QCT-《不停车收费系统 车载电子单元芯片 技术要求及试验方法》

QC/TXXXXX—XXXX

不停车收费系统车载电子单元芯片技术要求及试验方法

1范围

本文件规定了道路车辆不停车收费系统车载电子单元芯片技术要求及试验方法。

本文件适用于不停车收费系统车载电子单元芯片（以下简称芯片）。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T20851.1-2019电子收费专用短程通信第1部分：物理层

GB/T20851.5-2019电子收费专用短程通信第5部分：物理层主要参数试验方法

GB/T35003-2018非易失性存储器耐久和数据保持试验方法

GB/T36477-2018半导体集成电路快闪存储器试验方法

GB/T36479—2018集成电路焊柱阵列试验方法

GB/T42968.1-2023《集成电路电磁抗扰度测量第1部分：通用条件和定义》

GB/T4937.3—2012半导体器件机械和气候试验方法第3部分：外部目检

GB/T4937.4—2012半导体器件机械和气候试验方法第4部分：强加速稳态湿热试验（HAST）

GB/T4937.26半导体器件机械和气候试验方法第26部分：静电放电（ESD）敏感度测试人体模

型（HBM）

GB/T4937.28半导体器件机械和气候试验方法第26部分：静电放电（ESD）敏感度测试充电模

型（CDM）器件级

GB/TXXXX.1《集成电路电磁发射测量第1部分:通用条件和定义》

GB/TXXXX-202X《车辆集成电路电磁兼容试验通用规范》

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

上电复位（poweronreset）

电源电压上升高于某个阈值时，芯片内部产生的复位操作。

掉电复位（powerdownreset）

电源电压下降低于某个阈值时，芯片内部产生的复位操作。

最大工作电压（maximumoperatingvoltage）

芯片工作时的最大电源电压。

绝对最大额定电压（absolutemaximumratedvoltage）

芯片可施加的最大电压，超出该值可能发生（潜在的或其他形式）损坏。

绝对最高额定结温（absolutemaximumratedjunctiontemperature）

芯片工作时所允许的最高结温，超出该值可能发生（潜在或其他形式）损坏。

4符号和缩略语

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下列符号和缩略语适用于本文件。

SOC：片上系统（SystemOnChip）

DSRC：专用短距离通讯（DedicatedShortRangeCommunication）

ETC：电子不停车收费（ElectronicTollCollection）

RSU：路侧单元（RoadSideUnit）

OBU：电子标签（OnBoardUnit）

DMIPS：整型性能测试程序（每秒百万条指令）（DhrystoneMillionInstructionsExecutedPerSecond）

BER：误码率（BitErrorRate）

5技术要求

功能

5.1.1计算能力

按照6.4.2进行试验，芯片的内核、主频、内存性能指标应满足芯片产品规格书中的要求。

5.1.2复位

5.1.2.1上电复位/掉电复位

按照6.4.3.1进行试验，芯片应满足芯片规格书中说明的上电复位（VIT+）和掉电复位（VIT-）的电压

阀值。芯片上电电压在达到VIT+以上时应能正常工作，正常上电工作以后，供电电压逐渐降低，在降低到

VIT-之前应能保持正常工作状态。

5.1.2.2管脚复位

按照6.4.3.2进行试验，芯片应具有RESET管脚，在保持正常供电条件下，对芯片RESET管脚的操作

应能使芯片发生复位，软硬件回到初始状态开始执行。

5.1.2.3看门狗复位

按照6.4.3.3进行试验，芯片内部看门狗模块应能在芯片发生软件异常时使芯片有效复位，软硬件

回到初始状态开始执行。看门狗定时器的最大计时范围应遵循芯片规格书。

5.1.3存储

5.1.3.1非易失性存储器

按照6.4.4.1进行试验，非易失性存储器的类型、容量、耐擦写次数应与芯片规格书一致。

对用户开放的全部非易失性存储器空间应能正确存储‘0’、‘1’。

5.1.3.2易失性存储器

按照6.4.4.2进行试验，芯片如果使用易失性存储器作为程序运行过程中的数据存储介质，应具备

足够的空间以保证应用程序的正常运行、通讯处理。

易失性存储器的类型、容量应遵循芯片规格书。

对用户开放的全部易失性存储器空间应在带电运行期间能正确存储‘0’、‘1’单元。

5.1.4唤醒

5.1.4.1GPIO唤醒

按照6.4.5.1进行试验，芯片在休眠期间应能被指定的GPIO唤醒，并恢复正常运行。

5.1.4.2射频唤醒

按照6.4.5.2进行试验，芯片处于能被射频唤醒的休眠模式，当收到被14kHz方波调制的ASK信号（载

