[发明专利]一种DTU的芯片引脚测试方法及电路

说明书

技术领域   

本发明涉及制造组装的检测方法及电路，特别是涉及配电自动化终端DTU的芯片引脚测试方法及电路。 

背景技术  

随着配电自动化的快速发展，配电自动化终端DTU（Distribution Terminal Unit）被广泛使用。终端装置DTU通过与配电开关设备相连，实现对配电开关的实时电流、电压的采集和开关断开、闭合的远程控制。DTU与远方主站建立通讯，将采集到的实时数据上传到主站，实现远程监控，并执行主站下发的控制命令，实现远程控制。 

参见图5，现有技术DTU装置系统结构中，按功能可其划分为三大部分：核心板，主板和其它模块。 

核心板通过插槽插在主板上，与主板电连接。核心板主要集成有处理器芯片CPU、外设控制芯片和Flash存储芯片等；处理器芯片执行设备内部集成的程序指令，实现设备的逻辑功能。Flash存储芯片保存设备的程序指令，以及设备运行过程的一些用户配置参数，外设控制芯片如网口、串口相关功能模块芯片等。 

核心板是整个系统中最重要的功能模块，该模块中处理器芯片CPU执行设备程序指令，控制设备的运行。处理器CPU对其他外设的驱动是通过芯片的通用输入/输出GPIO（General Purpose Input Output）实现，每个GPIO端口通过程序分别配置成输入或输出，用以接收到外部数据输入和对外输出控制信号。对CPU芯片而言，芯片内部的GPIO端口，通过导出引脚（针）形式与芯片外部电路相连，每一个GPIO端口都有与之对应的一个引脚。 

设备运行过程中，处理器通过总线读取存储器中的指令与数据，执行运算逻辑。同时处理器CPU的GPIO口读取外部各功能模块（如遥测、遥信）的数据，以及对外部设备进行控制（如遥控）。无论是读取指令与数据，还是对外部功能的数据读取与设备控制，都是通过该处理器的相关引脚与指定的功能电路相连来实现的。如，总线引脚与存储器相连读取存储器中数据，GPIO引脚与遥控板功能相连，通过在GPIO引脚上面产生控制电平，实现对遥控板控制。因此，CPU的引脚与核心板电路正确连接，即焊接，是保证核心板正常工作的前提，也是保证整个DTU正常工作的前提。 

处理器CPU通过其的引脚与焊接在核心板。一般处理器CPU有诸多的引脚，如常见处理器芯片at91sam9x25，就有200多个引脚。在核心板的生产过程中，必须将CPU各引脚与焊接在核心板对应的焊接点上，不能出现虚焊或者短接，才能保证DTU正常工作。 

在实际生产过程中由于处理器引脚过多，过于密集。在实际生产中经常不可避免的出现部分引脚虚焊或者短接情况。出现CPU虚焊或者短接的核心板是有故障的核心板，是不能正常驱动设备的，在生产需要找出它们，进行维修或者其它处理。由于核心板，芯片都很小，引脚很多，通过肉眼是很难找出有故障的核心板，需要一种有效地检测这种故障的手段。因此，检测核心板上面处理器芯片引脚是否正确与集成电路正确焊接，具有非常重要的意义。由于CPU核心板驱动外设，主要是通过总线与GPIO引脚，而总线的异常，核心板基本不能运行程序，很容易测试出来故障，和核心板GPIO引脚测试相对复杂，所以对核心板CPU引脚测试主要是测试其GPIO口。 

现有技术核心板CPU的GPIO口测试方法，是将核心板安装到整套DTU设备装置中，进行整体功能的测试。这种测试存在以下几个问题： 

1、测试不够全面，功能测试很难覆盖到所有的GPIO引脚。而这些没有覆盖到的引脚可能存在虚焊，短接故障导致核心板工作异常。

2、测试周期较长。设备的功能较多，测试所有功能需要较长时间。 

3、很难定位核心板故障。测试中发现故障，很难判断是系统哪个功能模块出现问题，或者主板存在问题，或者还是程序代码有问题还是核心板存在问题。 

发明内容   

本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种DTU的芯片引脚测试方法及电路，解决现有核心板CPU的GPIO口测试方法测试不全面，周期长等问题。 

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是： 

提出一种DTU的芯片引脚测试方法，所述DTU包括核心板，所述核心板包括具有GPIO引脚的CPU；，所述测试方法包括如下步骤：