專利名稱：Arm數(shù)字基帶芯片中sim/usim卡控制器自動化測試電路結(jié)構(gòu)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域，特別涉及芯片測試技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試電路結(jié)構(gòu)及方法。
背景技術(shù)：
手機芯片占手機總成本的50%以上，其中，基帶芯片是手機中最核心的部分，也是 技術(shù)含量最高的部分?；鶐酒峁┏漕l以外的其它所有功能。在發(fā)展過程中，形成了 DSP+ARM的較為固定的芯片架構(gòu)。目前通用的ARM處理器全都支持JTAG調(diào)試。JTAG是ARM的調(diào)試標準，其最終要 的概念是邊界掃描(Boundary-Scan)。邊界掃描技術(shù)的基本思想是在靠近芯片的輸入輸出 管腳上增加一個移位寄存器單元。當(dāng)芯片處于調(diào)試狀態(tài)的時候，對于芯片的輸出管腳，也可 以通過與之相連的邊界掃描寄存器“捕獲”(CAPTURE)該管腳上的輸出信號。在正常的運行 狀態(tài)下，這些邊界掃描寄存器對芯片來說是透明的，所以正常的運行不會受到任何影響。這 樣，邊界掃描寄存器提供了一個便捷的方式用以觀測和控制所需要調(diào)試的芯片。GPIO (通用可編程輸入輸出接口，General Programmable Input Output)是數(shù)字 基帶芯片中常規(guī)配置的信號端口管腳，當(dāng)微控制器或芯片組沒有足夠的I/O端口，或當(dāng)系 統(tǒng)需要采用遠端串行通信或控制時，GPIO產(chǎn)品能夠提供額外的控制和監(jiān)視功能。SIM(客戶識別模組，Subscriber Identity Model)卡是一個在內(nèi)部包含有大 規(guī)模集成電路的卡片，卡片內(nèi)部存儲了數(shù)字移動電話客戶的信息、加密密鑰等內(nèi)容，它可 供GSM網(wǎng)絡(luò)對客戶身份進行鑒別，并對客戶通話時的語音信息進行加密。與SIM卡類似， USIM (UMTS客戶識別模組，UMTS Subscriber Identity Module)卡是應(yīng)3G時代的要求而產(chǎn) 生，與SIM卡相比容量更大，功能更豐富。SIM/USIM卡控制器是3G基帶芯片中必不可少的對SIM/USIM進行控制及數(shù)據(jù)交互 的模塊，譬如往SIM/USIM卡中存儲或刪除電話號碼、短信息等，都是由SIM/USIM卡控制器 完成的。SIM和USIM都是ISO智能卡的一種，芯片測試是基帶芯片研發(fā)過程中極其重要一個步驟，測試方案的優(yōu)劣極大地影響 著芯片的研發(fā)周期及研發(fā)成本。好的測試方案可以提高芯片的成品率，縮短研發(fā)周期，降低 研發(fā)成本。作為基帶芯片中一個重要模塊，SIM/USIM卡控制器的測試方案也是很重要的。在現(xiàn)有技術(shù)中，基于ARM的基帶芯片測試技術(shù)均需要一個ARM調(diào)試器、一塊專用的 PCB測試板、需要一張專用的SIM/USIM測試卡，請參閱圖1所示。其中在卡外部共有6根控 制信號管腳，卡控制器通過CLK和1/0兩根信號線對卡進行控制和數(shù)據(jù)交互，交互的數(shù)據(jù)格 式請參閱圖2所示1/0信號線上的數(shù)據(jù)從低位(LSB)到高位(MSB)依次排列，一個完整數(shù) 據(jù)字節(jié)包括1位低電平起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位偶校驗位，2位停止位(高電平)；CLK為規(guī) 則的時鐘信號；在空閑狀態(tài)，CLK及1/0默認為高電平，低電平有效。數(shù)據(jù)交互模式為半雙 工模式，即同一時刻只能進行單向數(shù)據(jù)傳輸(卡控制器同一時刻只能收數(shù)據(jù)或者發(fā)數(shù)據(jù))。
