数字电路测试仪

基于单片机的数字电路功能测试仪的设计

摘要

本设计采用AT89C51单片机最小系统测试数字集成电路的方法。主要能测14、16管脚的集成芯片，根据真值表，测试功能。设置了单拍/连续的方式选择。该设计具有硬件简洁，软件编制方便灵活特点，测试结果由数码管显示。 关键词：数字集成电路；功能测试；单片机

Abstract

AT89C51 single-chip design uses the smallest number of integrated circuits for system testing methods. 14,16 pin mainly to test the integrated chip, in accordance with truth table to test the function. Set up a single shot / continuous choice. The hardware design is simple, convenient and flexible characteristics of software development, test results from the digital display.

Keywords: digital integrated circuits; functional test; single-chip 一 测试原理

在实验里 数字集成电路的测试是一件经常性的工作实验做完后 电路是好是坏从表面上是看不出来的 如用简单办法 给电路加直流电源用万用表测 则是一非常麻烦的事 因为一块电路有好多脚 按照真值表一拍一拍的测 是一件非常费时费力的事 在一般实验室条件下 数字电路只需进行功能测试即可 下面介绍一种基于单片机的数字集成电路功能测试仪的设计方法 由于采用了硬件的优化设计 只需采用单片机最小系统的简单硬件 即可完成#$脚以下的各种%%& ’()* +’系列数字电路的功能测试 包括各种通用万方数据门电路 译码器 数据选择器 触发器 计数器等在该设计中 仪器可用 连续测试 %,*% -单拍 *./0两种方式进行测试 在连续方式时 按下%,*%测试按钮可在1秒钟内测完全部参数 并将测试后的结果在&,2灯上显示屏幕同时显示真值表全部内容的实测结果 如果按单拍可以一拍一拍的进行测试 数据存入程序库中 在测试仪中 最多可以固化344个常用数字电路的测试程序 在一般情况下 可以用拨盘开关选择测试品种. 二 单片机硬件系统构成

该设计采用V7’83单片机最小系统构成测试硬件 其硬件结构如图3所示 单片机的三个6位口94 93 9#作为待测电路2:%的管脚.;) 接有#4<=> 3?<=> 3$<=>三个测试插座 这些插座的电源@’’和地0/2是公共的 其他管脚依次接到94 93 9A线上9B口用作测试控制 9BC#用作单拍-连续选择开关 9BCB用作%,*%测试按钮 D4只&,2指示灯分两排排列 用来指示 真值表所规定的管脚状态 #4个绿色的灯表示实测管脚的状态 管脚灯主要用于单拍测试时指示每一拍的管脚是否合 在连续测试时因为灯光闪烁太快 这些指示灯不起作用#4个红色的灯表示出错管脚的状态 红灯亮 该管脚有错 测试结束时%,*% &,2灭 绿色&,2和红色用来指示电路合格与否 绿灯为95** 红灯为E5.&通过?只FD+’878接D4只&,2指示灯 9BC4用作串G并行位寄存器FD+’878的串行信号输入 9BC3用作FD+’ 878的移位脉冲信号 这些信号由67’83软件生成 93CF作为FD+’878移位寄存器的清零输入 93C?为锁存’&H输入94口除作为低6位管脚.-)还接有两个6D#3码的拨盘开关 这两位拨盘开关用作67’83内固化的测试表格选择 可选择4IGG77I共1JJ个不同的测试品种 6$A3码拨盘开关的原理图如图3所示 拨盘开关由9J口输入 通过F$&*KFK锁存器由9KC?用一个正脉冲将拨盘开关数锁存 测试开始时锁存数被读入 并将在67’8A L)(区的指定测试程序调入L5(的当前测试程序区 即可开始测试拨盘开关在 JJ 位置时 从图3中可看出 6DA3开关均处于断开状态 这时9J各位接入3JH上拉电阻 这个上拉电阻对测试来说是十分必要的 93 9A口因为有内部上拉电阻所以不必外接上拉电阻。

三 数字电路测试仪系统软件

各种不同品种的数字集成电路 其管脚排列不同 各管脚功能也是完全不一样的 测试的时候 首先要根据真值表在输入管脚加上一定的测试条件 或者是高电平或者是低电平 对于时序电路 还应在指定管脚加上正脉冲或负脉冲信 全部测试条件具备 待电路稳定以后 再将输出管脚的状态送入单片机 单片机将该实测管脚信号与真值表比较 如果一致则该节拍测试合格 否则为不合格 可见 不同品种的

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