簡(jiǎn)介
本文提供了使用基于PXI的Marvin數(shù)字子系統(tǒng)替換Trendar / Fluke 3050B數(shù)字子系統(tǒng)的方法。該方法僅針對(duì)Fluke 3050B的數(shù)字測(cè)試功能的一部分，參考文檔基于1983年2月的3050B數(shù)字/模擬測(cè)試系統(tǒng)手冊(cè)（Rev. 1,2 / 8）獲得的信息。
背景
Fluke 3050B測(cè)試系統(tǒng)為PCBA提供自動(dòng)數(shù)字和模擬的功能測(cè)試。通過(guò)連接器適配器與UUT連接，該連接器適配器連接到（4）156針ZIF連接器。圖1為系統(tǒng)圖片。
圖1：Fluke 3050B系統(tǒng)
3050B具有兩種pass/fail測(cè)試模式 - 比較模式和簽名模式。比較模式通過(guò)比較已確定為良好的UUT和被測(cè)UUT之間的數(shù)字刺激響應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)；將I/O引腳狀態(tài)，電路板的IC夾具和邏輯探針逐步進(jìn)行比較。簽名模式僅使用單個(gè)板，并且通過(guò)將UUT的I/O引腳生成的CRC（循環(huán)冗余校驗(yàn)）簽名與先前測(cè)試的已知良好板的簽名進(jìn)行比較，實(shí)現(xiàn)pass/fail決策。
3050B還包括使用稱為ADS環(huán)境進(jìn)行故障診斷，該環(huán)境是一種引導(dǎo)探測(cè)算法，可以根據(jù)UUT原理圖，拓?fù)浜徒M件進(jìn)行故障診斷。ADS執(zhí)行診斷所需的輸入包括：
IC類型和位置文件
IC類型定義文件
優(yōu)先級(jí)節(jié)點(diǎn)文件（可選）
從 - 到互連文件
板邊優(yōu)先文件（可選）
標(biāo)簽文件（用于文檔）
3050B提供了兩個(gè)探測(cè)器，用于監(jiān)視/比較UUT上的節(jié)點(diǎn)。探頭邏輯閾值可選擇1 V，2 V，5 V，7 V或可變（-10至+10 V）。IC夾（16針）的使用具有類似的特性，可變范圍為0至+10V
3050B數(shù)字子系統(tǒng)的主要功能總結(jié)如下：
最多240個(gè)I / O引腳，以32引腳為增量; 基本配置是64針
低電平驅(qū)動(dòng)器輸出小于或等于0.7 V @ 10 mA
高電平驅(qū)動(dòng)器輸出可通過(guò)連接器適配器中的跳線,進(jìn)行編程選擇（輸出范圍見圖2）
驅(qū)動(dòng)器測(cè)試速率：1 MHz，（某些模式下為2 MHz）
接收器閾值范圍：基于驅(qū)動(dòng)器電壓電平的1.8 V至3.5 V（見圖3）
存儲(chǔ)序列：最多2048 bits
測(cè)試長(zhǎng)度：可編程為20K，40K，100K，200K，400K，1M，2M，4M，10M，20M，40M
測(cè)試儀時(shí)鐘頻率：可編程為1 Hz至9.99 MHz的3位數(shù)字
圖2：輸出驅(qū)動(dòng)器范圍
圖3：接收器閾值范圍
序列執(zhí)行包括以下功能：
將四個(gè)引腳組中的任何一個(gè)從當(dāng)前模式切換到自動(dòng)序列,存儲(chǔ)序列或高阻抗
根據(jù)編程的自動(dòng)序列算法，在自動(dòng)序列模式下更改引腳組中的驅(qū)動(dòng)器狀態(tài)
根據(jù)編程的存儲(chǔ)順序，在存儲(chǔ)序列模式下更改引腳組中驅(qū)動(dòng)程序的狀態(tài)
啟用或禁用所有接收器
執(zhí)行下表中定義的存儲(chǔ)序列的操作碼
圖4：存儲(chǔ)序列的操作碼
3050B數(shù)字子系統(tǒng)更換