再請參閱圖3所示，在上述的現(xiàn)有技術(shù)的方案中，需要專門制作一塊測試專用的 PCB板，購買一張專用的SIM測試卡。而通常PCB板的制作周期比較長，SIM測試卡也比較 昂貴，這就導(dǎo)致了測試過程比較繁瑣、測試周期較長、測試成本較高，給測試工作的順利進 展帶來了一定的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種不需要專用的PCB測試板和SIM/USIM測試卡、結(jié)構(gòu)簡單實用、測試流程自動快捷、測試誤差較小、可移植性較強、 工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍較為廣泛的ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測 試電路結(jié)構(gòu)及方法。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測 試電路結(jié)構(gòu)及方法如下該實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試的電路結(jié)構(gòu)，包 括測試主機和ARM仿真器，其主要特點是，所述的電路結(jié)構(gòu)中還包括承載有ARM數(shù)字基帶芯 片的測試電路模塊，所述的ARM數(shù)字基帶芯片中的SIM/USIM卡控制器的時鐘CLK信號管腳 與該ARM數(shù)字基帶芯片上的第一 GPIO管腳相連接，且該SIM/USIM卡控制器的數(shù)據(jù)I/O信 號管腳與該ARM數(shù)字基帶芯片上的第二 GPIO管腳相連接，所述的測試主機通過該ARM仿真 器與該ARM數(shù)字基帶芯片相連接。該實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試的電路結(jié)構(gòu)中 的ARM仿真器與該ARM數(shù)字基帶芯片的JTAG接口相連接。該實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試的電路結(jié)構(gòu)中 的測試主機為PC機。該利用上述的電路結(jié)構(gòu)實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動 化測試的方法，其主要特點是，所述的方法包括以下步驟(I)ARM數(shù)字基帶芯片對所述的SIM/USIM卡控制器中的寄存器及GPIO控制寄存器 進行初始化處理；(2) ARM數(shù)字基帶芯片讀取所述的第一 GPIO管腳上的輸入信號值，檢測所述的時 鐘CLK信號管腳上是否有時鐘信號；(3) ARM數(shù)字基帶芯片配置所述的SM/USIM卡控制器寄存器，并驅(qū)動所述的數(shù)據(jù) I/O信號管腳發(fā)送預(yù)先設(shè)定的測試數(shù)據(jù)序列；(4) ARM數(shù)字基帶芯片對所述的第一 GPIO管腳和第二 GPIO管腳上的輸入信號值進 行采樣，并對得到的采樣測試點信息進行存儲操作；(5) ARM數(shù)字基帶芯片根據(jù)所存儲的第一 GPIO管腳和第二 GPIO管腳的采樣測試點 信息進行正確性比較判斷處理；(6)將比較判斷的結(jié)果返回測試主機，并結(jié)束。該實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試的方法中的對 SIM/USIM卡控制器中的寄存器及GPIO控制寄存器進行初始化處理，包括以下步驟(11)將所述的SIM/USIM卡控制器中的寄存器的時鐘CLK頻率設(shè)置為數(shù)據(jù)I/O速 率的兩倍；
