基于单片机的数字电路功能测试仪的设计.pdf基于单片机的数字电路功能测试仪的设计.pdf

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收稿日期作者简介刘昌珍’女江苏无锡人无锡商业职业技术学院电子工程系工程师一测试原理在实验里数字集成电路的测试是一件经常性的工作实验做完后电路是好是坏从表面上是看不出来的如用简单办法给电路加直流电源用万用表测则是一非常麻烦的事因为一块电路有好多脚按照真值表一拍一拍的测是一件非常费时费力的事在一般实验室条件下数字电路只需进行功能测试即可下面介绍一种基于单片机的数字集成电路功能测试仪的设计方法由于采用了硬件的优化设计只需采用单片机最小系统的简单硬件即可完成脚以下的各种’’系列数字电路的功能测试包括各种通用门电路译码器数据选择器触发器计数器等在该设计中仪器可用连续测试,单拍/0’两种方式进行测试在连续方式时按下,测试按钮可在1秒钟内测完全部参数并将测试后的结果在,2灯上显示屏幕同时显示真值表全部内容的实测结果如果按单拍可以一拍一拍的进行测试数据存入程序库中在测试仪中最多可以固化344个常用数字电路的测试程序在一般情况下可以用拨盘开关选择测试品种二单片机硬件系统构成该设计采用567’83单片机最小系统构成测试硬件其硬件结构如图3所示单片机的三个6位口94939作为待测电路2的管脚;接有433三个测试插座这些插座的电源’’和地0/2是公共的其他管脚依次连接到94939A线上图硬件原理图9B口用作测试控制9BC用作单拍连续选择开关9BCB用作,测试按钮D4只,2指示灯分两排排列用来指示真值表所规定的管脚状态4个绿色的灯表示实测管脚的状态管脚灯主要用于单拍测试时指示每一拍的管脚是否合格在连续测试时因为灯光闪烁太快这些指示灯不起作用4个红色的灯表示出错管脚的状态红灯亮该管脚有错测试结束时,,2灭绿色,2和红色用来指示电路合格与否绿灯为95红灯为E5通过只FD’878接D4只,2指示灯9BC4用作串G并行移位寄存器FD’878的串行信号输入9BC3用作FD’878的移位脉冲信号这些信号由67’83软件生成93CF作为FD’878移位寄存器的清零输入93C为锁存’H输入94口除作为低6位管脚还接有两个6D3码的拨盘开关这两位拨盘开关用作67’83内固化的测试表格选择可选择4IGG77I共1JJ个不同的测试品种6A3码拨盘开关的原理图如图3所示拨盘开关由9J口输入通过FKFK锁存器由9KC用一个正脉冲将拨盘开关数锁存测试开始时锁存数被读入并将在67’8AL区的指定测试程序调入L5中的当前测试程序区即可开始测试拨盘开关在JJ’位置时从图3中可看出6DA3开关均处于断开状态这时9J各位接入3JH上拉电阻这个上拉电阻对测试来说是十分必要的939A口因为有内部上拉电阻所以不必外接上拉电阻三数字电路测试仪系统软件各种不同品种的数字集成电路其管脚排列不同各管脚功能也是完全不一样的测试的时候首先要根据真值表在输入管脚加上一定的测试条件或者是高电平或者是低电平对于时序电路还应在指定管脚加上正脉冲或负脉冲信号全部测试条件具备待电路稳定以后再将输出管脚的状态送入单片机单片机将该实测管脚信号与真值表比较如果一致则该节拍测试合格否则为不合格可见不同品种的摘要文章介绍了在实验室环境下采用单片机最小系统测试数字集成电路的方法该设计据有硬件简洁软件编制方便灵活特点对于通用集成电路可利用固化在片内的品种数据表测试测试结果通过发光管表示关键词数字集成电路功能测试单片机中图分类号9K6C3文献标识码5文章编号3F3GD6JAJJDJDGJJAJGJA基于单片机的数字电路功能测试仪的设计刘昌珍无锡商业职业技术学院电子工程系江苏无锡A3D38K无锡商业职业技术学院学报’,’/012331’415’67899D年3A月第D卷第D期2MN;899,’AJ测试数据或同一品种的不同节拍其测试数据是不一样的因此除了系统程序以外还应该针对各种不同品种编制与真值表相对应的品种测试数据表该例中根据’三种不同管脚插座分别用三个不同的数字电路,’’分别给出引脚号////’//对应012接口如表表引脚对应接口表要注意的是判别一块电路的好坏不能只看几个测试节拍而要对照真值表的所有项目只要其中有一个状态测试不合格该电路就是不合格一个电路的测试往往要几十个测试节拍才能完成一个品种对应一个品种数据表在该设计中品种数据表中’管脚数和’012用来确定该品种电路的管脚数和输入输出管脚每一个测试节拍第一条是控制字’控制字用来编程测试标志指明该节拍要否加入测试脉冲以及加入几个测试脉冲每个测试节拍要按真值表用’31规定各管脚的逻辑电平为高电平为低电平如要加测试脉冲则用’45规定哪些脚是加脉冲脚是要加脉冲的脚是不加脉冲的脚如不加脉冲则不安排45645测完一个节拍后再测下一个节拍直到遇到结束标志为止可见各品种的品种数据表长度并不相等每个品种的数据表事先固化在片内的程序存储器中每个品种数据表的首地址也列成一个表格叫品种向量表以备拨盘开关选择现测品种品种数据表的格式确定以后系统程序也就确定了系统程序的工作实际上就是不断地传送测试条件到管脚再取输出管脚的实际状态与真值表进行比较判别的过程其系统开机复位到进入主程序应首先读入拨盘开关的数据如拨盘开关为则将品种调入当前测试品种的789区中如不为则程序开始查询测试按钮等待测试信号测试程序有两个主要通道单拍测试通道和连续测试通道单拍测试时每按一次测试按钮测试一个节拍测试结果由面板;显示连续测试时每按一次按钮将测试完所有的节拍测试结果在面板;显示并自动送入54机可在54机的屏幕上显示所有测试结果单拍时每一个测试节拍的合格与否都可由58灯或8灯指示连续时只有在全部节拍测试完后再根据8标志由58灯或80灯给出指示单拍1连续状态可随时用单拍1连续开关进行切换测试过程框图如图所示图测试过程框图在对待测电路加上31规定的测试条件时输出脚都应全部送高电平不能将输出脚加低电平否则可能导致与待测电路输出脚的电平发生冲突空脚电源地未接单片机属于无关项为方便起见可设为高电平引脚号/////,对应接口引脚号5/’5/5/5/5/对应接口引脚号5,/5’/5/5/5/,对应接口引脚号对应接口5/’55/55/55,/55’/5编辑林钢参考文献李朝青单片机原理及接口技术北京航空航天大学出版社’李华单片机实用接口技术北京航空航天大学出版社,,沈任元吴勇数字电子技术基础北京机械工业出版社’
编号:201401052000337111    类型:共享资源    大小:111.43KB    格式:PDF    上传时间:2014-01-05
  
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工业、机械、能源、设计、建模、模具、工学
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