波频率为5.83GHz/5.84GHz）或正常通信广播信号时，芯片应能被唤醒并输出指示信号（可通过GPIO指

示）。

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5.1.5外设、

5.1.5.1定时器

按照6.4.6.1进行试验，芯片应有至少一个定时器，并遵循芯片规格书中说明的计时范围和误差范

围。

5.1.5.2串行接口（UART）

按照6.4.6.2进行试验，芯片应有至少一个UART，并遵循芯片规格书中的波特率、数据位、停止位、

校验位等参数说明。

5.1.5.3串行外设接口（SPI）

按照6.4.6.3进行试验，具有SPI通讯口的芯片应遵循芯片规格书中说明的功能和性能指标。

5.1.5.4模数转换器（ADC）

按照6.4.6.4进行试验，芯片应有ADC模块，应能对模拟管脚输入电压进行数字转换。ADC模块应达

到芯片规格书中给出的ADC的位数、精度、转换时间等参数。

5.1.5.5通用输入输出端口（GPIO）

按照6.4.6.5进行试验，在输出模式每个GPIO应能正确输出‘1’、‘0’，在输入模式每个GPIO应能正确

读取到外部加到GPIO上的电平状态。

5.1.6射频通讯

按照6.4.7进行试验，芯片的射频通讯应能与GB/T20851.1-2019第6章和第7中所规定的RSU设备

进行射频收发通信。

5.1.7调试接口

芯片规格书中应说明调试接口的类型及其使用调试方法。调试接口应具备使能、禁止机制。

电特性

5.2.1工作电压范围

按照6.5.2进行试验，芯片应给出正常工作电压范围，并与芯片规格书保持一致。

5.2.2工作电流和睡眠电流

按照6.5.3进行试验，芯片应给出不同工作模式的电流值，包括正常工作电流和睡眠电流，睡眠电

流又分为支持5.8G唤醒和不支持5.8G唤醒两种状态的电流。所给出的电流值应与芯片规格书保持一致。

5.2.3GPIO接口特性和驱动能力

按照6.5.4进行试验，芯片应给出GPIO输出模式时高电平电压（VOH）、低电平电压（VOL）、驱动

能力，GPIO输入模式时高电平电压（VIH）、低电平电压（VIL）等，并与芯片规格书保持一致。

5.2.4功能单元特性

5.2.4.1串行接口（UART）

按照6.5.5.1进行试验，其时序和电平参数应与芯片规格书保持一致。

5.2.4.2串行外设接口（SPI）

按照6.5.5.2进行试验，其时序和电平参数应与芯片规格书保持一致。

5.2.4.3模数转换器（ADC）

按照6.5.5.3进行试验，其采样精度和线性度应与芯片规格书保持一致。

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5.2.5外部时钟特性

按照6.5.6进行试验，芯片应给出相应时钟电路的电特性，并与芯片规格书保持一致。其电特性包

括晶振频率值、幅度值和起振时间、工作稳定时间。

5.2.6存储单元电特性

按照6.5.7行试验，芯片应给出相应存储单元的电特性，并与芯片规格书保持一致。其电特性包括

但不限于内部存储单元的读、写、擦除操作的时序。

射频性能

5.3.1载波频率、频率容限

按照6.6.2进行试验，频率容限应在±200×10−6范围内。

5.3.2占用带宽

按照6.6.3进行试验，占用带宽应小于等于5MHz。

5.3.3发射功率

按照6.6.4进行试验，最大发射功率应不小于6dBm，可调节范围应不小于10dB，步长应小于2dB。

5.3.4杂散发射

按照6.6.5进行试验，性能指标应满足GB/T20851.1-2019中第7章杂散发射的要求。

5.3.5邻道泄漏比

按照6.6.6进行试验，邻信道泄漏比应小于等于-30dBc。

5.3.6调制系数

按照6.6.7进行试验，调制系数应在0.7~0.9范围内。

5.3.7位速率

按照6.6.8进行试验，位速率应为512kbit/s。

5.3.8位时钟精度

按照6.6.9进行试验，位时钟精度应优于±100×10−6。

5.3.9唤醒灵敏度

按照6.6.10进行试验，唤醒灵敏度应小于等于-45dBm，可调范围5~10dB，步长小于2dB。

5.3.10唤醒时间

按照6.6.11进行试验，唤醒时间应小于1ms。

5.3.11接收灵敏度

按照6.6.12进行试验，BER应小于等于10×10−6条件下，接收灵敏度应小于等于-70dBm，可调范围

应大于20dB，步长应小于2dB。

5.3.12接收带宽

按照6.6.13进行试验，性能指标遵循GB/T20851.1-2019的第6章OBU接收带宽。

5.3.13最大输入信号功率

按照6.6.14进行试验，最大输入信号功率应大于等于-20dBm。

5.3.14同信道干扰抑制比

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按照6.6.15进行试验，同信道干扰抑制比应小于15dB。