(12)設(shè)置GPIO控制寄存器使得第一 GPIO管腳和第二 GPIO管腳的信號方向設(shè)置 為輸入。該實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試的方法中的進 行存儲操作，包括以下步驟(21)在ARM數(shù)字基帶芯片的存儲區(qū)中創(chuàng)建時鐘采樣信號數(shù)組和數(shù)據(jù)I/O采樣信號 數(shù)組；(22)將對第一 GPIO管腳上的輸入信號值進行采樣得到的采樣信號值存入 所述的 時鐘采樣信號數(shù)組中；(23)將對第二 GPIO管腳上的輸入信號值進行采樣得到的采樣信號值存入所述的 數(shù)據(jù)I/O采樣信號數(shù)組中。該實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試的方法中的進 行正確性比較判斷處理，包括以下步驟(31)針對存儲于時鐘采樣信號數(shù)組中的采樣測試點信息計算出發(fā)生電平變化的 相鄰實際時鐘采樣信號測試點之間的間隔值；(32)針對存儲于數(shù)據(jù)I/O采樣信號數(shù)組中的采樣測試點信息計算出發(fā)生電平變 化的相鄰實際數(shù)據(jù)I/O采樣信號測試點之間的間隔值；(33)根據(jù)SIM/USIM傳輸協(xié)議，針對預(yù)先設(shè)定的測試數(shù)據(jù)序列中對應(yīng)的時鐘采樣 信號測試點信息計算出發(fā)生電平變化的相鄰理論時鐘采樣信號測試點之間的間隔值；(34)根據(jù)SIM/USIM傳輸協(xié)議，針對預(yù)先設(shè)定的測試數(shù)據(jù)序列中對應(yīng)的數(shù)據(jù)I/O采 樣信號測試點信息計算出發(fā)生電平變化的相鄰理論數(shù)據(jù)I/O采樣信號測試點之間的間隔 值；(35)將所述的相鄰實際時鐘采樣信號測試點之間的間隔值與對應(yīng)的相鄰理論時 鐘采樣信號測試點之間的間隔值進行比較，同時將所述的相鄰實際數(shù)據(jù)I/O采樣信號測試 點之間的間隔值與相鄰理論時鐘采樣信號測試點之間的間隔值進行比較；(36)如果比較結(jié)果在預(yù)設(shè)的合理誤差范圍內(nèi)，則結(jié)果為正確；否則，結(jié)果為錯誤。采用了該發(fā)明的ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試電路結(jié)構(gòu)及 方法，由于其基于ARM數(shù)字基帶芯片所自帶的通用GPIO管腳，同時利用了 ARM數(shù)字基帶芯 片所自帶的ARM處理器，通過ARM仿真器直接將測試代碼通過JTAG接口導(dǎo)入該ARM數(shù)字基 帶芯片內(nèi)，并讓該ARM數(shù)字基帶芯片自動執(zhí)行測試代碼，并輸出測試結(jié)果，從而實現(xiàn)了 SIM/ USIM控制器的自動化測試，省去了專用的PCB測試版和SIM/USIM測試卡，不僅結(jié)構(gòu)簡單實 用，而且節(jié)省了測試成本，并使得測試流程全自動化，簡化了測試流程，縮短了測試的周期； 同時由于ARM數(shù)字基帶芯片的采樣時鐘通常都在幾十甚至上百兆赫茲，從而確保了采樣數(shù) 據(jù)的高準確性，工作性能穩(wěn)定可靠，而且測試代碼只需稍加修改，就能夠方便移植到不同的 硬件平臺上，從而獲得了較為理想的可移植性，適用范圍較為廣泛，為數(shù)字基帶芯片測試技 術(shù)的進一步發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的SIM/USIM卡測試管腳示意圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的SIM/USIM卡數(shù)據(jù)格式示意圖。
圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的SIM/USIM卡控制器測試平臺的組成示意圖。圖4為本發(fā)明的ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試電路結(jié)構(gòu)示 意圖。圖5為本發(fā)明的ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試方法的整體 流程圖。 圖6為本發(fā)明的ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試方法中數(shù)據(jù) 采樣示意圖。
