[发明专利]一种芯片和其时钟测试方法以及芯片时钟测试系统

说明书

技术领域

本申请涉及芯片测试技术领域，更具体地说，涉及一种芯片和其时钟测试方法以及时钟测试系统。

背景技术

现有技术中的各种电子设备通常都具有单个或多个半导体芯片，每个半导体芯片在特定的晶振时钟频率下进行工作。例如，一般普通单片机芯片的晶振时钟频率为12MHz，但是由于芯片的制作工艺等原因，导致芯片内部产生的晶振时钟频率可能存在较大误差，所以在将半导体芯片安装到电子设备（尤其是对精密度要求较高的设备）之前需要对所述半导体芯片的晶振时钟频率进行检测。

现有技术中一般采用将半导体芯片的晶振时钟频率通过新的引脚引出，在半导体芯片的外部采用设备对芯片的晶振时钟频率进行测试的方法，例如采用频谱仪对芯片的晶振时钟频率进行检测。

但是现有技术中的芯片引脚个数是有限的，每个引脚都是一个宝贵的资源，所以如何在不占用新的引脚的情况下，检测芯片的晶振时钟频率，成为本领域技术人员的研究方向之一。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种芯片和其时钟测试方法以及芯片时钟测试系统，在不占用新的引脚的情况下，能够检测芯片的晶振时钟频率。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种芯片，包括：

计数单元，用于通过I²C接口获取频率测试指令，并在获取到所述频率测试指令后当I²C接口输出信号处于升沿时，时钟信号开始计数，在I²C接口输出信号处于第N个上升沿时，时钟信号停止计数，检测并输出时钟信号开始至停止计数时间段内检测到的时钟总计数，其中所述N为不小于2的正整数。

优选的，上述芯片中，还包括：

地址确认单元，用于当获取到第一或第二START指令后返回确认指令。

一种芯片时钟频率测试方法，包括：

通过目标芯片的I²C接口向目标芯片发送用于控制目标芯片在I²C接口输出信号处于升沿时，时钟信号开始计数，在I²C接口输出信号处于第N个上升沿时，时钟信号停止计数，检测并输出时钟信号开始至停止计数时间段内检测到的时钟总计数，其中所述N为不小于2的正整数；

通过目标芯片的I²C接口向所述目标芯片发送用于读取所述时钟总计数的读取指令；

依据所述时钟总计数、I²C接口输出信号周期和N计算目标芯片内部时钟频率。

优选的，上述方法中，发送所述测试信号之前，还包括：

获取所述目标芯片的设备地址；

依据所述设备地址发送向目标芯片发送第一START指令；

判断是否获取到确认信号，如果是，继续执行。

优选的，上述方法中，所述向目标芯片发送读取指令之后和计算目标芯片内部时钟频率之间，还包括：

判断是否获取到所述时钟总计数，如果是，向目标芯片发送不确认信号，继续执行，否则，向所述目标芯片发送确认信号，继续读取下一个数据。

优选的，上述方法中，在向目标芯片发送频率检测指令和读取指令之间，还包括：

向所述目标芯片发送第一STOP指令。

优选的，上述方法中，在向所述目标芯片发送STOP指令之后和向目标芯片发送读取指令之前，还包括：

依据设备地址向目标芯片发送第二START指令；

判断是否获取到确认信号，如果是，继续执行。

优选的，上述方法中，向所述目标芯片发送不确认信号之后在计算目标芯片内部时钟频率之前，还包括：

向所述目标芯片发送第二STOP指令。

一种芯片时钟频率测试系统，包括：指令发送单元和M个芯片，其中M为不小于1的整数；

所述指令发送单元，用于选取一个或多个芯片作为目标芯片，依据目标芯片的设备地址向目标芯片发送频率检测指令，并依据获取到的时钟总计数计算目标芯片内部时钟频率；

所述芯片，通过I²C接口与指令发送单元相连，用于当通过I²C接口获取到所述依据所述检测指令后，当I²C接口输出信号处于升沿时，时钟信号开始计数，在I²C接口输出信号处于第N个上升沿时，时钟信号停止计数，检测并输出时钟信号开始至停止计数时间段内检测到的时钟总计数，其中所述N为不小于2的正整数。

优选的上述系统中，所述指令发送单元还包括：