5.3.15邻信道干扰抑制比

按照6.6.16进行试验，邻信道干扰抑制比应小于15dB。

5.3.16阻塞干扰抑制比

按照6.6.17进行试验，阻塞干扰抑制比应小于-10dB。

电磁兼容

5.4.1无线电骚扰特性

5.4.1.1传导发射

在GB/TXXXX.1《集成电路电磁发射测量第1部分:通用条件和定义》的试验条件下，按照6.7.1.1

进行试验，芯片应符合GB/TXXXX-202X《车辆集成电路电磁兼容试验通用规范》中表1等级III的要求。

5.4.1.2辐射发射

在GB/TXXXX.1《集成电路电磁发射测量第1部分:通用条件和定义》的试验条件下，按照6.7.1.2

进行试验，芯片应符合GB/TXXXX-202X《车辆集成电路电磁兼容试验通用规范》中表1等级III的要求。

5.4.2对电磁辐射的抗扰

5.4.2.1传导抗扰度

在GB/T42968.1-2023《集成电路电磁抗扰度测量第1部分：通用条件和定义》的试验条件下，按

照6.7.2.1进行试验，试验中和试验后，芯片射频通信功能应正常。

5.4.2.2辐射抗扰度

在GB/T42968.1-2023《集成电路电磁抗扰度测量第1部分：通用条件和定义》的试验条件下，按

照6.7.2.2进行试验，试验中和试验后，芯片射频通信功能应正常。

5.4.3脉冲抗扰度

按照6.7.3进行试验，抗扰试验等级和试验要求应符合表1的规定。

表1脉冲抗扰性能

试验脉冲抗扰试验等级试验要求

1III试验后，芯片射频通信功能应正常

2aIII试验中和试验后，芯片射频通信功能应正常

3aIII试验中和试验后，芯片射频通信功能应正常

3bIII试验中和试验后，芯片射频通信功能应正常

5.4.4系统级ESD抗扰度

按照6.7.4进行试验，试验后，芯片射频通信功能应正常。

环境及可靠性要求

5.5.1总则

按照6.8进行试验，芯片提供商应确保芯片满足车规要求的环境可靠性测试，不同测试项测试过程

要求不同，部分测试项要求测试前后需要对测试芯片进行室温条件下的性能和功能测试，部分要求进行

室温和高温条件下的性能和功能测试，部分要求进行室温和高低温条件下的性能和功能测试。

具体性能和功能测试项建议包括但不限于：

1.功能部分：射频通信功能（5.1.6）；

2.电特性部分：工作电流和睡眠电流（5.2.2）；

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3.射频性能部分：载波频率、频率容限（5.3.1），占用带宽（5.3.2），发射功率（5.3.3），调

制系数（5.3.6），唤醒灵敏度（5.3.9），接收灵敏度（5.3.11），接收带宽（5.3.12），最大输入信

号功率（5.3.13）。

5.5.2加速环境应力试验要求

5.5.2.1预处理

按照6.8.2.1的方法进行试验，芯片预处理试验应在5.5.2.2、5.5.2.3和5.5.2.4测试项之前进行。

试验前后样品外观应满足GB/T4937.3的要求，功能、电特性和射频性能在室温下应符合设计要求。

5.5.2.2强加速稳态湿热试验

按照6.8.2.2的方法进行试验。试验前后样品外观应满足GB/T4937.3的要求，功能、电特性和射频

性能在室温和高温下应符合设计要求。

5.5.2.3加速耐湿无偏置强加速应力试验

按照6.8.2.3的方法进行试验。试验前后样品外观应满足GB/T4937.3的要求，功能、电特性和射频

性能在室温和高温下应符合设计要求。

5.5.2.4温度循环试验

按照6.8.2.4的方法进行试验。试验前后样品外观应满足GB/T4937.3的要求，功能、电特性和射频

性能在室温和高温下应符合设计要求。

5.5.2.5高温存储寿命试验

按照6.8.2.5的方法进行试验。试验前后样品外观应满足GB/T4937.3的要求，功能、电特性和射频

性能在室温和高温下应符合设计要求。

5.5.3加速寿命模拟试验要求

5.5.3.1高温工作寿命试验

按照6.8.3.1的方法进行试验。试验中不应发生热关机现象，试验前后样品外观应满足GB/T4937.3

的要求，功能、电特性和射频性能在室温、高温和低温下应符合设计要求。

5.5.3.2早期寿命失效率试验

按照6.8.3.2的方法进行试验。试验中不应发生热关机现象，试验前后样品外观应满足GB/T4937.3

的要求，功能、电特性和射频性能在室温和高温下应符合设计要求。

5.5.3.3非易失性存储器耐久性、数据保持和工作寿命试验

对于集成了非易失性存储器（如闪存）的芯片，按照6.8.3.3的方法进行试验。实际单次编程/擦除

循环用时不应超出指定的单次循环最大时间，循环完成后内存数组中的数据模式应与预期的数据模式

保持一致。试验前后样品外观应满足GB/T4937.3的要求，功能、电特性和射频性能在室温和高温下应

符合设计要求。

5.5.4封装完整性试验要求

5.5.4.1键合点剪切强度试验

对于采用打线键合（wirebond）的封装，按照6.8.4.1的方法进行试验。不同键合直径对应的剪切

力和平均剪切力不应低于表2的要求。键合点分离模式应为1、2、3或6；分离模式不应为4或5。将测得

剪切力的结果汇总正态分布，应满足过程能力K指数Cpk＞1.67。

表2键合点剪切强度最小剪切力要求

键合点直径/mils最小平均剪切力/gf最小剪切力/gf

2.012.65.7

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键合点直径/mils最小平均剪切力/gf最小剪切力/gf