具體實施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細說明。請參閱圖4所示，該實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測 試的電路結(jié)構(gòu)，包括測試主機和ARM仿真器，其中，所述的電路結(jié)構(gòu)中還包括承載有ARM數(shù) 字基帶芯片的測試電路模塊，所述的ARM數(shù)字基帶芯片中的SIM/USIM卡控制器的時鐘CLK 信號管腳與該ARM數(shù)字基帶芯片上的第一 GPIO管腳相連接，且該SIM/USIM卡控制器的數(shù) 據(jù)I/O信號管腳與該ARM數(shù)字基帶芯片上的第二 GPIO管腳相連接，所述的測試主機通過該 ARM仿真器與該ARM數(shù)字基帶芯片相連接。其中，所述的ARM仿真器可以與該ARM數(shù)字基帶芯片的JTAG接口相連接，不僅如 此，還可以通過其它合適的數(shù)據(jù)傳輸接口相連接；同時該測試主機可以為PC機，也可以為 其它具有測試控制功能的工業(yè)控制單片機等設(shè)備。在實際使用當(dāng)中，由于SIM/USIM卡控制器有兩根信號管腳時鐘CLK及數(shù)據(jù)I/O。 數(shù)據(jù)交互方式為半雙工模式。I/O信號上的數(shù)據(jù)交互速度通常為10 100kbit/S之間，數(shù) 據(jù)傳輸速率較慢，時鐘CLK 一般為I/O速率的372倍。通?；鶐酒紩詭PIO供用戶 使用。在本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)中，使用兩根GPIO與CLK、I/O相連，通過采樣GPIO上的值， 結(jié)合3GPP中SIM/USIM卡傳輸協(xié)議，來驗證CLK及I/O信號的正確性，從而達到測試SIM/ USIM卡控制器的目的。在圖4的電路結(jié)構(gòu)中，本發(fā)明的技術(shù)方案實際上僅需要一臺普通PC、一個ARM仿真 器、一個基座和一個帶ARM的基帶芯片即可。并不需要專門的PCB測試板和SIM測試卡。由于芯片自帶ARM處理器，支持JTAG調(diào)試標準，因此就可以通過ARM仿真器將測 試代碼(C語言或ARM匯編語言)通過JTAG 口灌入基帶芯片內(nèi)，這樣就可以觀測和調(diào)試基 帶芯片的所有功能。通過這種方法，只需在PC端輸入測試程序，讓芯片自動執(zhí)行，最后在PC 端輸出測試結(jié)果，這樣就實現(xiàn)了 SIM/USIM控制器的自動化測試。由于一般的基帶芯片的采樣時鐘通常都在幾十甚至上百兆赫茲左右，SIM/USIM卡 傳輸速率的幾百倍，在SIM/USIM卡的一個比特位數(shù)據(jù)長度內(nèi)，GPIO 口一般可以采樣很多 次，所以采樣數(shù)據(jù)的準確性高。再請參閱圖5所示，該利用上述的電路結(jié)構(gòu)實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/ USIM卡控制器自動化測試的方法，包括以下步驟(I)ARM數(shù)字基帶芯片對所述的SIM/USIM卡控制器中的寄存器及GPIO控制寄存器 進行初始化處理，包括以下步驟
