伺服控制系統(tǒng)SOC芯片功能分析及測(cè)試的研究.pdf

1、片上系統(tǒng)(System On Chip，SOc)，是將整個(gè)系統(tǒng)集成在一個(gè)芯片上。一個(gè)完整的SOC系統(tǒng)包括微處理器模塊、存儲(chǔ)器模塊、通信接口模塊、ADC/DAC模塊、電源模塊等。
　　本課題是研究一款支持MIPS32指令集的SOC芯片，此款芯片主要用于工業(yè)控制和數(shù)據(jù)采集，它作為NCU（數(shù)字控制中心）的核心芯片，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換、I/O和對(duì)機(jī)床的位置控制等功能。為了得到性能穩(wěn)定的SOC芯片，首先要對(duì)SOC芯片的內(nèi)部功能進(jìn)行透

2、徹分析，然后進(jìn)行芯片的功能測(cè)試，提高最終的良品率。本文是對(duì)一個(gè)封裝成品芯片進(jìn)行功能測(cè)試，主要思想是根據(jù)芯片的具體功能，自主設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試電路板，通過示波器、邏輯分析儀測(cè)試其內(nèi)部功能。
　　本論文首先詳細(xì)分析此款SOC芯片內(nèi)部模塊的體系結(jié)構(gòu)、性能指標(biāo)和接口設(shè)計(jì)，包括CPU處理器、Nand Flash控制器、PWM控制器、DDR2控制器、I2C接口、中斷控制、SPI接口、RTC控制器、Watchdog、GPIO寄存器等模塊的結(jié)構(gòu)圖、時(shí)序

3、圖、寄存器定義和引腳功能說明，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)此款芯片自身特點(diǎn)，利用Altium Designer winter10設(shè)計(jì)外圍測(cè)試電路和芯片選型，包括測(cè)試板的電源電路、SDRAM電路、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路和Flash存儲(chǔ)器電路、LED電路設(shè)計(jì)，進(jìn)而完成原理圖設(shè)計(jì)和PCB設(shè)計(jì)，制版和焊接電路板。最后完成測(cè)試電路板實(shí)物的軟硬件調(diào)試，借助示波器觀察測(cè)試板部分模塊的波形。
　　先對(duì)SOC芯片內(nèi)部DAC模塊和4路PWM模塊的波形測(cè)試，然后用軟件