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SoC及其测试系统简介

时间:2025-08-01 19:07来源:FreyaW 半导体ATE测试 作者:ictest8_edit 点击:

 

SoC是「System on a Chip」的省略词,过去通常是由无数芯片构成,随着相关技术的发展,目前的SoC是指将CPU等逻辑IC、多种IP、各种存储器集成在1个芯片上的元器件,也称为系统LSI。

 

元器件的种类

MPU=Micro Processing Unit  微处理器

微型演算处理装置,是使用在电脑心脏部位(确切地说是头脑部)的IC。

举个美国Intel:Pentium和Celeron 美国Spansion:K6处理器和K7处理器

MCU=Micro Controller Unit  微控制器

相对于MPU更专属于某项功能的逻辑IC。MCU比MPU更加集约,广泛应用家电领域。

举个日立:SH微型计算机

DSP=Digital Signal Processor 数字信号处理器

正如其名,它是专用于数字信号处理(声音、图像等的处理)的处理器。

可以设置在调制解调器等装置内部,也可连接电脑帮助CPU分担一部分处理工作。

ASIC =Application Specific Integrated Circuit

特殊用途IC,也就是根据客户要求定制的IC。

由于是定制IC,因此ASIC通常是多品种、少量生产。

ASIC 的种类分为2种类型。

USIC(User Specific IC)以特定用户以及特定用途为目的的IC。通常将USIC称为ASIC。

举个爱普生打印机中使用的IC(多处受限的IC)

门阵列

门阵列是指,事先设计好晶片基础线路的半定制IC。

有了门阵列,然后可以再根据客户要求进行定制…

具有开发周期短,即使生产量少也能控制成本等优势!

ASSP(Application Specific Standard Product)  以特定用途为目的的IC

举个车载用IC以及打印机用IC

以车载IC为例,由于不受用户限制,日产车能用,丰田车也能用。

SoC测试系统

SoC测试系统的通用机型,基本上对任何一种元器件(存储芯片、逻辑芯片、模拟芯片、LCD)都能进行测试。

但是,存储器、LCD驱动器、图形传感器等特定用途的元器件,由于其内部设有专属功能系统,因此通常各自采用专用设备进行测试。

 

测试系统与被测试元器件之间的连接装置。通过设置在测试头的多层线路印刷基板,可以完成测试系统与元器件之间的信号交流。

将测试装置生成的波形直接外加至元器件的工具。在逻辑测试中也被称为转换HIFIX。在存储器测试中,还能代替测试接口板来使用。

多功能系统  

可以测试各种逻辑元器件(少量多品种)

SoC测试系统可以同时测定逻辑、存储、模拟等各种元器件。

为了应对各种需求,测试系统具备多样功能。

Per-Pin结构

存储器测试系统根据硬件结构可分为Per Site型和中央信源(shared resource)型,而SoC测试系统则采用Per-pin resource型结构。

所谓Per-pin是指,每一根Pin独立配备时序发生器等资源的结构。

中央信源型和Per-pin型的区别

 

虽然增加元器件的内在功能,可以提高产品的附加价值,但对其进行测试时,不得不对每根pin反复进行不同的测试。

以共享资源ATE测试机为例

由于必须设定每一根pin的时序,需要较长的处理时间。

由于共享一个时序发生器,不利于灵活应用。

与中央信源型相比,Per-pin型的优点是···

每一根pin独立配备时序发生器,无需向每一根pin分配资源

设计者不受任何限制,可以自由地制作波形纠错时可以根据需要对特定pim进行灵活设定或变更容易与测试程序生成系统以及CAD形成链接

可以在短时间内完成编程到测试的所有步骤,有效地缩短开发周期

  SoC测试系统 存储器测试系统
特点 ・可以测定各种(逻辑、存储、模拟)元器件的多功能系统 ・可以数个同时测试
・根据存储元器件的更新换代(速度、Pin数),系统功能专业化
 
测试时间 短(以秒为单位) 长(以秒为单位)
同时测试个数
(每1STN
1,2,4
根据元器件的需要,也可以8,16,32
多 256存储器的测试时间较长,为了降低单个元器件的测试成本,同时测定数量很受重视
Pin 所有pin采用I/Opin结构
无论是什么类型的元器件均能适用
Dr(输入)pinI/Opin构成
 
硬件结构 Per-pin
20年前以中央信源型为主)
中央信源型和Per-site
 
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