(a)將所述的SIM/USIM卡控制器中的寄存器的時鐘CLK頻率設(shè)置為數(shù)據(jù)I/O速率 的兩倍；(b)設(shè)置GPIO控制寄存器使得第一 GPIO管腳和第二 GPIO管腳的信號方向設(shè)置為 輸入；(2) ARM數(shù)字基帶芯片讀取所述的第一 GPIO管腳上的輸入信號值，檢測所述的時 鐘CLK信號管腳上是否有時鐘信號；(3) ARM數(shù)字基帶芯片配置所述的SM/USIM卡控制器寄存器，并驅(qū)動所述的數(shù)據(jù) I/O信號管腳發(fā)送預(yù)先設(shè)定的測試數(shù)據(jù)序列；(4) ARM數(shù)字基帶芯片對所述的第一 GPIO管腳和第二 GPIO管腳上的輸入信號值進 行采樣，并對得到的采樣測試點信息進行存儲操作，包括以下步驟(a)在ARM數(shù)字基帶芯片的存儲區(qū)中創(chuàng)建時鐘采樣信號數(shù)組和數(shù)據(jù)I/O采樣信號 數(shù)組；(b)將對第一 GPIO管腳上的輸入信號值進行采樣得到的采樣信號值存入所述的 時鐘采樣信號數(shù)組中；(c)將對第二 GPIO管腳上的輸入信號值進行采樣得到的采樣信號值存入所述的 數(shù)據(jù)I/O采樣信號數(shù)組中； (5) ARM數(shù)字基帶芯片根據(jù)所存儲的第一 GPIO管腳和第二 GPIO管腳的采樣測試點 信息進行正確性比較判斷處理，包括以下步驟(a)針對存儲于時鐘采樣信號數(shù)組中的采樣測試點信息計算出發(fā)生電平變化的相 鄰實際時鐘采樣信號測試點之間的間隔值；(b)針對存儲于數(shù)據(jù)I/O采樣信號數(shù)組中的采樣測試點信息計算出發(fā)生電平變化 的相鄰實際數(shù)據(jù)I/O采樣信號測試點之間的間隔值；(c)根據(jù)SIM/USIM傳輸協(xié)議，針對預(yù)先設(shè)定的測試數(shù)據(jù)序列中對應(yīng)的時鐘采樣信 號測試點信息計算出發(fā)生電平變化的相鄰理論時鐘采樣信號測試點之間的間隔值；(d)根據(jù)SIM/USIM傳輸協(xié)議，針對預(yù)先設(shè)定的測試數(shù)據(jù)序列中對應(yīng)的數(shù)據(jù)I/O采 樣信號測試點信息計算出發(fā)生電平變化的相鄰理論數(shù)據(jù)I/O采樣信號測試點之間的間隔 值；(e)將所述的相鄰實際時鐘采樣信號測試點之間的間隔值與對應(yīng)的相鄰理論時鐘 采樣信號測試點之間的間隔值進行比較，同時將所述的相鄰實際數(shù)據(jù)I/O采樣信號測試點 之間的間隔值與相鄰理論時鐘采樣信號測試點之間的間隔值進行比較；(f)如果比較結(jié)果在預(yù)設(shè)的合理誤差范圍內(nèi)，則結(jié)果為正確；否則，結(jié)果為錯誤；(6)將比較判斷的結(jié)果返回測試主機，并結(jié)束。在實際使用當(dāng)中，將本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)連接完畢后，就可以在PC端編輯和修改測 試代碼(C語言或ARM匯編語言)。編譯通過后，通過ARM仿真器將測試代碼從JTAG接口 灌入基帶芯片內(nèi)。基于ARM JTAG的調(diào)試標準，就可以配置和讀取芯片內(nèi)任意寄存器，包括 SIM/USIM控制器和GPIO控制器。這樣將測試代碼灌入基帶芯片后，芯片會自動執(zhí)行各項指 令，最后在PC端輸出測試結(jié)果。本發(fā)明的測試流程分為五個步驟。 第一步初始化SIM/USIM卡控制器寄存器及GPIO控制寄存器。
第二步讀取GPIOO的值，檢測CLK上是否有時鐘信號。 第三步配置SIM/USIM卡控制器寄存器，通過I/O發(fā)出固定序列的數(shù)據(jù)。 第四步采樣GPIOO及GPIOl的值，并分別存入數(shù)組CLK[]、I/0[]內(nèi)。 第五步計算GPIOO及GPIOl的數(shù)組值是否正確。(1)在起始階段，初始化SIM/USIM及GPIO控制寄存器，設(shè)置各項功能參數(shù)。將 SIM/USIM控制寄存器的CLK頻率設(shè)置為I/O的兩倍，將GPIOO和GPIOl方向設(shè)置為輸入，這 樣就可以通過采樣GPIOO和GPIOl得到CLK和I/O信號的值。(2)第一個步初始化SIM/USIM控制寄存器后，CLK會發(fā)出一個固定頻率的時鐘信 號，時鐘信號的電平翻轉(zhuǎn)頻繁。