[发明专利]一种芯片电压信号的测试系统及其测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种芯片电压的测试系统及其测试方法，其可以在不增加测试PAD(焊盘)的前提下，完成对芯片内部电压信号(包括敏感电压信号)的检测。

背景技术

目前，智能卡或者双界面卡的发展越来越迅速，业界对卡性能的要求也越来高，同时市场对其成本的要求越来越低。卡内的电压无疑是反映卡的好坏的重要指标。由于双界面卡的电源结构复杂，为保证芯片的可靠性，一般的芯片的终测中会有比较多的电压信号需要监测。现在所采用的电压信号测试电路都较复杂，且需要较多的测试PAD(焊盘)。

例如，普通的方法是通过把电压信号连接到PAD上直接进行测试，这种做法的缺点是显而易见的，首先测试PAD会占用芯片的面积，会增加对测试机台的需求；对于一些敏感信号(例如基准电压)不适宜直接测试，还需要额外的输出电路。最后同时受限芯片面积不能测试太多的信号。显然，这种测试会增加芯片的成本，增加企业的负担。

因此，有必要对现有的检测方案进行改进，研发出一种新颖的方法和系统，以能广泛地适用于芯片的终测方案中，既快速准确又能降低企业的成本。

发明内容

本发明要解决了现有智能卡(双界面)芯片或者多电源芯片在终测中对电压信号测试的部分检测电路复杂，耗时且成本高的问题，提供一种芯片电压信号的测试系统及其测试方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种芯片电压信号的测试系统，其集成在芯片内部，用于测试芯片的电压，其中，所述的系统包括：用于对判断门限电压进行取样的取样电阻模块、用于选通不同待检测电压并将待检测电压输入比较器模块的待检测电压选通控制寄存器、用于对检测到的电压与判断门限电压进行比较的比较器模块、判断门限电压选择控制寄存器和用于接受测试指令并对待检测电压选通控制寄存器和判断门限电压选择控制寄存器进行配置的测试模式选择控制寄存器，其中，取样电阻模块一端与外部电源电压VCC相连，另一端与判断门限电压选择控制寄存器连接；待检测电压选通控制寄存器一端与芯片内的待测模拟电路模块连接，另一端与比较器模块连接；比较器模块一端分别输入判断门限电压和检测电压，另一端与I/O连接，以输出比较的结果；判断门限电压选择控制寄存器内设有至少一个判断门限电压，其一端与所述的取样电阻模块的连接，另一端与比较器模块连接；测试模式选择控制寄存器一端与I/O连接，接收测试指令。

所述测试系统的有益效果是其电路简单，且集成在芯片内部，根据电路中的电阻获得不同的判断门限电压(即参考电压)，配合检测选通控制寄存器所选择的检测电压，通过系统中的一个比较器模块，对所述的两个电压值进行比较，并输出比较结果，简化了以前的电路，在不增加测试PAD的前提下，完成对芯片内部电压信号(包括敏感电压信号)的检测，同时节省芯片面积，适合自动化测试。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述系统还包括用于对比较器输出的结果进行滤波的数字采样处理模块，数字采样处理模块一端与I/O连接，以输出比较结果，另一端与比较器模块连接。

采用上述进一步方案的有益效果是滤除信号选择切换引起的毛刺。

进一步，所述系统还包括用于对电压信号进行测试的检测门限电压自动选择控制模块。

采用上述进一步方案的有益效果是可提高检测的效率。

进一步，所述系统还包括用于对芯片待测模拟电路模块中的敏感电路进行修整(trimming)的模拟电路修整控制模块。

进一步，在所述系统中，所述外部电源电压VCC端设有电容C0。

采用上述进一步方案的有益效果是把电源纹波滤除掉。

进一步，在所述系统中，外部电源电压VCC端设置的电容C0大小为10-100μF，优选为20μF。

进一步，在所述系统中，所述的取样电阻模块包括用开关控制的电阻R1以及与R1串联的至少一个可变电阻R2，或所述的取样电阻模块包括用开关控制的电阻R1以及分别与R1串联的至少一个电阻R2’和用开关控制的电阻R3。

进一步，所述的R1上连接有电容C1。

采用上述进一步方案的有益效果是进行一级滤波，得到稳定的电压。

进一步，所述的判断门限电压选择控制寄存器至少可选通一路比较基准的判断门限电压Vref，并通过控制器把所述的判断门限电压Vref输入到比较器模块中。其中，控制器优选为开关。

本发明提供了一种芯片电压信号的测试方法，包括以下步骤：

S1：把外部电源电压VCC的电压调整到测试需要的数值；

S2：将一测试机台通过芯片的I/O给待测芯片的测试模式选择控制寄存器发送测试指令；