手動探針測試臺的自動化設(shè)計
圖3 SDK 2000視頻卡的工作原理圖
如圖3, SDK 2000卡主要由視頻信號輸入端、A /D轉(zhuǎn)換器、同步鎖相及時序電路、數(shù)據(jù)存儲器、混合器、D /A轉(zhuǎn)換器和總線控制電路組成。視頻信號先進(jìn)行A /D轉(zhuǎn)換, 然后送入數(shù)字解碼器解碼, 時鐘控制則完成時序同步和同步鎖相功能; 解碼后的信號和VGA 卡的顏色查找表對應(yīng)的R、G、B輸入值混合, 通過D /A轉(zhuǎn)換輸出顯示??刂齐娐分饕瓿山獯a器、數(shù)據(jù)存儲器保持與VGA 特性一致, 并負(fù)責(zé)PC I總線控制。
4 上位機(jī)軟件設(shè)計
該設(shè)計中上位機(jī)軟件的開發(fā)在VC + + 6. 0平臺下完成, 主要分2部分: 視頻顯示部分和串口傳輸部分。視頻顯示部分主要使用了一個動態(tài)鏈接庫: 視頻采集卡二次開發(fā)包DSStream. DLL。DSStream. DLL由視頻采集卡自帶, 其中包含了很多與視頻采集卡相關(guān)的操作函數(shù)。通過調(diào)用庫函數(shù)可以實現(xiàn)圖像的數(shù)字化, 要加載DSStream. DLL需要執(zhí)行以下幾個步驟:
( 1)安裝SDK 2000軟件包;( 2)將SDK 安裝目錄下的Inc和L ib 目錄路徑分別加入VC + + 工程設(shè)置的“C /C + + -PreprocressorAdd it ional include directories ”和“Link-Inpu t-Addit iona l library path ”中;( 3)將L ib DSStream. lib文件加入工程設(shè)置的 L ink G enera l Object/ library module 中;( 4)將Inc DSStream. h文件加入工程, 并# inc lude “ DSStream. h”;( 5)將Exe DSStream. dll文件拷入系統(tǒng)目錄或其他系統(tǒng)能找到的目錄中。
串口傳輸部分則是使用了Remon Spekre ijse提供的免費串口類! C serialPo rt類。CserialPort類主要包括了串口初始化、啟動串口通信監(jiān)測線程、暫?;蛲V贡O(jiān)測線程、關(guān)閉串口、發(fā)送字符或數(shù)據(jù)等函數(shù)。
要使用CserialPort類需要先執(zhí)行以下兩個步驟:
( 1)將Ser ia lPor.t cpp文件和Seria lPor.t h 文件拷貝到工程文件夾;( 2)將Ser ia lPor.t cpp文件和Seria lPor.t h 文件加入到工程并# include “SerialPo r.t h”。
當(dāng)打開VC+ +界面時, 界面上會顯示測試臺當(dāng)前的圖像, 如圖4所示。以圖像的中心點作為原點, 將鼠標(biāo)在需要測量的目標(biāo)點處雙擊, 通過OnLButtonDblC lk( )函數(shù)和SetCapture( )函數(shù)獲取目標(biāo)點的坐標(biāo)值, 再將此坐標(biāo)值與原點比較, 所得的差值再通過串口傳輸給單片機(jī)。單片機(jī)則會根據(jù)此差值控制測試臺做相應(yīng)的移動, 將目標(biāo)點移動到原點的位置, 此時目標(biāo)點就成了新的原點??刂圃韴D如圖5所示。
圖4 視頻采集效果圖
圖5 測試臺的控制原理圖
5 改造后的技術(shù)指標(biāo)
通過控制步進(jìn)電機(jī)來實現(xiàn)測試臺的自動控制,跟原來的手動探針測試臺相比, 許多性能都有了很大的提高。包括定位精度、升降控制的精度以及步進(jìn)速率等等。表1列出了改造后測試臺的一些技術(shù)指標(biāo)。
表1 測試臺改造后的技術(shù)指標(biāo)
6 結(jié)束語
探針測試臺是半導(dǎo)體集成電路測試的重要設(shè)備, 它的自動化控制以及控制的精準(zhǔn)度對半導(dǎo)體測試都是非常重要的。改造完成后的探針測試臺經(jīng)過測試, 成功地完成了對測試臺的全自動控制, 實現(xiàn)了實時監(jiān)控, 根據(jù)表1可以看出, 控制精度高。由于還采用了VC+ +編寫上位機(jī)界面控制, 使得改造后的探針測試臺還具有界面友好、操作簡單等優(yōu)點。
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