由于GPIOO與CLK相連，所以在第二步只需讀取GPIOO的輸 入值，看是否有變化(0變?yōu)?或1變?yōu)?)就可得知是否有時鐘。(3)第三步，配置SIM/USIM卡控制器寄存器，使I/O上發(fā)出一段數(shù)據(jù)序列。(4)第四步，在TO時刻讀取GPIOO和GPIOl的輸入值(即采樣CLK和I/O上的數(shù) 據(jù))，并連續(xù)存入數(shù)組CLK□及I/O[]內(nèi)。在兩個完整的CLK時鐘周期內(nèi)，GPIOO和GPIOl 能夠做固定次數(shù)采樣(不同的硬件測試平臺采樣次數(shù)稍有差別)。請參閱圖6所示，假設(shè)某一硬件平臺在兩個連續(xù)CLK時鐘周期內(nèi)可以固定采樣6 次，那么可以得到以下兩組采樣數(shù)據(jù)CLK[] = {1，1，0，0，1，1，0，0}，I/O口 = {1，1，1，1，0，0，0，0}。(5)第五步，觀察上一步得到的CLK和I/O的采樣值，可知CLK在第1、3、5、7個測 試點發(fā)生變化，I/O在第1、5個測試點發(fā)生變化。由此可得到另外一對數(shù)組，即數(shù)值發(fā)生變 化的測試點之間的間隔值CLK_DURATI0N[] = {2,2,2}-(3-1，5-3，7-5)I/0_DURATI0N[] = {4}-(5-1) 由于SIM/USIM傳輸協(xié)議固定，且發(fā)送的數(shù)據(jù)序列是可控，所以就可以事先計算出 CLK及I/O信號發(fā)生變化的測試點之間的間隔，并與實際發(fā)生變化的測試點之間的間隔做 比較，就可以驗證CLK及I/O上數(shù)據(jù)的正確性，從而驗證SIM/USIM卡控制器的功能。舉例說明如下假設(shè)I/O上發(fā)送的數(shù)據(jù)序列為0X55。根據(jù)圖2中所示的SIM/USIM卡傳輸協(xié)議，在 以上第四步中，通過讀取GPIOO和GPIOl的輸入值，得到兩組采樣數(shù)組CLK[] = {1，1，0，0，1，1，0，0，1，1，0，0，1，1，0，0，1，1，0，0，1，1，0，0}；I/O口 = {0，0，0，0，1，1，1，1，0，0，0，0，1，1，1，1，0，0，0，0，1，1，1，1，0，0，0，0，1，1， 1，1，0，0，0，0，0，0，0，0，1，1，1，1，1，1，1，1}。在以上第五步中，通過計算CLK[]和I/O□，就可以得到CLK和I/O信號發(fā)生變化 的測試點之間的間隔值CLK_DURATI0N[] = {2，2，2，2，2，2，2，2，2，2，2，2}；I/0_DURATI0N = {4，4，4，4，4，4，4，4，8，8}。將CLK_DURATI0N[]和I/0_DURATI0N[]與事先計算出的正確結(jié)果做比較，如果在 合理誤差范圍內(nèi)，顯示測試結(jié)果正確，如果超出，顯示錯誤。同時由于CLK頻率是I/O的兩倍，所以I/O的最小間隔值應(yīng)該是CLK最小間隔值 的兩倍，通過這個倍數(shù)關(guān)系，因此又可以驗證CLK和I/O信號頻率的準確性，驗證SIM/USIM卡控制器寄存器的功能正確性。上述測試流程中，其中的第四步和第五步巧妙的利用了 GPIO的輸入值不是0就是 1值的特點，從而實現(xiàn)了正確性驗證的功能。不同的PC、ARM仿真器和基帶芯片的硬件特性不同，實際的最小間隔值會不同，即 在兩個連續(xù)的CLK時鐘周期內(nèi)，有的硬件平臺GPIO可以讀取6次，有的只能讀取5次，但間 隔值一定成倍數(shù)關(guān)系，根據(jù)這一特性，本發(fā)明的測試程序只需修改最小間隔值，就可移植到 不同的硬件測試平臺。