本實(shí)用新型涉及集成電路測試領(lǐng)域,特別是涉及一種SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著當(dāng)今電子科技的高速發(fā)展,現(xiàn)有的集成電路的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜、集成化高且功能也很多樣化,面對電子信息技術(shù)的日益增長的需求,整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)得到了飛速發(fā)展。
在現(xiàn)有的芯片設(shè)計(jì)中,SAR(逐次逼近)模數(shù)轉(zhuǎn)換器是眾多系統(tǒng)中不可缺少的模塊,在芯片量產(chǎn)時(shí),如何快速準(zhǔn)確的確定芯片中的SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器模塊是否存在缺陷,是非常重要的測試流程。
在現(xiàn)有技術(shù)中,對SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行量產(chǎn)測試時(shí),是先由探針為SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入不同的測試電壓,然后由SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行采樣量化,再由測試儀器對SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出測試數(shù)據(jù)碼進(jìn)行對比,如果對比結(jié)果在允許的誤差范圍內(nèi),則測試通過,否則測試失敗。這種測試方法對模數(shù)轉(zhuǎn)換器的測試樣本電壓太少,可靠性不高,且消耗時(shí)間較長,從而增加了測試成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種測試快捷、可靠性高且能節(jié)約測試成本的SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng),包括用于輸入模擬差分信號(hào)的輸入端、與所述輸入端相連的SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器、與所述SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器相連的線性反饋移位寄存器、與所述SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器及所述線性反饋移位寄存器相連的數(shù)字比較器、測試數(shù)據(jù)碼輸出端、誤差數(shù)據(jù)輸入端及測試結(jié)果輸出端,所述線性反饋移位寄存器產(chǎn)生用于測試所述SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器的測試碼,所述SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器對所述測試碼進(jìn)行轉(zhuǎn)換后,產(chǎn)生測試數(shù)據(jù)碼至所述測試數(shù)據(jù)碼輸出端及所述數(shù)字比較器,所述數(shù)字比較器對所述SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的測試數(shù)據(jù)碼與所述線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的理想測試碼進(jìn)行比較,判斷比較結(jié)果是否在所述誤差數(shù)據(jù)輸入端輸入的誤差范圍之內(nèi),所述測試結(jié)果輸出端根據(jù)判斷結(jié)果指示測試結(jié)果。
所述SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括與所述輸入端相連的電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器、與所述電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器相連的比較器及與所述比較器及所述電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器相連的邏輯控制單元。
所述線性反饋移位寄存器產(chǎn)生用于測試所述SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器的測試碼至所述電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器,所述電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器將所述測試碼轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),所述SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器通過所述比較器及所述邏輯控制單元對所述模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后,產(chǎn)生所述測試數(shù)據(jù)碼。
所述數(shù)字比較器判斷比較結(jié)果是否在誤差數(shù)據(jù)輸入端輸入的誤差范圍之內(nèi),如果比較結(jié)果在誤差范圍之內(nèi),則所述測試結(jié)果輸出端指示測試通過;如果比較結(jié)果不在誤差范圍之內(nèi),則測試結(jié)果輸出端指示測試失敗。
所述線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的測試碼包括N個(gè)隨機(jī)測試電壓,且N≥1,所述數(shù)字比較器根據(jù)所述測試碼中的測試電壓,對所述SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的測試數(shù)據(jù)碼與所述線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的理想測試碼進(jìn)行N次比較,如果其中一次比較結(jié)果不在誤差范圍之內(nèi),則測試結(jié)果輸出端指示測試失敗。
本實(shí)用新型的有益效果是:量產(chǎn)測試快捷、測試結(jié)果可靠性高且測試成本降低。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖;
圖2為本實(shí)用新型SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
