高效圖形發(fā)生裝置中時(shí)鐘發(fā)生電路的原理圖3為高效圖形發(fā)生裝置中電源管理電路的原理圖4為該高效圖形發(fā)生裝置測(cè)試NAND型FLASH的電路圖5為該高效圖形發(fā)生裝置測(cè)試NOR型FLASH的電路圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型是一種具有靈活配置的、適合于對(duì)FLASH進(jìn)行大規(guī)模高 速測(cè)試的測(cè)試圖形發(fā)生裝置。該測(cè)試圖形發(fā)生裝置將激勵(lì)向量(0， 1數(shù) 據(jù))按被測(cè)器件的時(shí)序，以一定順序自動(dòng)施加于被測(cè)器件輸入端口，并 從其輸出信號(hào)端接收數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)比被測(cè)器件的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)， 判斷被測(cè)器件是否合格。由于在測(cè)試過(guò)程中，圖形發(fā)生裝置需要對(duì)每個(gè) 存儲(chǔ)單元反復(fù)進(jìn)行讀寫(xiě)操作，所以圖形發(fā)生裝置的計(jì)算工作量非常大。 為了滿足大計(jì)算量的需要，本實(shí)用新型采用了具有很強(qiáng)的并行計(jì)算和傳 輸能力的DSP (數(shù)字信號(hào)處理)芯片作為裝置中的圖形發(fā)生芯片。
圖1為本測(cè)試圖形發(fā)生裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。該FLASH測(cè)試圖形 發(fā)生裝置包括電源管理電路、時(shí)鐘發(fā)生電路、圖形生成器和適配器。 該圖形生成器為專用DSP芯片，在其內(nèi)部固化有可選擇的算法圖形發(fā)生 模塊。該模塊通過(guò)預(yù)定算法生成測(cè)試圖形，并將其按正確時(shí)序發(fā)送到被 測(cè)FLASH中形成測(cè)試用激勵(lì)相量，通過(guò)DSP內(nèi)部的地址變化可將每個(gè)引 腳都可配置為算法圖形產(chǎn)生引腳，通過(guò)對(duì)DSP編程改變測(cè)試相量產(chǎn)生方 法，以滿足不同類型FLASH的測(cè)試需求。這里所謂的算法圖形產(chǎn)生引腳 就是一組在每一個(gè)或幾個(gè)時(shí)鐘周期能自動(dòng)完成+1、 一l、 +N、 一N、跳 轉(zhuǎn)或保持原來(lái)狀態(tài)的引腳。電源管理電路將市電轉(zhuǎn)換為裝置中各用電設(shè) 備所需的穩(wěn)定電壓，為內(nèi)部用電設(shè)備及外圍接口電源供電。由于FLASH 的工作速率較低，所以本實(shí)用新型通過(guò)時(shí)鐘發(fā)生電路和DSP芯片內(nèi)存儲(chǔ) 的軟件相結(jié)合的方式靈活調(diào)節(jié)DSP的測(cè)試圖形發(fā)生速率，以適應(yīng)FLASH 的工作速率。在測(cè)試FLASH時(shí)，可以根據(jù)不同的FLASH類型選用相應(yīng) 規(guī)格的適配器。適配器與DSP芯片直接連接，將DSP芯片輸出的測(cè)試信 號(hào)轉(zhuǎn)換為被測(cè)FLASH可以接收的信號(hào)。同樣，由被測(cè)FLASH輸出端輸 出的信號(hào)，經(jīng)由適配器轉(zhuǎn)換為DSP芯片可以接收的信號(hào)。DSP芯片通過(guò) 對(duì)比輸入信號(hào)和輸出信號(hào)，判斷被測(cè)FLASH是否合格。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，選用了 TMS320C6416作為圖形生成 器。在該DSP芯片內(nèi)存儲(chǔ)有專門(mén)設(shè)計(jì)的控制程序和多種測(cè)試圖形生成算 法。該種型號(hào)的DSP芯片接口豐富，功能強(qiáng)大。利用其可編程的特性， 結(jié)合使用者提供的靈活高效的測(cè)試算法，可以產(chǎn)生多種FLASH芯片用測(cè) 試相量，極大方便了對(duì)FLASH進(jìn)行大規(guī)模的測(cè)試。當(dāng)然，其它型號(hào)的 DSP或者具有高運(yùn)算性能的MCU，例如TMS320C6000系列的其它DSP