2.114.06.8

2.215.58.1

2.317.19.5

2.418.810.9

2.520.612.4

2.622.414.0

2.724.415.6

2.826.517.4

2.928.619.2

3.030.821.1

3.133.223.1

3.235.625.1

3.338.127.2

3.440.729.4

3.543.431.7

3.646.234.1

3.749.136.5

3.852.139.1

3.955.241.7

5.5.4.2键合线拉力试验

对于采用打线键合（wirebond）的封装，按照6.8.4.2的方法进行试验。温度循环试验（6.8.2.4）

后，键合线线径不小于25.4μm时，温度循环试验后样品金线的最小拉力不应低于3gf；键合线线径小

于25.4μm时，不同键合线直径对应的最小拉力不应低于表3的要求。将测得拉力的结果汇总正态分布，

应满足Cpk＞1.67。

表3最小拉力要求

键合线线径/μm最小拉力/gf

181.5

201.9

5.5.4.3可焊性试验

按照6.8.4.3的方法进行试验。试验后样品的焊接区域应呈现连续的焊料层，单个端子的焊料层应

大于该端子总面积的95%。

5.5.4.4物理尺寸量测试验

按照6.8.4.4的方法进行试验。样品的物理尺寸及共面度应符合设计要求，如无共面度设计要求，

共面度不应超过150μm。

5.5.5电性能验证试验要求

5.5.5.1功能、电特性和射频性能试验

按照6.8.5.1的方法进行试验。试验结果符合产品规格书或使用说明规格书的要求。

5.5.5.2人体模型静电放电试验

按照6.8.5.2的方法进行试验。试验前后样品外观应满足GB/T4937.3的要求，功能、电特性和射频

性能在室温和高温下应符合设计要求，静电放电（ESD）失效阈值应至少达到2级或由供需双方协商确定。

5.5.5.3带电器件模型静电放电试验

按照6.8.5.3的方法进行试验。试验前后样品外观应满足GB/T4937.3的要求，功能、电特性和射频

性能在室温和高温下应符合设计要求，静电放电（ESD）失效阈值应至少达到C2a级或由供需双方协商确

定。

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5.5.5.4闩锁效应试验

按照6.8.5.4的方法进行试验。试验前后样品外观应满足GB/T4937.3的要求，功能、电特性和射频

性能在室温和高温下应符合设计要求。试验后电源引脚的电流值不应超过1.4×Inor或Inor+10mA中的最大

值。

Inor为测量样品电源引脚的电流初始值。

6测试方法

测试条件

如无其他规定，芯片试验条件应满足如下要求：

a)环境温度：

室温：+23±5℃；

高温和低温按照温度范围可分为0-2三个等级，见表4。具体等级由供需双方协商。

表4环境工作温度范围

温度等级最低环境工作温度最高环境工作温度

0-40℃150℃

1-40℃125℃

2-40℃105℃

b)湿度：30%～60%。

测试信号

测试射频性能所用到的测试信号应满足如下要求：

a)PN9测试信号：FM0编码的PN9数据调制在载波频率为5.83GHz或5.84GHz上的ASK调制信

号；

b)全0测试信号：FM0编码的全“0”数据调制在载波频率为5.83GHz或5.84GHz上的ASK调制

信号；

c)唤醒信号：14kHz方波调制在载波频率为5.83GHz或5.84GHz上的ASK调制信号；

d)干扰测试信号：已调制的未编码的周期为511比特的PN9信号；

e)阻塞干扰测试信号：工作频段（5725MHz～5850MHz）带外（30MHz～20GHz）某固定频点连续波

信号；

f)唤醒响应信号：发射在相应信道上的单载波信号，保持时间20ms。

测试设备

6.3.1可调电压源

可调电压源的可调输出电压范围应满足0～12V可调，输出电流应大于500mA。

6.3.2信号分析仪

信号分析仪应为具有SPI，UART等协议解析功能的示波器或逻辑分析仪，频率范围应大于100MHz，

采样速率应大于200Msample/s。

6.3.3射频相关设备

射频相关设备应满足GB/T20851.5-2019中4的要求。

功能测试

6.4.1总则

芯片的功能测试依赖测试软件实现不同测试项，测试软件包括相应的配置或驱动等，测试方法不限

定如下描述方法。

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6.4.2计算能力

芯片计算能力的试验方法由采购方与芯片供应商协商确定，可采用的试验方法如DMIPS测试等。

6.4.3复位

6.4.3.1上电复位/掉电复位

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图1进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源；

