HDMI热插拔检测原理

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分类:模拟电路 2014-05-10 00:36508人阅读评论(0)收藏举报

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HDMI热插拔检测原理

HDMI(19Pin)/DVI(16 pin)的功能是热插拔检测(HPD),这个信号将作为主机系统是否对HDMI/DVI是否发送TMDS信号的依据。HPD是从显示器输出送往计算机主机的一个检测信号。热插拔检测的作用是当显示器等数字显示器通过DVI接口与计算机主机相连或断开连接时,计算机主机能够通过HDMI/DVI的HPD引脚检测出这一事件,并做出响应。在传输信号上来讲,HDMI与DVI完全兼容,只是接口封装不一样而已,下面以HDMI为例讲述HPD的原理和实现方式。下图为HDMI与DVI接口图。

HDMI(左)与DVI(右)接口图

1.显示器通过HDMI联机当计算机主机通过HDMI接口的HPD引脚检测到显示器与计算机主机相连时,主机中的图形显示系统(显卡)发出一个信号,要求计算机的通过HDMI接口中的显示器数据通道DDC(DDC I2C总线)读取显示器DDC存储器中存储的EDID数据(扩展显示器识别数据),如果检测到显示器的工作模式范围与显卡相适应,则主机系统可以激活显卡 TMDS信号发送电路(数字视频信号发送电路)。

2.显示器断开HDMI连接当计算机主机通过HPD引脚检测到显示器的HDMI接口与计算机主机断开时,主机中的图形显示系统(显卡)发出一个信号,通知计算机的操作系统中断显卡TMDS信号发送电路(安装在显卡上)的工作。

3.计算机主机对HPD信号的要求当计算机主机上的显卡检测到DVI接口HPD引脚电压大于2V时,判断为显示器通过DVI接口与主机连接:当检测到HPD引脚电压小于0.8V时,则判断为显示器与主机之间的DVI连接已经断开。

4.HPD信号的实现

显示器HPD与PWR外围图

如上图,当计算机通过HDMI接口与显示器相连接时,主机通过HDMI的第18脚(PWR_CON_PIN18)将+5V电压加到显示器的DDC存储器(EDID数据存储器)向DDC存储器供电,确保即使显示器不开机,计算机主机也能通过HDMI接口读取EDID数据。

主机开机后产生 5V_SYS并通过第18脚向显示器供电,此时显示器接收到5V电压后通过内部电路使HDMI接口第19脚HPD转变为高电平,并驱动Q1使CE导通,致使HPD_GPU也转变为高电平,主机(显卡控制器)检测到HPD为高电平时,判断显示器通过HDMI与主机连接,并通过HDMI接口的第15、16脚 DDC通道(I2C)读取显示器中的EDID数据,并使主机显卡中的TMDS信号发送电路开始工作。

当显示器与主机之间的HDMI连接断开时,主机一侧的HDP信号为低电平,主机显卡中的TMDS信号发送电路停止工作。

附加:

1、DDC是显示器与电脑主机进行通信的一个总线标准,其全称是:DISPLAY DATA CHNNEL。它的基本功能就是将显示器的电子档案资料信息,诸如可接收行场频范

围、生产厂商、生产日期、产品序列号、产品型号、标准显示模式及其参数、所支持的DDC标准类别、EDID的版本信息等等。高版本的DDC标准总线还可以允许电脑主机直接调节显示器的基本参数,诸如亮度、对比度、行场幅度的大小、行场中心位置、色温参数等等。

2、EDID数据标准:EDID(Extended Display Identification Data Standard)就是显示器通过DDC传输给电脑主机的标准数据信息,至今已发布到第三版本,即EDID Version 3,前面分别有EDID Version 1.0,Revision 0,EDID Version 1,Revision 1,EDID Version 2,Revision 0,EDID Version 2,Revision 1等版本。就数据信息量而分,EDID分为128 BYTE和256 BYTE,将来也许会有更多数据信息量的新版EDID公布。

3、TMDS是最小化传输差分信号的英文缩写。

Silicon Image公司开始采用面板连接、数字可视接口(DVI)和高清多媒体接口(HDMI)的形式向显示行业推广其所有权标准——最小化传输差分信号 (TMDS)。在该情况下,发射端混合了具有在铜导线上降低EMI特性的更高级编码算法,从而使得接收端具有健壮的时钟恢复性能。

