[发明专利]一种用于带CPU电路板的焊接检测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及电路板检测技术，特别是涉及一种用于带CPU电路板的焊接检测系统及方法，具体地说是一种用来检测电路板有无焊接故障以及芯片有无问题的系统及方法。

背景技术

随着技术的进步，现今的电子设备向体积小型化和功能多元化目标发展，体积小型化是因为BGA封装技术日益成熟，引脚间距越来越小。功能多元化是指电路板上有一个或者多个处理器，有一个或者多个数据存储设备（比如NAND FLASH，SDRAM，DDR RAM）以及一些外围设备（比如网卡，XR16L788等），如图2所示。上述设备之间以CPU为核心，通过数据地址线进行数据交互。由于这类芯片有较多的地址线和数据线，电路板上会有若干焊盘，在焊接过程中，如果有一位或者多位发生虚焊或者短接，就会导致整块电路板无法使用，由于引脚数目多，而且芯片的封装多为BGA封装，引脚不可见，增加了排查故障的难度。因此，针对这种带CPU的电路板，对其焊接问题如何实现快速定位检测，就成为科技人员急需研发的课题。

发明内容

        本发明的目的是快速定位电路板焊接和芯片问题，降低在生产过程中操作难度，提高生产效率，而研发一种用于带CPU电路板的焊接检测系统及方法。

本发明采取的技术方案是：一种用于带CPU电路板的焊接检测系统，其特征在于，包括装有调试软件的PC机、测试用电路板和电源，测试用电路板包括TTL- RS 232转换电路、复位电路、JTAG接口电路及电源转换电路，其中，复位电路与JTAG接口电路连接，测试用电路板分别通过TTL-RS232转换电路和JTAG接口电路与PC机及被测电路板连接，电源通过电源转换电路与被测电路板连接。

本发明的一种用于带CPU电路板的焊接检测方法，其特征在于，首先CPU时钟、调试串口初始化，然后按照地址线检测阶段、数据线检测阶段、地址数据线检测阶段的顺序对检测到的数据进行判断，采取不同的数据处理方法，分别得出被测电路板虚焊或者芯片内部悬空以及短接的地址线及数据线。

本发明地址线检测阶段的检测步骤是：

步骤一.首先检测被测电路板虚焊或者芯片内部悬空的地址线，在地址零写入非零数据；

步骤二.读取地址1处数据；

步骤三.判断读取地址1处数据是否与写入地址零的非零数据相等，若相等，则说明有虚焊或者芯片内部悬空的地址线，然后进行数据处理并记录结果，数据处理方法是：所有地址中为1的位确定为虚焊或者芯片内部悬空的地址线，并将数据处理结果送PC机显示，同时在后续的检测步骤中排除已检测出虚焊或者芯片内部悬空的地址线；

步骤四. 若判断读取地址1处数据与写入地址零的非零数据不相等，则将该地址左移一位，然后判断地址是否溢出；

步骤五.若地址没有溢出，则读取该处数据，并判断读取的该处数据是否与写入地址零的非零数据相等；若相等，继续执行步骤三，若不相等，继续执行步骤四，如此循环，直到地址溢出；

步骤六.如果判断地址溢出，继续检测被测电路板短接的地址线，在地址1写入非零数据；

步骤七. 把写入地址左移，每次左移一位，读取该地址数据，并判断读取的地址数据是否与写入地址1的非零数据相等；

步骤八.若读取的地址数据与写入地址1的非零数据不相等，接着判断地址是否溢出，若地址溢出，则返回步骤七进行下一轮循环检测；

步骤九.若地址没有溢出，地址继续左移一位，再判断地址是否溢出，若还没有溢出，则在该地址写入非零数据，然后返回步骤七，直到起始本轮地址溢出；

步骤十.如果判断读取的地址数据与写入地址1的非零数据相等，则说明有短接的地址线，然后进行数据处理，数据处理方法是：将起始地址和读取数据的地址中分别为1的位确定为短接的地址线，并将数据处理结果送PC机显示，同时返回步骤八，继续判断地址是否溢出；

步骤十一.若起始本轮地址溢出，说明已完成地址检测阶段中的循环检测，并将已完成检测信息送PC机显示。

本发明数据线检测阶段的检测步骤是：

步骤一.在地址零写入数据0；

步骤二.读取地址零处数据，并判断读取的数据是否不等于0，若不等于0，则说明有虚焊或者芯片内部悬空的数据线，然后进行数据处理并记录结果，数据处理方法是：所有读取的数据中为1的位，确定为虚焊或者芯片内部悬空的数据线，并将数据处理结果送PC机显示，同时在后续的检测步骤中排除已检测出虚焊或者芯片内部悬空的数据线；

步骤三.若判断读取的数据等于0，则在非零地址写入数据1；