基于可編程DSP的DSL芯片生產(chǎn)流水線(xiàn)系統(tǒng)的測(cè)試

　　摘要：可編程數(shù)字信號(hào)處理器使DSL系統(tǒng)性能得到極大提高，從而降低了成本、縮短了工時(shí)，提高了可靠性。
　　關(guān)鍵詞：DSI DSP 生產(chǎn)測(cè)試

　　隨著DSL(數(shù)字用戶(hù)專(zhuān)用線(xiàn))工業(yè)迅速增長(zhǎng)，要求系統(tǒng)制造商能盡快交貨。對(duì)于通信設(shè)備來(lái)說(shuō)，性能、一致性、可靠性是關(guān)鍵參數(shù)，嚴(yán)格的檢驗(yàn)測(cè)試過(guò)程保證了這些要求，但卻降低了生產(chǎn)效率。

　　而基于可編程DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)的解決方案，因采用軟件方法實(shí)現(xiàn)信號(hào)分析與生成功能，使檢測(cè)變得快速而簡(jiǎn)單。可編程方案甚至允許對(duì)個(gè)別的系統(tǒng)及測(cè)試沒(méi)備進(jìn)行顧客要求的生產(chǎn)檢測(cè)。這些特點(diǎn)在應(yīng)用中降低了生產(chǎn)成本、縮短了生產(chǎn)時(shí)間，提高了可靠性。

　　生產(chǎn)測(cè)試過(guò)程

　　對(duì)一個(gè)象DSI。調(diào)制解調(diào)器的復(fù)雜系統(tǒng)，其制造檢驗(yàn)過(guò)程需要以下三個(gè)階段：

　　　·在線(xiàn)測(cè)試(1CT)
　　　·參數(shù)測(cè)試
　　　·功能測(cè)試

　　在線(xiàn)測(cè)試是在電路板加電以前進(jìn)行。這個(gè)階段的測(cè)試確保電路板上的22件及其安裝方向正確，焊點(diǎn)可靠，沒(méi)有斷線(xiàn)。通常在線(xiàn)測(cè)試采用多探點(diǎn)釘床測(cè)試儀，補(bǔ)充以肉眼和x光檢查。

　　參數(shù)測(cè)試是在電路板上加電以檢查電路關(guān)鍵點(diǎn)的信號(hào)完整性。當(dāng)在線(xiàn)測(cè)試確認(rèn)所有的器件都放置到板上合適的位置后，參數(shù)測(cè)試通過(guò)檢查細(xì)微的制造錯(cuò)誤，以確保模擬設(shè)計(jì)符合性能要求。這些要求是根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、買(mǎi)主質(zhì)量要求、測(cè)試布局和保證調(diào)制解調(diào)器性能設(shè)計(jì)而制定的。

　　基本的參數(shù)測(cè)試包括PSD(功率譜密度)、發(fā)送及接收線(xiàn)性度、濾波器頻響和噪聲特性。絕大多數(shù)的參數(shù)測(cè)試采用釘床測(cè)試儀，并且在系統(tǒng)接口與信號(hào)發(fā)生器和分析器之間提供T/R(尖端或環(huán)狀)的連接點(diǎn)。

　　被測(cè)設(shè)備通過(guò)參數(shù)測(cè)試后，確認(rèn)電路板裝配和模擬性能無(wú)誤，則進(jìn)入性能測(cè)試階段。此時(shí)，測(cè)試工作通常準(zhǔn)備就緒：被測(cè)設(shè)備已裝入機(jī)架．調(diào)制解調(diào)22與中央辦公室或遠(yuǎn)程終端之間已連接好。

　　功髓性測(cè)試是通過(guò)測(cè)量連接速率和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量來(lái)檢測(cè)數(shù)字后端。為了使不確定因素最小，功能測(cè)試一般采用各種不同廠(chǎng)家的黃金品牌的調(diào)制解調(diào)器及設(shè)備，保證協(xié)調(diào)工作。