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IDDQ测试原理及方法

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图3-1 水平角测量原理图图3-2 竖直角测 量原理图 如果在测站点O上安置一个带有竖直刻度盘的测角仪器,其竖盘中心通过水平视线,设照准目标点A时视线的读数为n,水平视线的读数为m,则竖直角α为: α= n - m (3-2) 光学经纬仪 一、DJ6级光学经纬仪的构造 它主要由照准部(包括望远镜、竖直度盘、水准器、读数设备)、水平度盘、基座三部分组成。现将各组成部分分别介绍如下:1.望远镜 望远镜的构造和水准仪望远镜构造基本相同,是用来照准远方目标。它和横轴固连在一起放在支架上,并要求望远镜视准轴垂直于横轴,当横轴水平时,望远镜绕横轴旋转的视准面是一个铅垂面。为了控制望远镜的俯仰程度,在照准部外壳上还设置有一套望远镜制动和

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目录 一、引言 (4) 二、集成电路测试重要性 (4) 三、集成电路测试分类 (5) 四、集成电路测试原理和方法 (6) 4.1.数字器件的逻辑功能测试 (6) 4.1.1测试周期及输入数据 (8) 4.1.2输出数据 (10) 4.2 集成电路生产测试的流程 (12) 五、集成电路自动测试面临的挑战 (13) 参考文献 (14)

一、引言 随着经济的发展,人们生活质量的提高,生活中遍布着各类电子消费产品。电脑﹑手机和mp3播放器等电子产品和人们的生活息息相关,这些都为集成电路产业的发展带来了巨大的市场空间。2007年世界半导体营业额高达2.740亿美元,2008世界半导体产业营业额增至2.850亿美元,专家预测今后的几年随着消费的增长,对集成电路的需求必然强劲。因此,世界集成电路产业正在处于高速发展的阶段。 集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。在这个集成电路生产的整个过程中,集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。如:集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试,只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂,测试是保证产品质量的重要环节。 集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的,它为集成电路的进步做出了巨大贡献。我国的集成电路自动测试系统起步较晚,虽有一定的发展,但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距,特别是在一些关键技术上难以实现突破。国内使用的高端大型自动测试系统,几乎是被国外产品垄断。市场上各种型号国产集成电路测试,中小规模占到80%。大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试,我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术,因此,本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。 二、集成电路测试重要性 随着集成电路应用领域扩大,大量用于各种整机系统中。在系统中集成电路往往作为关键器件使用,其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。 如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题,良好的测试流程,可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰,这对于提高产品质量,建立生产销售的良性循环,树立企业的良好形象都是至关重要的。次品的损失成本可以在合格产品的售价里得到相应的补偿,所以应寻求的是质量和经济的相互制衡,以最小的成本满足用户的需要。 作为一种电子产品,所有的芯片不可避免的出现各类故障,可能包括:1.固定型故障;2.跳变故障;3.时延故障;4.开路短路故障;5桥接故障,等等。测试的作用是检验芯片是否存在问题,测试工程师进行失效分析,提出修改建议,从工程角度来讲,测试包括了验证测试和生产测试两个主要的阶段。

测试的基本理论和方法

【转】浅谈软件测试的基本理论与方法 随着软件应用领域越来越广泛,其质量的优劣也日益受到人们的重视。质量保证能力的强弱直接影响着软件业的发展与生存。软件测试是一个成熟软件企业的重要组成部分,它是软件生命周期中一项非常重要且非常复杂的工作,对软件可靠性保证具有极其重要的意义。 在软件的测试过程中,应该应用各种测试方法,以保证产品有一个较高较稳定的质量。根据不同的生产过程进行不同的测试,包括黑盒测试、cc霜白盒测试、携程网酒店预定功能测试、系统测试、压力测试、安装/卸载测试、兼容性测试、α 测试、β 测试等。 软件测试是整个软件开发过程中一段非常重要的阶段,在测试过程中如能按照测试的基本过程来进行测试,软件的质量能有所保障。 我做了一个半月的测试,就现在的感觉而言,其实做测试必开发却是是轻松了一点,不是那么的累脑子,但是测试也是很深的一门学问,针对于不同的公司,产品不一样,所要求的测试的技术也不一样。有的公司测试很轻松,但是有的公司测试也是经常加班熬通宵的 1软件测试基础 信息技术的飞速发展,使软件产品应用到社会的各个领域,软件产品的质量自然成为人们共同关注的焦点。不论软件的生产者还是软件的使用者,均生存在竞争的环境中,软件开发商为了占有市场,必须把产品质量作为企业的重要目标之一,以免在激烈的竞争中被淘汰出局。用户为了保证自己业务的顺利完成,当然希看选用优质的软件。质量不佳的软件产品不仅会使开发商的维护难度和用户的使用本钱大幅增加,还可能产生其他的责任风险,造成公司信誉下降,继而冲击股票市场。在一些关键应用(如民航订票系统、银行结算系统、证券交易系统、自动飞行控制软件、军事防御、核电站安全控制系统等) 中使用质量有问题的软件,还可能造成灾难性的后果。 软件危机曾经是软件界甚至整个计算机界最热门的话题。为了解决这场危机,软件从业职员、专家和学者做出了大量的努力。现在人们已经逐步熟悉到所谓的软件危机实际上仅是一种状况,那就是软件中有错误,正是这些错误导致了软件开发在本钱、进度和质量上的失控。有错是软件的属性,而且是无法改变的,由于软件是由人来完成的,所有由人做的工作都不会是完美无缺的。问题在于我们如何避免错误的产生和消除已经产生的错误,使程序中的错误密度达到尽可能低的程度。 1.1软件测试的概念 软件测试是为了发现错误而执行程序的过程。或者说,软件测试是根据软件开发各阶段的规格说明和程序的内部结构而精心设计一批测试用例(即输进数据及其预期的输出结果),并利用这些测试用例去运行程序,以发现程序错误的过程。