采用了上述的ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試電路結(jié)構(gòu)及方 法，由于其基于ARM數(shù)字基帶芯片所自帶的通用GPIO管腳，同時利用了 ARM數(shù)字基帶芯片 所自帶的ARM處理器，通過ARM仿真器直接將測試代碼通過JTAG接口導(dǎo)入該ARM數(shù)字基 帶芯片內(nèi)，并讓該ARM數(shù)字基帶芯片自動執(zhí)行測試代碼，并輸出測試結(jié)果，從而實現(xiàn)了 SIM/ USIM控制器的自動化測試，省去了專用的PCB測試版和SIM/USIM測試卡，不僅結(jié)構(gòu)簡單實 用，而且節(jié)省了測試成本，并使得測試流程全自動化，簡化了測試流程，縮短了測試的周期； 同時由于ARM數(shù)字基帶芯片的采樣時鐘通常都在幾十甚至上百兆赫茲，從而確保了采樣數(shù) 據(jù)的高準確性，工作性能穩(wěn)定可靠，而且測試代碼只需稍加修改，就能夠方便移植到不同的 硬件平臺上，從而獲得了較為理想的可移植性，適用范圍較為廣泛，為數(shù)字基帶芯片測試技 術(shù)的進一步發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出 各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認為是說明性的 而非限制性的。
權(quán)利要求
一種實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試的電路結(jié)構(gòu)，包括測試主機和ARM仿真器，其特征在于，所述的電路結(jié)構(gòu)中還包括承載有ARM數(shù)字基帶芯片的測試電路模塊，所述的ARM數(shù)字基帶芯片中的SIM/USIM卡控制器的時鐘CLK信號管腳與該ARM數(shù)字基帶芯片上的第一GPIO管腳相連接，且該SIM/USIM卡控制器的數(shù)據(jù)I/O信號管腳與該ARM數(shù)字基帶芯片上的第二GPIO管腳相連接，所述的測試主機通過該ARM仿真器與該ARM數(shù)字基帶芯片相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化 測試的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的ARM仿真器與該ARM數(shù)字基帶芯片的JTAG接口相連 接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自 動化測試的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的測試主機為PC機。
4.一種利用權(quán)利要求1所述電路結(jié)構(gòu)實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控 制器自動化測試的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟(1)ARM數(shù)字基帶芯片對所述的SIM/USIM卡控制器中的寄存器及GPIO控制寄存器進行 初始化處理；(2)ARM數(shù)字基帶芯片讀取所述的第一 GPIO管腳上的輸入信號值，檢測所述的時鐘CLK 信號管腳上是否有時鐘信號；(3)ARM數(shù)字基帶芯片配置所述的SIM/USIM卡控制器寄存器，并驅(qū)動所述的數(shù)據(jù)I/O信 號管腳發(fā)送預(yù)先設(shè)定的測試數(shù)據(jù)序列；(4)ARM數(shù)字基帶芯片對所述的第一 GPIO管腳和第二 GPIO管腳上的輸入信號值進行采 樣，并對得到的采樣測試點信息進行存儲操作；(5)ARM數(shù)字基帶芯片根據(jù)所存儲的第一 GPIO管腳和第二 GPIO管腳的采樣測試點信息 進行正確性比較判斷處理；(6)將比較判斷的結(jié)果返回測試主機，并結(jié)束。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化 測試的方法，其特征在于，所述的對SIM/USIM卡控制器中的寄存器及GPIO控制寄存器進行 初始化處理，包括以下步驟(11)將所述的SIM/USIM卡控制器中的寄存器的時鐘CLK頻率設(shè)置為數(shù)據(jù)I/O速率的 兩倍；(12)設(shè)置GPIO控制寄存器使得第一GPIO管腳和第二 GPIO管腳的信號方向設(shè)置為輸入。