　　功能測(cè)試經(jīng)常使用內(nèi)部自檢和各種回送模式作補(bǔ)充測(cè)試。在測(cè)試和調(diào)試中，對(duì)不同芯片的這種細(xì)節(jié)的變化是很有用的。

　　時(shí)間消耗和成本控制

　　不同測(cè)試階段細(xì)節(jié)變化依賴(lài)于不同的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和測(cè)試設(shè)備。為了許多專(zhuān)用類(lèi)型設(shè)備的需要，測(cè)試過(guò)程將會(huì)變得麻煩、耗時(shí)和高成本。由于每個(gè)階段的測(cè)試是如此的不問(wèn)，每個(gè)階段都需要它自己的測(cè)試平臺(tái)。

　　另外，移動(dòng)每塊底板從一個(gè)工作臺(tái)到另一個(gè)工作臺(tái)的人工操作，不僅增加了勞動(dòng)量，還帶來(lái)了潛在的問(wèn)題，因?yàn)樗黾恿艘巳藶殄e(cuò)誤到測(cè)試過(guò)程中的可能性。將測(cè)試設(shè)備和空間最小化，改善質(zhì)量控制、減少測(cè)試時(shí)間，從而節(jié)省了單件制造成本，大大提高了生產(chǎn)效益。

　　可編程DSP的優(yōu)點(diǎn)

　　可編程DSP芯片作為高性能的處理工具，在DSL系統(tǒng)中扮演著日益重要的角色，它可以幫助DSL制造商達(dá)到他們降低成本和節(jié)省時(shí)間的目標(biāo)。在非對(duì)稱(chēng)式DSL芯片平臺(tái)上，調(diào)節(jié)可編程DSP和模擬前端，系統(tǒng)制造商可以用嵌入在芯片中的功能來(lái)取代專(zhuān)用測(cè)試設(shè)備，許多是用外部測(cè)試設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如復(fù)雜信號(hào)產(chǎn)生和分析的功能，目前已成功地采用RSP來(lái)執(zhí)行。

　　基于DSP的測(cè)試舉例

　　關(guān)于DSP是如何支持高級(jí)制造測(cè)試的，這里用基于TI公司的AC5型號(hào)的DSL。芯片的GO線(xiàn)卡設(shè)計(jì)來(lái)做—個(gè)說(shuō)明。8通道的AC5芯片包含下列器件：集成了可編程LISP的數(shù)字ADSL。收發(fā)器；可編程的高級(jí)RISC機(jī)器微處理器、幀邏輯、存儲(chǔ)器；集成了數(shù)據(jù)變換器、編解碼器、濾波器及其他的一些功能的混合信號(hào)AFE；還有8個(gè)單通道的線(xiàn)性收發(fā)器。

　　除了在兩片IC中集成BIST外，AC5平臺(tái)還具有測(cè)試功能，即加電狀態(tài)下檢查系統(tǒng)數(shù)字接口的走線(xiàn)連續(xù)性、信號(hào)完整性。這種功能性補(bǔ)充可以取代某些在線(xiàn)測(cè)試的常用軌跡檢查操作。這種在每個(gè)器件中的集成JTAG(焊點(diǎn)測(cè)試活動(dòng)組)測(cè)試端口，提供了這些功能的可視性，就像系統(tǒng)自檢一樣，可被用在丁作臺(tái)級(jí)的測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)故障診斷中。

　　數(shù)字信號(hào)處理器的生成和分析信號(hào)功能在參數(shù)測(cè)試階段有很大優(yōu)點(diǎn)。這個(gè)功能將會(huì)大大減少在傳統(tǒng)的參數(shù)測(cè)試階段昂貴的成本和時(shí)間消耗，因?yàn)椴辉傩枰敶采暇?xì)的探針陣列。