b)配置待测芯片进入复位测试指示状态；

c)调整电压源输出电压到规格书推荐的上电复位电压阈值（VIT+）-0.5V，打开电压源输出开关；

d)输出电压以0.1V为步长向上调节，每次调节电压后记录芯片是否正常工作，直到芯片正常工作，

记录此时电压表读数，即为测得的VIT+值；

e)关闭电压源输出开关；

f)调整电压源输出电压到规格书推荐的掉电复位电压阈值（VIT-）+0.5V，打开电压源输出开关；

g)输出电压以0.1V为步长向下调节，每次调节电压后记录芯片是否仍正常工作，直到芯片不能正

常工作，记录此时电压表读数，即为测得的VIT-值。

1

电源

被测芯片

V

标引序号说明：

1——电压表。

图1上电复位/掉电复位试验布置图

6.4.3.2管脚复位

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)配置待测芯片进入复位测试指示状态；

b)在芯片保持正常供电条件下，将芯片RESET管脚保持在复位有效电平一段时间（TRESET），然后释

放，记录芯片能否正常复位运行；

注：芯片的复位有效电平，以及复位有效电平保持时间（TRESET）参考芯片规格书。

6.4.3.3看门狗复位

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图2进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源，辅助GPIO连接到信号分析仪；

b)配置待测芯片进入看门狗复位测试，看门狗定时器设置为最大计数范围；

c)通过辅助GPIO翻转指示看门狗的启动和复位时间点；

d)通过信号分析仪，间接测得芯片看门狗复位的时间。

电源被测芯片信号分析仪

图2看门狗复位试验布置图

6.4.4存储

6.4.4.1非易失性存储器

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图2进行试验布置，试验步骤如下：

a)配置软件实现对非易失性存储器进行写入和读出操作，并通过辅助GPIO输出指示操作是否正常，

辅助GPIO接入信号分析仪；

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b)对整个非易失性存储器空间的所有bit单元进行‘0’、‘1’存储功能的测试。按照GB∕T36477-

2018中5.12～5.14章节规定进行测试；

c)对非易失性存储器空间进行耐久和数据保持试验，按照GB/T35003-2018进行测试。

6.4.4.2易失性存储器

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图2进行试验布置，试验步骤如下：

a)配置软件实现对易失性存储器进行写入和读出操作，并通过辅助GPIO输出指示操作是否正常，

辅助GPIO接入信号分析仪；

b)对整个易失性存储器空间所有bit单元进行‘0’、‘1’存储功能的测试；

c)测试‘0’变‘1’的功能；

d)测试‘1’变‘0’的功能；

e)测试特殊数据图形功能，宜采用如棋盘格之类的数据图形。

6.4.5唤醒

6.4.5.1GPIO唤醒

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图3进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源，辅助GPIO连接到信号分析仪；

b)配置芯片进入睡眠状态，给待唤醒GPIO加入激励电平；

c)通过信号分析仪的记录以及电流表的数据变化，查看验证芯片是否被唤醒。

1

电源A被被测测芯片片信号分析仪

标引序号说明：

1——电流表。

图3唤醒试验布置图

6.4.5.2射频唤醒

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图3进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源，辅助GPIO连接到信号分析仪；

b)配置芯片进入睡眠状态；

c)按照5.5.11小节设置信号源，将射频唤醒信号发送到芯片唤醒输入端，通过信号分析仪的记录

以及电流表的数据变化，查看验证芯片是否被唤醒。

6.4.6外设

6.4.6.1定时器

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图2进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源，辅助GPIO连接到信号分析仪；

b)配置芯片进入定时器测试状态；

c)通过辅助GPIO翻转指示定时器开始和溢出时间点；

d)通过信号分析仪，间接测得芯片定时器的定时时间，并和软件配置的该定时器理论计时长度进

行比较；

e)设置定时器的最大和最小定时长度，分别进行上述测试。

6.4.6.2串行接口（UART）

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)配置芯片进入UART测试状态，通过UART连接外部测试设备与被测芯片；

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b)设置芯片规格书中支持的波特率、数据位、停止位、校验位等参数，测试芯片与测试设备之间