如圖1所示,圖1為本實(shí)用新型SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)圖,本實(shí)用新型SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)包括用于輸入模擬差分信號(hào)的輸入端Vip/Vin、與輸入端Vip/Vin相連的SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器、與SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器相連的線性反饋移位寄存器(LFSR,Linear Feedback Shifting Register)、與SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器及線性反饋移位寄存器相連的數(shù)字比較器、測試數(shù)據(jù)碼輸出端D、誤差數(shù)據(jù)輸入端error及測試結(jié)果輸出端Pass/failed。線性反饋移位寄存器產(chǎn)生用于測試SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器的測試碼,SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器對測試碼進(jìn)行轉(zhuǎn)換后,產(chǎn)生測試數(shù)據(jù)碼至測試數(shù)據(jù)碼輸出端D及數(shù)字比較器,數(shù)字比較器對SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的測試數(shù)據(jù)碼與線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的理想測試碼進(jìn)行比較,判斷比較結(jié)果是否在誤差數(shù)據(jù)輸入端error輸入的誤差范圍之內(nèi),測試結(jié)果輸出端Pass/failed根據(jù)判斷結(jié)果指示測試結(jié)果。
其中,SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括與輸入端Vip/Vin相連的電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器、與電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器相連的比較器及與比較器及電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器相連的邏輯控制單元。
線性反饋移位寄存器產(chǎn)生用于測試SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器的測試碼至電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器,電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器將測試碼轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器通過比較器及邏輯控制單元對模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后,產(chǎn)生測試數(shù)據(jù)碼至測試數(shù)據(jù)碼輸出端D及數(shù)字比較器,數(shù)字比較器對SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的測試數(shù)據(jù)碼與線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的理想測試碼進(jìn)行比較,并判斷比較結(jié)果是否在誤差數(shù)據(jù)輸入端error輸入的誤差范圍之內(nèi),如果比較結(jié)果在誤差范圍之內(nèi),則測試結(jié)果輸出端Pass/failed指示測試通過;如果比較結(jié)果不在誤差范圍之內(nèi),則測試結(jié)果輸 出端Pass/failed指示測試失敗。其中,線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的測試碼包括N個(gè)隨機(jī)測試電壓,且N≥1,數(shù)字比較器根據(jù)測試碼中的測試電壓,對SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的測試數(shù)據(jù)碼與線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的理想測試碼進(jìn)行N次比較,如果其中一次比較結(jié)果不在誤差范圍之內(nèi),則測試結(jié)果輸出端Pass/failed指示測試失敗。
如圖2所示,圖2為本實(shí)用新型SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)的工作流程圖,本實(shí)用新型SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)的工作流程包括以下步驟:
步驟一,線性反饋移位寄存器產(chǎn)生用于測試SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器的測試碼至SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
步驟二,電容式數(shù)模轉(zhuǎn)換器將測試碼轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。
步驟三,SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器通過比較器及邏輯控制單元對模擬信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后,產(chǎn)生測試數(shù)據(jù)碼至測試數(shù)據(jù)碼輸出端D及數(shù)字比較器。
步驟四,數(shù)字比較器對SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的測試數(shù)據(jù)碼與線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的理想測試碼進(jìn)行比較。
步驟五,數(shù)字比較器判斷比較結(jié)果是否在誤差數(shù)據(jù)輸入端error輸入的誤差范圍之內(nèi),如果比較結(jié)果在誤差范圍之內(nèi),則測試結(jié)果輸出端Pass/failed指示測試通過;如果比較結(jié)果不在誤差范圍之內(nèi),則測試結(jié)果輸出端Pass/failed指示測試失敗。
其中,線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的測試碼包括N個(gè)隨機(jī)測試電壓,且N≥1,數(shù)字比較器根據(jù)測試碼中的測試電壓,對SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的測試數(shù)據(jù)碼與線性反饋移位寄存器產(chǎn)生的理想測試碼進(jìn)行N次比較,如果其中一次比較結(jié)果不在誤差范圍之內(nèi),則測試結(jié)果輸出端Pass/failed指示測試失敗。
本實(shí)用新型SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng)使得用于測試SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器的測試碼不再是幾個(gè)固定的電壓,而是隨機(jī)測試電壓,因此測試更加快捷,測試結(jié)果更加可靠,且不會(huì)增加太多的電路,節(jié)約了測試成本。
綜上所述,本實(shí)用新型SAR模數(shù)轉(zhuǎn)換器測試系統(tǒng),使得量產(chǎn)測試快捷、測試結(jié)果可靠性高且測試成本降低。