芯片，也同樣能夠勝任上述圖形生成器的工作。
圖2為時(shí)鐘發(fā)生電路的原理圖。由于FLASH的工作速率較低，必須 通過(guò)時(shí)鐘發(fā)生電路和軟件相結(jié)合的方式靈活調(diào)節(jié)測(cè)試圖形發(fā)生速率，以 適應(yīng)FLASH的工作速率。因此，該時(shí)鐘發(fā)生電路在本實(shí)用新型中發(fā)揮 著不可忽視的作用。如圖2所示，該時(shí)鐘發(fā)生電路主要由兩個(gè)時(shí)鐘乘 法器芯片ICS512組成，分別向作為圖形生成器的DSP芯片輸出 ECLKIN和CORE CLOCK時(shí)鐘信號(hào)，相應(yīng)的軟件設(shè)置由DSP內(nèi)部寄 存器GBLCTL決定。
圖3為本高效圖形發(fā)生裝置中電源管理電路的原理圖。該電源管理 電路主要由兩個(gè)DC-DC芯片TPS54310和電源管理芯片TL7705B/SO組 成。其中兩個(gè)TPS54310芯片并聯(lián)，其輸出端接TL7705B/SO芯片的RESIN 引腳。TPS54310是一種集成功率MOSFET的DC/DC變換器，輸入3V 至6V，輸出0.9V到3.3V可調(diào)，它集成了構(gòu)成同步整流Buck型DC/DC 模塊所有需要的有源器件。TL7705B/SO是一種專用電壓監(jiān)控器件，通過(guò) 它可以保障本高效圖形發(fā)生裝置中內(nèi)部工作電源和外圍接口電源的穩(wěn)定。
前已述及，目前市場(chǎng)上應(yīng)用最為廣泛的FLASH為NOR型和 NAND型的FLASH。這兩種FLASH的結(jié)構(gòu)和工作原理都不相同，需要 根據(jù)不同的FLASH類型選用相應(yīng)規(guī)格的適配器。下面以測(cè)試NOR型和 NAND型FLASH為例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖4為本高效圖形發(fā)生裝置測(cè)試NAND型FLASH的電路圖。在 NAND型FLASH中，各存儲(chǔ)單元排列是串行的，存儲(chǔ)單元被分成頁(yè)， 由頁(yè)組成塊。根據(jù)容量不同，F(xiàn)LASH的塊和頁(yè)的大小有所不同，而組 成塊的頁(yè)的數(shù)量也會(huì)不同。針對(duì)以上特點(diǎn)，在本實(shí)用新型所提供的圖 形發(fā)生裝置中，將地址訪問(wèn)交給DSP，并由軟件實(shí)現(xiàn)一個(gè)順序圖形發(fā) 生模塊，該模塊可以以DMA的方式連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，當(dāng)需要發(fā)送狀態(tài) 字時(shí)通過(guò)跳轉(zhuǎn)指令由子程序完成。這樣，將NAND型FLASH存儲(chǔ)器 視為順序讀取的設(shè)備，僅用8比特或16比特的1/0端口存取按頁(yè)為單 位的數(shù)據(jù)。通過(guò)這樣的測(cè)試方法，可以迅速連續(xù)地讀寫(xiě)存儲(chǔ)單元，從 而達(dá)到迅速測(cè)試FLASH的目的。
另外，盡管限于NAND型FLASH本身特點(diǎn)，其隨機(jī)存取速度較 慢，但本圖形發(fā)生裝置依然可以提供隨機(jī)讀寫(xiě)FLASH的能力。
圖5為本高效圖形發(fā)生裝置測(cè)試NOR型FLASH的電路圖。NOR 型FLASH適合應(yīng)用在數(shù)據(jù)/程序存貯應(yīng)用中。它由若干塊組成，每個(gè) 塊包括若干位，在訪問(wèn)時(shí)并不是以線性空間訪問(wèn)，而是可以隨機(jī)按字 節(jié)讀寫(xiě)，且隨機(jī)存取速度比較快。本實(shí)用新型針對(duì)NOR型FLASH的 特點(diǎn)，將每一個(gè)塊的地址控制線交給一個(gè)順序圖形發(fā)生模塊完成，另 外分配一個(gè)順序圖形發(fā)生模塊控制不同頁(yè)的地址，每一個(gè)模塊內(nèi)地址 都可實(shí)現(xiàn)順序自動(dòng)加減，而且寫(xiě)入指令控制字的時(shí)候可以保持原數(shù)據(jù) 的地址信息，因此可以高速地順序測(cè)試每一個(gè)存儲(chǔ)單元。