的通讯是否正常。

6.4.6.3串行外设接口（SPI）

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)配置芯片进入SPI测试状态，通过SPI连接外部测试设备与被测芯片；

b)设置芯片规格书支持的时钟频率，选取最大时钟工作频率，测试芯片与测试设备之间的通讯是

否正常；

c)设置测试设备分别为SPI主模式、SPI从模式，设置待测芯片分别为SPI从模式、SPI主模式进行

上述测试。

6.4.6.4模数转换器（ADC）

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图4进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测ADC输入端口到可调电压源；

b)配置ADC驱动，进入所需工作模式；

c)反复进行ADC转换，并输出结果；

d)使可调电压源分别输出0V、1/2Vmax、Vmax（Vmax为规格书中ADC的最大输入电压）电压到ADC输

入管脚，记录不同输入电压对应的ADC转换值。

电源

Vadc

电源读ADC值

被被测测芯片片

V

图4数模转换器试验布置图

6.4.6.5通用输入输出接口（GPIO）

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)配置芯片进入GPIO输入测试模式，并通过UART输出GPIO输入值；

b)使外部电源输出高低电平到待测GPIO端口，软件读取待测GPIO值后通过UART输出，与实际的输

入状态做比较，判断GPIO输入是否正确；

c)配置芯片进入GPIO输出测试模式，并连接待测GPIO到信号分析仪；

d)配置待测GPIO的输出高或低电平，通过信号分析仪，判断GPIO输出是否正确。

6.4.7射频通讯

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)配置芯片进入射频通讯测试状态。外部测试设备模拟GB/T20851.1-2019第6章和第7中所规定

的RSU设备；

b)设置芯片为接收模式，测试设备持续发送数据包，记录芯片是否正确接收；

c)使芯片持续发送数据包，设置测试设备为接收模式，记录测试设备是否正确收到芯片的数据包。

电特性测试

6.5.1总则

因不同芯片工艺、设计不同，电特性参数需与芯片规格书中保持一致。

芯片的电特性测试依赖测试软件实现不同测试项，测试软件包括相应的配置或驱动等，测试方法不

限定如下描述方法。

6.5.2工作电压范围

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图1进行试验布置，试验步骤如下：

11

QC/TXXXXX—XXXX

a)连接待测芯片到可调电压源；

b)调节电压源电压到规格书规定的最低供电电压，进行5.1的功能测试，测试方法参考6.4；

c)调节电压源电压到规格书规定的最高供电电压，进行5.1的功能测试，测试方法参考6.4；

d)如有必要，可以测试介于最低供电电压和最高供电电压之间任意电压，进行5.1的功能测试，测

试方法参考6.4。

6.5.3工作电流和睡眠电流

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图5进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源，它们之间串接电流表（电流表需要具备mA和uA档位，初始置于mA

档）。电压源调整到规格书推荐工作电压值。

b)配置待测芯片进入所需的工作模式（接收或发射模式）；

c)读取工作电流；

d)配置待测芯片进入不支持5.8G唤醒的低功耗模式；

e)使电流表由mA档位切换到uA档，读取睡眠电流；

f)使电流表由uA档位切换到mA档；

g)配置待测芯片进入支持5.8G唤醒的低功耗模式；

h)使电流表由mA档位切换到uA档，读取睡眠电流。

电源A被测芯片

图5电流试验布置图

6.5.4GPIO接口特性和驱动能力

6.5.4.1输入低电平电压

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图6进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源；

b)配置待测GPIO进入输入状态；

c)反复读取GPIO状态；

d)在GPIO接口电平电压范围内，从高到低调整电压源电压，记录测试软件稳定读取0时电压表

读数，该值为输入低电平电压的最大值。

6.5.4.2输入高电平电压

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图6进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源；

b)配置待测GPIO进入输入状态；

c)反复读取GPIO状态；

d)在GPIO接口电平电压范围内，从低到高调整电压源电压，记录测试软件稳定读取1时电压表读

数，该值为输入高电平电压的最小值。

GPIO

电源被被测测芯片片电源

V

图6输入电平试验布置图

6.5.4.3输出低电平电压

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图7进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源，设置合适的工作电压；

12

QC/TXXXXX—XXXX

b)配置待测GPIO进入输出状态，不使能上拉和下拉功能；

c)测试软件将待测GPIO配置成低电平；

d)调整负载电阻，使其驱动电流和规格书中一致；

e)记录此时电压表读数，为输出低电平电压的最大值。

电源

A

被测芯片

GPIO

V

图7GPIO输出低电平和其驱动试验布置图

6.5.4.4输出高电平电压

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图8进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源；

b)配置待测GPIO进入输出状态，不使能上拉和下拉功能；

c)测试软件将待测GPIO配置成高电平；

d)调整负载电阻，使其驱动电流和规格书中一致；

e)记录此时电压表读数，为输出高电平电压的最小值。

电源

GPIO

被测芯片A

V

图8GPIO输出高电平和其驱动试验布置图

6.5.4.5输出低电平时驱动能力

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图7进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源，设置合适的工作电压；

b)配置待测GPIO进入输出状态，不使能上拉和下拉功能；

c)测试软件将待测GPIO配置成低电平；

d)调整负载电阻，使其输出低电平电压和规格书中一致；

e)记录此时电流表读数，为输出低电平时的驱动电流。

6.5.4.6输出高电平时驱动能力

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图8进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源；

b)配置待测GPIO进入输出状态，不使能上拉和下拉功能；

c)测试软件将待测GPIO配置成高电平；

d)调整负载电阻，使其输出高电平电压和规格书中一致；

e)记录此时电流表读数，为输出高电平时的驱动电流。

6.5.5功能单元特性

6.5.5.1串行接口（UART）

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图2进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片UARTTXD信号线到信号分析仪；