IDDQ测试原理与方法

电流测试 1电流测试简介 功能测试是基于逻辑电平的故障检测,逻辑电平值通过测量原始输出的电压来 确定,因此功能测试实际上是电压测试。电压测试对于检测固定型故障特别是双极 型工艺中的固定型故障是有效的,但对于检测CMOS工艺中的其他类型故障则显得 有些不足,而这些故障类型在CMOS电路测试中是常见的对于较大电路,电压测试 由于测试图形的生成相当复杂且较长,因而电流测试方法被提出来电流测试的测试 集相当短,这种测试方式对于固定型故障也有效。 CMOS电路具有低功耗的优点,静态条件下由泄漏电流引起的功耗可以忽略,仅 在转换期间电路从电源消耗较大的电流。电源电压用V DD表示,Q代表静态 (quiescent),则IDDQ可用来表示MOS电路静态时从电源获取的电流,对此电 流的测试称为IDDQ测试,这是一种应用前景广泛的测试。 IDDQ测试概念的提出时间并不很长,但自半导体器件问世以来,基于电流的测 量一直是测试元器件的一种方法,这种方法即所谓的IDDQ测试,用在常见的短接故障检测中。自从Wanlsaa于1961年提出CMOS概念,1968年RCA制造出第一 块CMOSIC和1974年制造出第一块MOS微处理器以来,科研人员一直研究CMOS电路的测试,而静态电流测试则作为一项主要的参数测量1975年Nelson提出了IDDQ测试的概念和报告,1981年M.WLevi 首次发表了关于VLSICMOS的测试论文,这就是IDDQ测试研究的开端。其后,IDDQ测试用来检测分析各种DM0S缺陷,包括桥接故障和固定型故障1988年W.Maly首次发表了关于电流测试的论 文,Levi,Malaiya,C.Crapuchettes,M.Patyra,A.Welbers和S.Roy等也率先进行了片内电流测试的研究开发工作,这些研究奠定了IDDQ测试的基础、1981年Philipssemiconductor开始在SRAM产品测试中采用片内IDDQ检测单元,其后许多公司把片内IDDQ检测单元用在ASIC产品中,但早期的IDDQ 测试基本上只为政府、军工资助的部门或项目所应用。 直到20世纪80年代后期,半导体厂商认识到IDDQ测试是检测芯片物理缺陷 的有效方法,IDDQ测试才被普遍应用,CAD工具也开始集成此项功能。目前, IDDQ测试也逐渐与其他DFT结构,例如扫描路径测试、内建自测试、存储器测试等,结合在一起 应用。20世纪80年代,电流测量基本上是基于片外测量电路的, 80年代末片上电流传感器的理论和设计方法得以提出,随后这方面所开展的理论和方法研究纷纷 出现,IEEETechnicalCommitteeonTestTechnology于1994年成立一个称做 QTAG(QualityTestActionGroup)的技术组织,其任务是研究片上电流传感器的标准化问题,但该 组织得出了电流传感器不经济的结论,因此,1996年结束标准化研究工作,目前电流传感器的研 究主要针对高速片外传感器。 IDDQ测试是源于物理缺陷的测试,也是可靠性测试的一部分1996年SRC (SemiconductorResearchCorporation)认定IDDQ测试是20世纪90年代到 21世纪主要的测试方法之一。IDDQ测试已成为IC测试和CAD工具中一个重要内 容,许多Verilog/HDL模拟工具包含IDDQ测试生成和故障覆盖率分析的功能。 IDDQ测试引起重视主要是测试成本非常低和能从根本上找出电路的问题(缺陷) 所在。例如,在电压测试中,要把测试覆盖率从80%提高10%,测试图形一般要

