基于FPGA的電路板多功能測試儀設(shè)計(jì)與開發(fā).pdf

1、學(xué)校代碼：10406分類號：TH701學(xué)號：150408520802南昌航空大學(xué)南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位研究生）基于基于FPGAFPGA的電路板多功能測試儀的電路板多功能測試儀設(shè)計(jì)與開發(fā)設(shè)計(jì)與開發(fā)碩士研究生：金真平導(dǎo)師：丁鋒教授申請學(xué)位級別：碩士學(xué)科、專業(yè)：電子與通信工程所在單位：信息工程學(xué)院答辯日期：2018年6月授予學(xué)位單位：南昌航空大學(xué)I摘要如今電子設(shè)備在通訊技術(shù)、航天軍工、汽車電子、醫(yī)療器械、智能家居等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越

2、廣，其硬件系統(tǒng)的復(fù)雜程度和規(guī)模也不斷的提高。這對電子設(shè)備生產(chǎn)過程中的PCB電路板測試帶來了新的要求。測試技術(shù)水平對一個(gè)產(chǎn)品的整體質(zhì)量起到了關(guān)鍵性的作用，測試測量得出的結(jié)果也可以對前期的研發(fā)有著反饋?zhàn)饔茫瑥亩巩a(chǎn)品更加完善。另外，在產(chǎn)業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)過程中，測試成本對整個(gè)產(chǎn)品成本影響巨大，甚至?xí)苯佑绊懼a(chǎn)品上市的競爭力。一個(gè)好的電路測試方案已經(jīng)成為復(fù)雜電子設(shè)備運(yùn)行的可靠保障之一。本文結(jié)合某通信公司通信業(yè)務(wù)板卡實(shí)際功能測試需求，考慮到傳統(tǒng)大

3、規(guī)模測試平臺(tái)搭建時(shí)需要很多臺(tái)儀表來覆蓋不同的測試案例造成測試投入成本高、測試儀互聯(lián)不穩(wěn)定的特點(diǎn)，提出了一種基于FPGA的可編程多功能測試方案，將傳統(tǒng)測試儀的一些功能，例如電壓檢測、頻率計(jì)、通用接口等集成在一臺(tái)儀表中。該方案通過對測試系統(tǒng)硬件、功能模塊重新設(shè)計(jì)，提高電路板測試效率同時(shí)也使得測試成本大大降低。硬件設(shè)計(jì)方面使用FPGA作為儀器的核心，單片機(jī)負(fù)責(zé)和上位機(jī)的交互。由于FPGA接口豐富且代碼執(zhí)行過程完全可以并行執(zhí)行，在多任務(wù)執(zhí)行過程

4、中測試效率有顯著的提升。單片機(jī)和上位機(jī)的通信可以更方便的處理字符串信息，更好的將字符串轉(zhuǎn)換為控制信息。功能模塊方面由FPGA和對應(yīng)的芯片組成，F(xiàn)PGA控制芯片完成測試激勵(lì)輸出或者采集測試數(shù)據(jù)。每個(gè)芯片對應(yīng)傳統(tǒng)儀表的某個(gè)功能，將多個(gè)不同儀表的功能集成在一個(gè)儀表中，在實(shí)際測試時(shí)使其具有多個(gè)儀表的功能，降低了產(chǎn)品測試期間的儀表投入節(jié)約了測試成本。測試儀開發(fā)完成后，通過對其功能、性能、測試速率等方面與傳統(tǒng)測試平臺(tái)做比較，結(jié)果符合預(yù)期。目前該測試