13

QC/TXXXXX—XXXX

b)配置UART驱动，并发出测试Pattern；

c)信号分析仪解析后，记录芯片规格书所述的时序参数。

6.5.5.2串行外设接口（SPI）

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图2进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片SPI信号线到信号分析仪；

b)配置SPI驱动，并发出测试Pattern；

c)信号分析仪解析后，记录芯片规格书所述的的时序参数。

6.5.5.3模数转换器（ADC）

6.5.5.3.1ADC采样精度和线性度

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图4进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测ADC输入端口到可调电压源；

b)配置ADC驱动，进入所需工作模式；

c)反复进行ADC转换，并输出结果；

d)从低到高调整电压源（不超过ADC输入电压范围），记录不同输入电压对应的ADC转换值；

e)根据测试数据，获得采样精度和线性度。

6.5.6时钟电路特性

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图2进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接时钟信号线和辅助GPIO到信号分析仪；

b)设置信号分析仪合适状态；

c)使能待测芯片时钟电路，并通过辅助GPIO指示；

d)使信号分析仪捕获此时整个时钟电路的起振过程，结合辅助GPIO获取时钟电路的电参数。

6.5.7存储单元电特性

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，按照图2进行试验布置，试验步骤如下：

a)连接待测芯片到可调电压源，辅助GPIO连接到信号分析仪；

b)电压源调整到规格书推荐工作电压值；

c)运行测试程序，对存储单元进行擦除、读、写操作，通过GPIO翻转输出指示存储单元操作；

d)通过信号分析仪，捕获辅助GPIO的翻转，间接测得存储单元各种操作的时间参数。

射频性能测试

6.6.1总则

芯片的射频性能测试需要在带有socket的ATE板或评估板上进行，测试方式为传导测试。

6.6.2载波频率、频率容限

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片发射机工作频率，设置被测芯片处于非调制发射状态，即发射单载波；

b)用频率计或带有计数器的频谱仪测量被测芯片的实际载波频率푓푇푐푤；

c)按下面公式计算载波频率的频率容限Δ푓：

Δ푓=|푓푇푥−푓푇푐푤|/푓푇푥··································································(1)

式中：

푓푇푥为载波频率，5.79GHz或5.8GHz。

d)重复以上步骤，测试其它的载波频率及其频率容限。

6.6.3占用带宽

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片发射机工作频率，设置被测芯片处于连续发射PN9测试信号的状态；

14

QC/TXXXXX—XXXX

b)将被测芯片的发射功率设置为最大值；

c)设置频谱分析仪OBW模式，测量被测芯片发射频谱的占用带宽；

d)重复以上步骤，测量其它载波频率下的占用带宽。

6.6.4发射功率

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片发射机工作频率，设置被测芯片处于非调制发射状态，即发射单载波；

b)将被测芯片的发射功率设置为最大值；

c)用功率计测量被测芯片发射功率P퐶푊，单位为dBm；

d)重复以上步骤，测试其它载波频率下的发射功率。

6.6.5杂散发射

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片发射机工作频率，设置被测芯片处于连续发射PN9测试信号的状态；

b)将被测芯片的发射功率设置为最大值；

c)将被测芯片的调制系数设置为其规格书允许范围内的最大值；

d)按GB/T20851.1-2019中第6章和第7章的要求分别设置频谱分析仪在各测试频段的RBW，测量

该频段的杂散发射功率P푠,푖,单位为dBm；

e)重复以上步骤测量其它载波频率下的杂散发射。

6.6.6邻信道泄漏比

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片发射机工作频率，设置被测芯片处于连续发射PN9测试信号的状态；

b)将被测芯片的发射功率设置为最大值；

c)设置频谱分析仪ACP模式，测量被测芯片发射信道的邻信道泄漏比；

d)重复以上步骤，测量其它信道下的邻信道泄漏比。

6.6.7调制系数

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片发射机工作频率，设置被测芯片处于连续发射PN9测试信号的状态；

b)将被测芯片的发射功率设置为最大值；

c)将被测芯片的调制系数设置为其规格书允许范围内的最小值；

d)用矢量信号分析仪测量被测芯片的调制系数；

e)将被测芯片的调制系数设置为其规格书允许范围内的最大值；

f)用矢量信号分析仪测量被测芯片的调制系数；

g)改变被测芯片发射机工作频率，重复a)~f)进行不同发射信道的调制系数。

6.6.8位速率

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片发射机工作频率，设置被测芯片处于连续发射全0测试信号的状态；

b)将被测芯片的发射功率设置为最大值；

c)将被测芯片的调制系数设置为其规格书允许范围内的最大值；

d)用数字示波器测量位速率；

e)重复以上步骤测量其它载波频率下的位速率。

6.6.9位时钟精度

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片发射机工作频率，设置被测芯片处于连续发射全0测试信号的状态；