各种测试工具的原理,方法,应用

1、简介:通过对材料进行X射线衍射,分析其衍射图谱,获得材料的成分、材料内部原子或分子的结构或形态等信息的研究手段。 2、工作原理 X射线是原子内层电子在高速运动电子的轰击下跃迁而产生的光辐射,主要有连续X射线和特征X射线两种。晶体可被用作X光的光栅,这些很大数目的粒子(原子、离子或分子)所产生的相干散射将会发生光的干涉作用,从而使得散射的X射线的强度增强或 布拉格衍射示意图 减弱。由于大量粒子散射波的叠加,互相干涉而产生最大强度的光束称为X射线的衍射线。 满足衍射条件,可应用布拉格公式:2dsinθ=nλ 应用已知波长的X射线来测量θ角,从而计算出晶面间距d,这是用于X射线结构分析;另一个是应用已知d的晶体来测量θ角,从而计算出特征X射线的波长,进而可在已有资料查出试样中所含的元素。 3、样品制备;通常定量分析的样品细度应在45微米左右,即应过325目筛。 4、应用现状 X射线衍射(包括散射)已经成为研究晶体物质和某些非晶态物质微观结构的有效方 物相分析是X射线衍射在金属中用得最多的方面,分定性分析和定量分析。前者把对材料测得的点阵平面间距及衍射强度与标准物相的衍射数据相比较,确定材料中存在的物相;后者则根据衍射花样的强度,确定材料中各相的含量。在研究性能和各相含量的关系和检查材料的成分配比及随后的处理规程是否合理等方面都得到广泛应用。 对于组成元素未知的单组份化合物或者多组分混合物,直接用XRD进行物相分析是存在一定问题的,由于同组的元素具有相似的性质和晶体结构。造成在同位置出现衍射峰,从而不能确定物相。所以对于未知组成的晶态化合物首先要进行元素的定性分析。

简介:电子顺磁共振(electron paramagnetic resonance,EPR)是由不配对电子的磁矩发源的一种磁共振技术,可用于从定性和定量方面检测物质原子或分子中所含的不配对电子,并探索其周围环境的结构特性。对自由基而言,轨道磁矩几乎不起作用,总磁矩的绝大部分(99%以上)的贡献来自电子自旋,所以电子顺磁共振亦称“电子自旋共振”(ESR)。 基本原理;电子的运动产生力矩 检测对象:不配对电子(或称单电子)的物质 作用:探索其周围环境的结构特性 基本原理;电子是具有一定质量和带负电荷的一种基本粒子,它能进行两种运动;一种是在围绕原子核的轨道上运动,另一种是对通过其中心的轴所作的自旋。由于电子的运动产生力矩,在运动中产生电流和磁矩。在外加恒磁场H中,电子磁矩的作用如同细小的磁棒或磁针,由于电子的自旋量子数为1/2,故电子在外磁场中只有两种取向:一与H平行,对应于低能级,能量为-1/2gβH;一与H逆平行,对应于高能级,能量为+1/2gβH,两能级之间的能量差为gβH。若在垂直于H的方向,加上频率为v的电磁波使恰能满足hv=gβH这一条件时,低能级的电子即吸收电磁波能量而跃迁到高能级,此即所谓电子顺磁共振。在上述产生电子顺磁共振的基本条件中,h为普朗克常数,g为波谱分裂因子(简称g因子或g值),β为电子磁矩的自然单位,称玻尔磁子。以自由电子的g值=2.00232,β=9.2710×10-21尔格/高斯,h=6.62620×10-27尔格·秒,代入上式,可得电磁波频率与共振磁场之间的关系式:(兆赫)=2.8025H(高斯) 检测对象;可分为两大类:①在分子轨道中出现不配对电子(或称单电子)的物质。如自由基(含有一个单电子的分子)、双基及多基(含有两个及两个以上单电子的分子)、三重态分子(在分子轨道中亦具有两个单电子,但它们相距很近,彼此间有很强的磁的相互作用,与双基不同)等。 ②在原子轨道中出现单电子的物质,如碱金属的原子、过渡金属离子(包括铁族、钯族、铂族离子,它们依次具有未充满的3d,4d,5d壳层)、稀土金属离子(具有未充满的4f壳层)等。 波谱仪;绝大多数仪器工作于微波区,通常采用固定微波频率v,而改变磁场强度H来达到共振条件。但实际上v若太低,则所用波导答尺寸要加大,变得笨重,加工不便,成本贵;而v又不能