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化 測試的方法，其特征在于，所述的進行存儲操作，包括以下步驟(21)在ARM數(shù)字基帶芯片的存儲區(qū)中創(chuàng)建時鐘采樣信號數(shù)組和數(shù)據(jù)I/O采樣信號數(shù)組；(22)將對第一GPIO管腳上的輸入信號值進行采樣得到的采樣信號值存入所述的時鐘 采樣信號數(shù)組中；(23)將對第二GPIO管腳上的輸入信號值進行采樣得到的采樣信號值存入所述的數(shù)據(jù) I/O采樣信號數(shù)組中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實現(xiàn)基于ARM的數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化 測試的方法，其特征在于，所述的進行正確性比較判斷處理，包括以下步驟(31)針對存儲于時鐘采樣信號數(shù)組中的采樣測試點信息計算出發(fā)生電平變化的相鄰 實際時鐘采樣信號測試點之間的間隔值；(32)針對存儲于數(shù)據(jù)I/O采樣信號數(shù)組中的采樣測試點信息計算出發(fā)生電平變化的 相鄰實際數(shù)據(jù)I/O采樣信號測試點之間的間隔值；(33)根據(jù)SIM/USIM傳輸協(xié)議，針對預(yù)先設(shè)定的測試數(shù)據(jù)序列中對應(yīng)的時鐘采樣信號 測試點信息計算出發(fā)生電平變化的相鄰理論時鐘采樣信號測試點之間的間隔值；(34)根據(jù)SIM/USIM傳輸協(xié)議，針對預(yù)先設(shè)定的測試數(shù)據(jù)序列中對應(yīng)的數(shù)據(jù)I/O采樣信 號測試點信息計算出發(fā)生電平變化的相鄰理論數(shù)據(jù)I/O采樣信號測試點之間的間隔值；(35)將所述的相鄰實際時鐘采樣信號測試點之間的間隔值與對應(yīng)的相鄰理論時鐘采 樣信號測試點之間的間隔值進行比較，同時將所述的相鄰實際數(shù)據(jù)I/O采樣信號測試點之 間的間隔值與相鄰理論時鐘采樣信號測試點之間的間隔值進行比較；(36)如果比較結(jié)果在預(yù)設(shè)的合理誤差范圍內(nèi)，則結(jié)果為正確；否則，結(jié)果為錯誤。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試電路結(jié)構(gòu)及方法，結(jié)構(gòu)包括測試主機、ARM仿真器以及承載ARM數(shù)字基帶芯片的測試電路模塊，SIM/USIM卡控制器的時鐘CLK信號和數(shù)據(jù)I/O信號管腳分別與基帶芯片的第一GPIO和第二GPIO管腳連接，測試主機通過ARM仿真器與ARM數(shù)字基帶芯片連接。方法包括初始化SIM/USIM卡控制器寄存器及GPIO控制寄存器、讀取第一GPIO管腳的輸入信號值檢測時鐘CLK信號管腳、配置并驅(qū)動數(shù)據(jù)I/O信號管腳發(fā)送預(yù)設(shè)的測試數(shù)據(jù)序列、采樣并存儲第一GPIO和第二GPIO管腳上的輸入信號值、比較判斷正確性、返回結(jié)果至測試主機。采用該種ARM數(shù)字基帶芯片中SIM/USIM卡控制器自動化測試電路結(jié)構(gòu)及方法，結(jié)構(gòu)簡單實用，節(jié)省測試成本，性能穩(wěn)定可靠，可移植性強，適用范圍較廣泛。
文檔編號H04W24/00GK101808343SQ20091004616
公開日2010年8月18日 申請日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者王冬佳 申請人:上海摩波彼克半導(dǎo)體有限公司