　　制造商可以將DSL線(xiàn)卡直接安裝在終端設(shè)備上，比如一個(gè)DSL多路混合器底板。然后用現(xiàn)存的T/R接口從背面與必要的測(cè)試設(shè)備互連。普通的系統(tǒng)管理工作臺(tái)可控制測(cè)試軟件，這些DSP進(jìn)行參數(shù)測(cè)試度在在幾秒內(nèi)給㈩合格或不合格的結(jié)果。此外，一些測(cè)試設(shè)備制造商在他們的系統(tǒng)中包含了支持DSP參數(shù)測(cè)試的功能，將DSP信號(hào)分析功能變成一個(gè)自動(dòng)測(cè)試環(huán)境部分。

　　內(nèi)置測(cè)試確認(rèn)了收發(fā)信號(hào)從DSP到可編程門(mén)限的混合電路的通路，對(duì)這些測(cè)試來(lái)說(shuō)，DSP的功能既為信號(hào)發(fā)牛器，又為頻譜分析儀，并目能夠測(cè)試發(fā)送和接收頻道的響應(yīng)。舉例來(lái)說(shuō)，為驗(yàn)證發(fā)送性能利一致性，DSP生成一個(gè)測(cè)試頻譜，通過(guò)T/R接口和外部的頻譜分析儀用來(lái)分析頻譜一致性、通道線(xiàn)性和濾波器形狀。

　　另外，當(dāng)外信號(hào)注入到T/R接口時(shí)，DSP能分析接收通道的濾波22形狀、增益和噪聲特性。所有的參數(shù)測(cè)試均可提供詳細(xì)結(jié)果以協(xié)助隔離與解決差錯(cuò)。

　　傳統(tǒng)的針床測(cè)試僅僅能夠進(jìn)行從混合電路到編碼解碼器的參數(shù)測(cè)試，但是隨著IC集成度的進(jìn)一步提高，許多模擬前端元件比如濾波器對(duì)外部探頭是不可訪(fǎng)問(wèn)的。這種限制在采用DSP時(shí)是不存在的，因?yàn)榫幋a解碼器和它的信號(hào)鏈此時(shí)變得可以訪(fǎng)問(wèn)了。

　　在實(shí)現(xiàn)功能時(shí)，ACS芯片提供了一系列內(nèi)置的參數(shù)測(cè)試功能包括混響、失音、回波損耗以及理想通道噪聲和接收器頻響等；它還提供了需要專(zhuān)門(mén)DSI。外部測(cè)試站的改進(jìn)算法。

　　可編程的靈活性

　　DSP的可編程性同樣允許制造商和測(cè)試工程師為特別需要的測(cè)試編寫(xiě)軟件。例如，可能會(huì)增加如下測(cè)試：確認(rèn)板上的其他器件，增加參數(shù)測(cè)試，或是在線(xiàn)檢驗(yàn)局部環(huán)路的專(zhuān)線(xiàn)狀態(tài)。

　　系統(tǒng)可設(shè)置成執(zhí)行功能測(cè)試，用來(lái)取代相同條件下的參數(shù)測(cè)試，以節(jié)省操作和設(shè)備的費(fèi)用。因?yàn)锳RM微處理器作為DSP管理控制器，制造商在建立高水平諸如描述語(yǔ)言的軟件接口時(shí)就有一個(gè)熟悉的處理器工作環(huán)境。

　　減少測(cè)試時(shí)間和成本

　　隨著DSL系統(tǒng)數(shù)量增加和收益相對(duì)減小．在保持產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性時(shí)降低制造測(cè)試成本變得日益重要。可編程DSP提供了—種關(guān)鍵技術(shù)來(lái)加速和滿(mǎn)足這個(gè)要求，包括在鑒定樣機(jī)調(diào)試和在線(xiàn)測(cè)試等其他領(lǐng)域。推動(dòng)DSL系統(tǒng)的性能達(dá)到新水平的可編程DSP，在制造測(cè)試工作中提供了更大的靈活性、節(jié)省了時(shí)間、降低了成本。