静力触探测试原理方法及内业整理

静力触探测试原理方法及内业整理 1 静力触探测试原理 静力触探的工作过程是用静力将探头压到土层中去。在贯入过程中,由于埋藏在地层中的各种土的物理力学性质不同,因此,探头遇到的阻力也不同,有的土软,阻力就小,有的土硬,阻力就大。土的软硬正是土的力学性质的一种体表现。所以贯入阻力是从一个侧面反应了土的强度。根据这样一种内部联系,我们利用探头中的阻力传感器,将贯入阻力通过电子量测记录仪表把它显示和记录下来,并利于贯入阻力和土的强度之间存在的一定关系,确定土的力学指标,划分土层,进行地基土评价和提供设计所有需参数。 当静力触探的探头在静压力作用下,均速向土层中贯入时,探头附近一定范围内的土体受到压缩和剪切破坏,同时对探头产生贯入阻力。一般的说,同一种土层中贯入阻力大,土层的力学性质好,承载力高。反之,贯入阻力小,土层软弱,承载力低。在生产中利用静力触探与土的野外载荷试验对比,或静力触探贯入阻力与桩基承载力及土的物理学性质的指标对比,运用数理统计的方法,可以建立各种相关方程(经验关系)。这样,只要知道土层的贯入阻力即可确定该层土的地基承载力等指标参数。 静力触探主要由两部分组成:一是贯入系统—由加压装置及反力装置组成;二是量测系统—由装在探头中的阻力传感器和量测仪表组成。 2 静力触探的现场测试 2.1 操作前的准备及注意事项 1 数据记录系统操作前准备及注意事项 1) 检查电源:如用外接电源时,必须检查确认是220V交流电时,如为电瓶等直流电源, 需检查其直流电压为12V,方可接入静探微机。打开开关检查微机显示是否正常,无异 常情况后方可使用。 2) 检查发讯机:角机插座接好后,打开仪表,拨动发讯角机并检查静探微机是否有讯号接 收。 3) 在开始工作前,操作人员必须填写测试孔号、日期、时间、测试探头编号等项,工作结 束后记录测试深度。 2 现场操作前的准备及注意事项 1) 作业前需了解工程类型、工程特点、可能的基础类型及埋深,孔位、孔深、测试目的。

照度计的测试原理和方法

照度计的测试原理和方法 1.照度的测试原理 照度是受照平面上接受的光通量的面密度。照度汁是用于测量被照面上的光照度的仪器,是光照度测量中用得最多的仪器之一。 2.照度计的结构原理照度计由光度头(又称受光探头,包括接收器、V(λ)对滤光器、余弦修正器)和读数显示器两部分组成。其结构见图1。 图1 照度计的结构原理图 四、测量步骤和方法 在工作房间内,应该在每个工作地点(如书桌、工作台)测量照度,然后加以平均。对于没有确定工作地点的空房间或非工作房间,如果单用一般照明,通常选 0.8m 高的水平面测量照度。将测量区域划分成大小相等的方格(或接近方形),测量每个方格中心的照度Ei,其平均照度等于各点照度的平均值,即 式中E av ——测量区域的平均照度,lx; E i ——每个测量网格中心的照度,lx; N——测点数。

照度均匀度是指规定表面上的最小照度与平均照度之比,即: 式中E min ——指所测表面上的最小照度,lx。 本实验中,可以房间所布置的测点面为指定表面,最小照度可认为所测点中的最小照度值。 测量房间每个方格的边长为lm,大房间可 式中E av ——测量区域的平均照度,lx; E i ——每个测量网格中心的照度,lx; N——测点数。 照度均匀度是指规定表面上的最小照度与平均照度之比,即: 式中E min ——指所测表面上的最小照度,lx。 本实验中,可以房间所布置的测点面为指定表面,最小照度可认为所测点中的最小照度值。 测量房间每个方格的边长为lm,大房间可取2 -4 m 。走道、楼梯等狭长的交通地段沿长度方向中心线布置测点,间距1 -2 m ;测量平面为地平面或地面以上 150mm 水平面。 测点数目越多,得到的平均照度值越精确,不过也要花费更多的时间和精力。如果E av的允许测量误差为±10%,可以用根据室形指数选择最少测点的办法减少工作量,两者的关系列于表1。若灯具数与表给出的测点数恰好相等,则必须增加测点。 表1 室形指数与测点数的关系 式中L、W为房间的长和宽,h r为由灯具至测量平面的高度。 当以局部照明补充一般照明时,要按人的正常工作位置来测量工作点的照度,将照度计的光电池置于工作面上或进行视觉作业的操作表面上。 发光强度单位坎德拉在物理学上是如何定义的? 1967年法国第十三届国际计量大会规定了以坎德拉、坎德拉/平方米、流明、勒克斯分别作为发光强度、光亮度、光通量和光照度等的单位,为统一工程技术中使用的光学度量单位有重要意义。为了解和使用便利,以下将有关知识做一简单介绍: 名称单位符号定义 光强度cd