替換3050B的數(shù)字子系統(tǒng)為Marvin的6U PXI GX5055數(shù)字I / O卡，該板卡可以提供32個(gè)數(shù)字I / O通道和更寬驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)電壓范圍（-14 V至+25 V）。為了容納240個(gè)引腳，該子系統(tǒng)將包含（8）GX5055數(shù)字I / O卡，安裝在GX7005高功率PXI機(jī)箱中。該數(shù)字子系統(tǒng)可以工作在50 MHz，具有可編程壓擺率，有助于匹配3050B的驅(qū)動(dòng)器性能特性。此外，子系統(tǒng)還具有每引腳和每個(gè)測(cè)試步進(jìn)方向控制以及可編程的每個(gè)引腳驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)電平。所有這些功能都提供了靈活性，便于將3050B測(cè)試程序適配/遷移到所提出的數(shù)字子系統(tǒng)。如上文所述，3050B支持多種測(cè)試模式，包括比較和簽名模式的pass/fail測(cè)試。 下面詳細(xì)介紹了基于GX5055數(shù)字子系統(tǒng)的功能和差異：
簽名模式，僅pass/fail。簽名模式的使用需要計(jì)算來(lái)自UUT的獲取數(shù)據(jù)的CRC，然后與已知的良好設(shè)備的CRC進(jìn)行比較。GX5055不支持CRC計(jì)算，因此需要在系統(tǒng)控制器（PC）采集后完成，不過(guò)這就要求CRC計(jì)算方法已知。
如果可以從已知的良好UUT獲得刺激/響應(yīng)矢量，則可以支持比較模式。已知的良好測(cè)試向量將應(yīng)用于UUT，響應(yīng)將由GX5055的內(nèi)存捕獲。在采集后，將來(lái)自UUT的采集的矢量與已知的良好矢量進(jìn)行比較。GX5055的功能庫(kù)包括支持此比較功能的函數(shù)。請(qǐng)注意，盡管3050B僅支持2K向量，但序列長(zhǎng)度可能高達(dá)40M。GX5055支持最長(zhǎng)512K的序列長(zhǎng)度，因此對(duì)于長(zhǎng)序列（> 512K），測(cè)試和比較過(guò)程需要分成多個(gè)序列。
概念子系統(tǒng)沒有規(guī)定將引導(dǎo)探針?biāo)惴ㄓ糜诠收显\斷。探針可以連接到備用DIO通道，但探針?biāo)惴ǖ拈_發(fā)將由最終用戶負(fù)責(zé)。
GX5055數(shù)字子系統(tǒng)與支持存儲(chǔ)序列模式最為一致。GX5055的矢量深度為2K vectors，遠(yuǎn)大于3050B。但是，GX5055的序列深度限制為512K。 3050B支持40M的序列。 GX5055的操作碼非常類似于3050B，這有助于重新托管存儲(chǔ)序列。對(duì)于大序列，需要加載多個(gè)序列并將其作為多個(gè)突發(fā)執(zhí)行。
采用GX5055數(shù)字子系統(tǒng)進(jìn)行3050B更換 - 注意事項(xiàng)
GX5055子系統(tǒng)（圖5）可以提供3050B支持的基本數(shù)字測(cè)試功能。
圖5：GX7005機(jī)箱和數(shù)字子系統(tǒng)
作為此替換解決方案的一部分，需要考慮的其他問題包括：
夾具：需要構(gòu)建適配器以使3050B的連接器適配器/測(cè)試接口適應(yīng)GX5055的I / O連接器?；蛘?，需要構(gòu)建新的固定裝置/布線。Marvin為GX5055數(shù)字子系統(tǒng)提供了由Virginia Panel和Mac Panel提供的多種不同質(zhì)量終端接口。
軟件：需要?jiǎng)?chuàng)建一種遷移3050B測(cè)試向量和相關(guān)測(cè)試程序的方法。GX5055數(shù)字子系統(tǒng)的控制是通過(guò)現(xiàn)代基于文本的語(yǔ)言（如C或 Marvin ATEasy®）完成的，通過(guò)基于PC的控制器顯示/控制測(cè)試程序。與3050B測(cè)試程序關(guān)聯(lián)的任何操作員界面都需要遷移到基于PC的環(huán)境。
3050B特定波形：3050B支持各種復(fù)雜波形以及時(shí)鐘，格雷碼時(shí)鐘和八相時(shí)鐘。如果要遷移的測(cè)試程序需要這些波形，則需要用戶創(chuàng)建它們作為測(cè)試程序遷移過(guò)程的一部分。這些波形與自動(dòng)序列相關(guān)聯(lián)，自動(dòng)序列由3050B的自動(dòng)序列處理器生成。
通過(guò)/失敗測(cè)試模式：如前文所述，3050B支持兩種模式 - 比較模式和簽名模式。如果為程序遷移工作實(shí)現(xiàn)簽名模式，則用戶將需要知道已知的良好CRC簽名以及完全了解如何計(jì)算CRC簽名。
引導(dǎo)探頭：數(shù)字子系統(tǒng)未隨附任何引導(dǎo)探頭軟件。最終用戶需要開發(fā)任何診斷程序。