上面對(duì)本實(shí)用新型所述的針對(duì)FLASH的高效圖形發(fā)生裝置進(jìn)行了 詳細(xì)的說(shuō)明。對(duì)本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員而言，在不背離本實(shí)用新型實(shí) 質(zhì)精神的前提下對(duì)它所做的任何顯而易見(jiàn)的改動(dòng)，都將構(gòu)成對(duì)本實(shí)用 新型專利權(quán)的侵犯，將承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。
權(quán)利要求1.一種針對(duì)FLASH的高效圖形發(fā)生裝置，其特征在于所述圖形發(fā)生裝置包括電源管理電路、時(shí)鐘發(fā)生電路、圖形生成器和適配器；所述電源管理電路、時(shí)鐘發(fā)生電路分別與所述圖形生成器相連接，所述圖形生成器通過(guò)所述適配器連接待測(cè)試的FLASH；所述圖形生成器為數(shù)字信號(hào)處理器。
2. 如權(quán)利要求1所述的高效圖形發(fā)生裝置，其特征在于 所述數(shù)字信號(hào)處理器內(nèi)部固化有算法圖形發(fā)生模塊，所述模塊通過(guò)預(yù)定算法生成測(cè)試圖形，并將其按時(shí)序發(fā)送到被測(cè)FLASH中形成測(cè)試用 激勵(lì)相量。
3. 如權(quán)利要求1所述的高效圖形發(fā)生裝置，其特征在于 所述數(shù)字信號(hào)處理器調(diào)整其內(nèi)部的地址分配，將每個(gè)引腳都配置為算法圖形產(chǎn)生引腳。
4. 如權(quán)利要求1所述的高效圖形發(fā)生裝置，其特征在于 所述電源管理電路由兩個(gè)DC-DC芯片TPS54310和電源管理芯片TL7705B/SO組成，其中兩個(gè)TPS54310芯片并聯(lián)，其輸出端接 TL7705B/SO芯片的RESIN引腳。
5. 如權(quán)利要求1所述的高效圖形發(fā)生裝置，其特征在于 所述時(shí)鐘發(fā)生電路由兩個(gè)時(shí)鐘乘法器芯片ICS512組成，分別輸出ECLKIN和CORE CLOCK時(shí)鐘信號(hào)。
6. 如權(quán)利要求1或5所述的高效圖形發(fā)生裝置，其特征在于所述時(shí)鐘發(fā)生電路與所述數(shù)字信號(hào)處理器相結(jié)合，針對(duì)FLASH的工 作速率調(diào)節(jié)測(cè)試圖形發(fā)生速率。
7. 如權(quán)利要求1所述的高效圖形發(fā)生裝置，其特征在于 所述適配器為與NAND型FLASH相配合的適配器。
8. 如權(quán)利要求1所述的高效圖形發(fā)生裝置，其特征在于 所述適配器為與NOR型FLASH相配合的適配器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種針對(duì)FLASH的高效圖形發(fā)生裝置。該裝置包括電源管理電路、時(shí)鐘發(fā)生電路、圖形生成器和適配器；電源管理電路、時(shí)鐘發(fā)生電路分別與圖形生成器相連接，圖形生成器通過(guò)適配器連接待測(cè)試的FLASH；圖形生成器為數(shù)字信號(hào)處理器。本實(shí)用新型可以根據(jù)不同類型的FLASH的要求設(shè)置靈活的尋址方式，快速高效地生成測(cè)試圖形。圖形產(chǎn)生方式靈活，易于配置，特別適合FLASH測(cè)試中數(shù)據(jù)信息地址變化多樣，但控制字信息的地址類型固定的情況，可滿足多種類型FLASH存儲(chǔ)器測(cè)試的需求。
文檔編號(hào)G11C29/56GK201007923SQ200620158678
公開(kāi)日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2006年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月1日
發(fā)明者馮建科, 東 張, 郭士瑞 申請(qǐng)人:北京自動(dòng)測(cè)試技術(shù)研究所