IDDQ测试原理及方法

1 电流测试简介 功能测试是基于逻辑电平的故障检测,逻辑电平值通过测量原始输出的电压来确定,因此功能测试实际上是电压测试。电压测试对于检测固定型故障特别是双极型工艺中的固定型故障是有效的,但对于检测CMOS 工艺中的其他类型故障则显得有些不足,而这些故障类型在CMOS 电路测试中是常见的对于较大电路,电压测试由于测试图形的生成相当复杂且较长,因而电流测试方法被提出来电流测试的测试集相当短,这种测试方式对于固定型故障也有效。 CMOS 电路具有低功耗的优点,静态条件下由泄漏电流引起的功耗可以忽略,仅 表示,Q 代表静态 在转换期间电路从电源消耗较大的电流。电源电压用V DD (quiescent) ,则IDDQ 可用来表示MOS电路静态时从电源获取的电流,对此电流的测试称为IDDQ 测试,这是一种应用前景广泛的测试。 IDDQ 测试概念的提出时间并不很长,但自半导体器件问世以来,基于电流的测量一直是测试元器件的一种方法,这种方法即所谓的IDDQ 测试,用在常见的短接故障检测中。自从Wanlsaa 于1961 年提出CMOS 概念, 1968 年RCA 制造出第一块CMOS IC 和1974 年制造出第一块MOS 微处理器以来,科研人员一直研究CMOS 电路的测试,而静态电流测试则作为一项主要的参数测量1975 年Nelson 提出了IDDQ 测试的概念和报告,1981 年 Levi 首次发表了关于VLSI CMOS 的测试论文,这就是IDDQ 测试研究的开端。其后,IDDQ 测试用来检测分析各种DM0S 缺陷,包括桥接故障和固定型故障1988 年首次发表了关于电流测试的论文, Levi, Malaiya, , , A .Welbers 和等也率先进行了片内电流测试的研究开发工作,这些研究奠定了IDDQ 测试的基础、1981 年Philips semiconductor 开始在SRAM 产品测试中采用片内IDDQ 检测单元,其后许多公司把片内IDDQ 检测单元用在ASIC产品中,但早期的IDDQ 测试基本上只为政府、军工资助的部门或项目所应用。 直到20 世纪80 年代后期,半导体厂商认识到IDDQ 测试是检测芯片物理缺陷的有效方法,IDDQ 测试才被普遍应用, CAD 工具也开始集成此项功能。目前,IDDQ 测试也逐渐与其他DFT结构,例如扫描路径测试、内建自测试、存储器测试等,结合在一起应用。20 世纪80 年代,电流测量基本上是基于片外测量电路的,80 年代末片上电流传感器的理论和设计方法得以提出,随后这方面所开展的理论和方法研究纷纷出现,IEEE Technical Committee on Test Technology 于1994 年成立一个称做QTAG ( Quality Test Action Group ) 的技术组织,其任务是研究片上电流传感器的标准化问题,但该组织得出了电流传感器不经济的结论,因此,1996 年结束标准化研究工作,目前电流传感器的研究主要针对高速片外传感器。 IDDQ 测试是源于物理缺陷的测试,也是可靠性测试的一部分1996 年SRC (Semiconductor Research Corporation )认定IDDQ 测试是20 世纪90 年代到21 世纪主要的测试方法之一。IDDQ 测试已成为IC 测试和CAD 工具中一个重要内容,许多Verilog/HDL 模拟工具包含IDDQ 测试生成和故障覆盖率分析的功能。 IDDQ 测试引起重视主要是测试成本非常低和能从根本上找出电路的问题(缺陷)所在。例如,在电压测试中,要把测试覆盖率从80%提高10% ,测试图形一般要增加一倍,而要从95 %每提高一个百分点,测试图形大约要在前面的基础上

TDR 测试原理及测试方法

TDR测试原理及测试方法 --BJLK 1、TDR的作用和工作原理 随着数字电路工作速度得提高,PCB板上信号的传输速率也越来越高,如PCI-Express的信号速率已经达到2.5Gb/s,SATA的信号速率已经达到3Gb/s,新的标准如PCI-Express II、XAUI、10G以太网的工作速率更高。随着数据速率的提高,信号的上升时间会更快。当快上升沿的信号在电路板上遇到一个阻抗不连续点时就会产生更大的反射,这些信号的反射会改变信号的形状,因此线路阻抗是影响信号完整性的一个关键因素。对于高速电路板来说,很重要的一点就是要保证在信号传输路径上阻抗的连续性,从而避免信号产生大的反射。相应的,对于测试来说也需要测试高速电路板的信号传输路径上阻抗的变化情况并分析问题原因,从而更好地定位问题,例如PCI-Express和SATA等标准都需要精确测量传输线路的阻抗。下表是SATA对于系统内连接的电缆和连接器的阻抗和衰减的要求: 要进行阻抗测试,一个快捷有效地方法就是TDR(时域反射计)方法。TDR的工作原理是基于传输线理论,工作方式有点象雷达。如下