b)将被测芯片的发射功率设置为最大值；

c)将被测芯片的调制系数设置为其规格书允许范围内的最大值；

15

QC/TXXXXX—XXXX

d)用数字示波器测量位速率；

e)重复以上步骤测量其它载波频率下的位速率。

6.6.10唤醒灵敏度

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片唤醒链路处于待射频唤醒状态；

b)用矢量信号源发送唤醒信号至被测芯片唤醒输入端；

c)调整矢量信号源发送测试唤醒信号的功率P0，直至被测芯片被唤醒；

d)记录此时的P0，为该工作信道的唤醒灵敏度S푊；

e)重复以上步骤，测试其它工作信道的唤醒灵敏度。

6.6.11唤醒时间

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片唤醒链路处于待射频唤醒状态；

b)用矢量信号源发送唤醒信号至被测芯片唤醒输入端；

c)调整矢量信号源发送测试唤醒信号的功率高于唤醒灵敏度6dB，设置唤醒14kHz方波数为5，通

过GPIO输出响应信号；

d)用数字示波器记录唤醒信号包头的起始时间T0，以及被测芯片输出响应信号的时间T푅；

e)计算被测芯片在该工作信道的唤醒时间T푊，单位为ms，计算公式：

푇푊=푇푅−푇0·········································································(2)

f)重复以上步骤，测试其它工作信道的唤醒时间。

6.6.12接收灵敏度

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片接收机工作频率，设置被测芯片处于接收状态；

b)用矢量信号源发送被测芯片工作信道中心频率的PN9测试信号至被测芯片接收机输入端；

c)将被测芯片接收机输出的解调后的数据信号和时钟信号接入误码仪，测量被测接收机的误码

率；

d)调整矢量信号源发送测试信号的功率P0，直至被测芯片接收机的误码率达到但不超过标准要

求的限值；

e)记录此时P0，为被测芯片在该工作信道的接收灵敏度푆푅푋，单位为dBm；

f)重复以上步骤，测试其它工作信道的接收灵敏度。

6.6.13接收带宽

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片接收机工作频率，设置被测芯片处于接收状态；

b)用矢量信号源发送被测芯片工作信道中心频率的PN9测试信号至被测芯片接收机输入端；

c)将被测芯片接收机解调后的数据信号和时钟信号接入误码仪，测量被测芯片接收机的接收灵

敏度；

d)设置测试信号功率P0比被测芯片接收灵敏度高6dB；

e)降低矢量信号源发送信号频率，直至被测芯片接收机的误码率达到但不超过标准要求的限值，

记录该接收带宽下限频率为푓1；升高矢量信号源发送信号频率，直至被测芯片接收机的误码率

达到但不超过标准要求的限值，记录该接收带宽上限频率为푓2；

f)被测芯片的接收带宽为푓2−푓1；

g)重复以上步骤，测试其它工作信道的接收带宽。

6.6.14最大输入信号功率

在6.1规定的试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片接收机工作频率，设置被测芯片处于接收状态；

b)用矢量信号源发送被测芯片工作信道中心频率的PN9测试信号至被测芯片接收机输入端；

16

QC/TXXXXX—XXXX

c)将被测芯片接收机解调后的数据信号和时钟信号接入误码仪，测量被测芯片接收机的误码率；

d)调整增大矢量信号源发送测试信号的功率P0，直至被测芯片接收机的误码率达到但不超过标

准要求的限值；

e)记录此时P0，为被测芯片在该工作信道的最高输入信号功率PD，单位为dBm；

f)重复以上步骤，测试其它工作信道的最高输入信号功率。

6.6.15同信道干扰抑制比

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测芯片接收机工作频率，设置被测芯片处于接收状态；

b)用矢量信号源发送被测芯片工作信道中心频率的PN9测试信号至被测芯片接收机输入端；

c)将被测芯片接收机解调后的数据信号和时钟信号接入误码仪，测量被测芯片接收机的接收灵

敏度；

d)用两台矢量信号源分别发送被测芯片工作信道中心频率的PN9测试信号和干扰测试信号，通过

功分器合成后至被测芯片接收机输入端；

e)设置测试信号功率P0(푑퐵푚)比被测芯片接收机接收灵敏度高6dB；

f)调整矢量信号源发送干扰测试信号的功率P퐶(푑퐵푚)，直至被测芯片接收机的误码率达到但不

超过标准要求的限值；

g)计算被测芯片在该工作信道的同信道干扰抑制比R퐶，单位为dB，计算公式：

푅푐=푃0−푃퐶··········································································(3)

h)重复以上步骤，测试其它工作信道的同信道干扰抑制比。

6.6.16邻信道干扰抑制比

在6.1规定的室温试验条件下进行试验，试验步骤如下：

a)设置被测