图所示,当有一个阶跃脉冲加到被测线路上,在阻抗不连续点就会产生反射,已知源阻抗Z0,则根据反射系数ρ就可以计算出被测点阻抗ZL的大小。 最简单的TDR测量配置是在宽带示波器的模块中增加一个阶跃脉冲发生器。阶跃脉冲发生器发出一个快上升沿的阶跃脉冲,同时接收模块采集反射信号的时域波形。如果被测件的阻抗是连续的,则信号没有反射,如果有阻抗的变化,就会有信号反射回来。根据反射回波的时间可以判断阻抗不连续点距接收端的距离,根据反射回来的幅度可以判断相应点的阻抗变化。下图是TDR的工作方式和对一个被测件的TDR波形。

工程测量原理与方法

第二讲工程测量学的原理、方法和技术Theory,way,technology of engineering surveying 主要内容:观测量和测量定位原理、地面测量方法和技术、专用测量方法与技术、空间测量方法与技术。 难点:专用测量方法与技术、空间测量方法与技术 2.1 概述 工程测量学与大地测量学、摄影测量与遥感学、地图制图学海洋测绘和测绘仪器学一样,是现代测绘学的分支学科。它即遵循测绘学的基本原理、方法和技术,又为了解决工程和工程建设中的测绘技术问题,工程测量学也形成了具有自身特点的原理、方法和技术,以及各种专用和通用的测量仪器。2.2 观测量和测量定位原理 2.2.1 工程测量中的观测量 工程测量的实质是: 1>通过各种观测量确定客观物体上的特征点在某一坐标系下的三维坐标(平 面位置与高程即X,Y,H)及其随时间的变化。 2>根据设计坐标(X,Y,Z)通过各种观测量将设计实体放样到实地。 观测量: 1>角度(方向)观测量 角度观测量又分水平角和垂直角(高度角)或天顶距(观测方向线与铅垂线间的夹角) 所用仪器:经纬仪、全站仪 2>距离观测量 两点间的平距、斜距,一点到直线的距离,一点到平面的距离。

所用仪器:钢尺、皮尺、铟瓦线尺(叫丈量法或机械法) 经纬仪、视距仪(叫视距法或视差法) 测距仪、全站仪(叫物理测距法) GPS全球定位系统(伪距法) 3>高差观测量 两点正常高程之差 所用仪器:钢尺、水准仪、测距仪、全站仪、液体静力水准测量(用于工程变形测量) 4>方位角观测量 地面上某一方向线与真北方向的夹角(真方位角) 所用仪器:陀螺仪(用于矿山、铁路与公路隧道及城市地铁隧道中)2.2.2 工程测量中测量定位原理 工程测量的任务:测量、测设或放样 工程测量中所采用的坐标系统: 1>平面—高斯—克吕格平面直角坐标系或独立平面直角坐标系 2>高程—正常高系统 测量定位原理: 1>高差与高程的测定 不论进行水准测量还是利用水准仪进行高程放样,均是利用水平视线测定两 点之间的高差(如图2-1): Hab=a-b 如A点的高程已知,则B点 的高程为:

方阻测试测试原理及方法

方阻的测试原理 方块电阻如何测试呢,可不可以用万用表电阻档直接测试图一所示的材料呢?不可以的,因万用表的表笔只能测试点到点之间的电阻,而这个点到点之间的电阻不表示任何意义。如要测试方阻,首先我们需要在A边和B边各压上一个电阻比导电膜电阻小得多的圆铜棒,如图一所示,而且这个圆铜棒光洁度要高,以便和导电膜接触良好。这样我们就可以通过用万用表测试两铜棒之间的电阻来测出导电薄膜材料的方阻。 图一 如果方阻值比较小,如在几个欧姆以下,因为存在接触电阻以及万用表本身性能等因素,用万用表测试就会存在读数不稳和测不准的情况。这时就需要用专门的用四端测试的低电阻测试仪器,如毫欧计、微欧仪等。测试方法如下:用四根光洁的圆铜棒压在导电薄膜上,如图二所示。 图二 四根铜棒用A、B、C、D表示,它们上面焊有导线接到低电阻测试仪上,我们使BC之间的距离L等于导电薄膜的宽度W,AB、CD之间的距离没有要求,一般在10--20mm就可以,接通低电阻测试仪以后,低电阻测试仪显示的阻值就是材料的方阻值。这种测试方法的优点是:(1)用这种方法低电阻测试仪可以测试到几百毫欧,几十毫欧,甚至更小的方阻值,(2)由于采用四端测试,铜棒和导电膜之间的接触电阻,铜棒到仪器的引线电阻,即使比被测电阻大也不会影响测试精度。(3)测试精度高。由于低电阻测试仪的精度很高,方阻的测试精度主要由膜宽W和导电棒BC之间的距离L的机械精度决定,由于尺寸比较大,这个机械精度可以做得比较高。在实际操作时,为了提高测试精度和为了测试长条状材料,W和L不一定相等,可以使L比W大很多,此时方阻Rs=Rx×W/L,Rx为低电阻测试仪读数。

此方法虽然精度比较高,但比较麻烦,尤其在导电薄膜材料比较大,形状不整齐时,很难测试,这时就需要用专用的四探针探头来测试材料的方阻,如图三所示。 图三 四探针测试头由四根探针阻成,四根探针之间的距离相等,四根探针连接到低电阻测试仪上,当四探针测试头压在导电薄膜材料上面时,低电阻测试仪就能显示出材料的方阻值R□。具体原理是外端的两根探针产生电流场,内端上两根探针测试电流场在这两个探点上形成的电势。因为方阻越大,产生的电势也越大,因此就可以测出材料的方阻值。但四探针测试在原理上与图二所示用铜棒测方阻的方法不同:因电流场中仅少部分电流在内端上两根探针点上产生电压(电势),比值为1:F(D/S),F(D/S)称为样品直径修正因子,与测试样品的直径D及四根探针之间的距离S有关,F(D/S)值通过物理学理论计算得到,可直接从附表1查出(见产品操作手册)。 于是,所测得的方阻为: R□=Rx×F(D/S)×F(W/S)×Fsp 其中:D—样品直径,单位:cm或mm,注意与探针间距S单位一致; S—平均探针间距,单位:cm或mm,注意与样品直径D单位一致(四探针头合格证上的S值); W—样品厚度,单位:cm或mm,在F(W/S)中注意与S单位一致; Fsp—探针间距修正系数(四探针头测试结果上的F值); F(D/S)—样品直径修正因子。当D→∞时,F(D/S)=4.532,有限直径下的F(D/S)由附表1查出(见产品操作手册): F(W/S)—样品厚度修正因子。W/S<0.4时,F(W/S)=1;W/S>0.4时,F(W/S)值由附表2查出(见产品操作手册); Rx—低电阻测试仪测量电阻值,单位?。 由方阻和电阻率的关系,可得电阻率ρ ρ=R□×W=Rx×F(D/S)×F(W/S)×Fsp×W

tdr测试的原理及方法介绍

tdr测试的原理及方法介绍 TDR概述TDR是多个英文单词的缩写,包括:Time-Domain Reflectometry—时域反射技术,一种对反射波进行分析的遥控测量技术,在遥控位置掌握被测量物件的状况。TDR主要由三部分构成:快沿信号发生器,采样示波器和探头系统。 TDR测试原理及测试方法随着数字电路工作速度得提高,PCB板上信号的传输速率也越来越高,如PCI-Express的信号速率已经达到2.5Gb/s,SATA的信号速率已经达到3Gb/s,新的标准如PCI-Express II、XAUI、10G以太网的工作速率更高。随着数据速率的提高,信号的上升时间会更快。当快上升沿的信号在电路板上遇到一个阻抗不连续点时就会产生更大的反射,这些信号的反射会改变信号的形状,因此线路阻抗是影响信号完整性的一个关键因素。对于高速电路板来说,很重要的一点就是要保证在信号传输路径上阻抗的连续性,从而避免信号产生大的反射。相应的,对于测试来说也需要测试高速电路板的信号传输路径上阻抗的变化情况并分析问题原因,从而更好地定位问题,例如PCI-Express和SATA等标准都需要精确测量传输线路的阻抗。下表是SATA对于系统内连接的电缆和连接器的阻抗和衰减的要求: 要进行阻抗测试,一个快捷有效地方法就是TDR(时域反射计)方法。TDR的工作原理是基于传输线理论,工作方式有点象雷达。如下图所示,当有一个阶跃脉冲加到被测线路上,在阻抗不连续点就会产生反射,已知源阻抗Z0,则根据反射系数ρ就可以计算出被测点阻抗ZL的大小。 最简单的TDR测量配置是在宽带示波器的模块中增加一个阶跃脉冲发生器。阶跃脉冲发生器发出一个快上升沿的阶跃脉冲,同时接收模块采集反射信号的时域波形。如果被测件的阻抗是连续的,则信号没有反射,如果有阻抗的变化,就会有信号反射回来。根据反射回波的时间可以判断阻抗不连续点距接收端的距离,根据反射回来的幅度可以判断相应点的阻抗变化。下图是TDR的工作方式和对一个被测件的TDR波形。

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