[发明专利]MCU的测试方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路测试领域，特别涉及单片机电路的测试。

背景技术

微控制器（Micro Controller Unit，简称“MCU”），又称单片微型计算机（简称“单片机”），是随着大规模集成电路的出现和发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时器和多种I/O接口集成在片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。

单片机是一种低功耗的微控制单元，适用于各类小家电的控制，以MC20P02B为例，其主要特点如下：

8位CISC型内核（HC05）；

3组IO口（最多可支持17个通用IO口和一个输入口）；

8位实时定时器/计数器，其信号源和触发沿可由软件设定，可设置溢出中断；

7路键盘中断（KBI）；

2路外中断（INT）,可设置上升沿/下降沿/高电平/低电平触发方式；

振荡模式包含：高频晶振400K-8MHz和高频内部RC振荡2Mhz/4Mhz/8Mhz（偏差<5%）；

低功耗设计（待机功耗<1uA@5V）；

内部自振式看门狗计数器（WDT）；

64byte RAM；

2K*8bit OTP ROM；

程序加密功能；

工作电压分别在2.0-5.5V@（振荡频率432K-4MHz）和2.7-5.5V@（振荡频率432K-8MHz）；

MCU从生产出来到封装出货的每个不同的阶段会有不同的测试方法，其中主要会有两种：中测（Circuit Probing，简称“CP测试”）和成测（Final Test，简称“FT测试”）。

所谓CP测试即是对晶圆（WAFER）进行测试，它会包含产品的功能验证及AC、DC的测试。FT测试则是产品封装好后的测试，即PACKAGE测试，主要是对于所有通过CP测试的IC或Device芯片应用方面的测试，有些甚至是待机测试。FT测试方法主要是机台自动测试，但测试项目仍与CP测试相同。FT测试的目的是在确定IC在封装过程中是否有任何损坏。

MCU的测试通过测试系统完成，由电子电路和机械硬件组成，是由同一个主控制器指挥下的电源、计量仪器、信号发生器、模式（pattern）生成器和其他硬件项目的集合体，用于模仿被测器件将会在应用中体验到的操作条件，以一定的方式保证被测器件（Device Under Test，简称“DUT”）发到或超越它的那些被具体定义在器件规格书里的设计指标。测试系统硬件由运行一组指令（测试程序）的计算机控制，在测试时提供合适的电压、电流、时序和功能状态给DUT并监测DUT的响应，对比每次测试的结果和预先设定的界限，做出合格（PASS）或不合格（FAIL）的判断。比如说，初步判断除频率之外的功能项都PASS，但是频率也不是FAIL的，也就是说，只是粗略的判断芯片的功能，没有去校验并烧写频率，并且这时的芯片也是合格的。这种测试通常不能正确反映MC20P02B是否真正合格，从而导致将一些可能合格的产品判定为不合格。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MCU的测试方法，使得在MCU的测试过程中确保频率校准无误，MCU的功能全部正常。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种MCU的测试方法，包含以下步骤：

A．根据MCU的测试原理，做好测试前准备，包含：编辑测试程序；其中，所述测试程序中穷举所有的功能，生成测试矢量；

B．执行测试矢量，对MCU芯片的各个管脚进行开短路测试；

C．对通过所述开短路测试的MCU芯片，如果没有烧写过频率，则进入内置RC振荡（IRC）测试模式，进行频率校准，执行测试矢量之后，用TMU测试测量频率输出端（P12）的频率，根据所述测得的频率算出校验（MM）值；其中，所述测试矢量中包含所述MM值；

D．将电源电压（VDD）、高压引脚电压（VPP）和输入高电压（VIH）的电压调整到5伏，将根据所述频率输出端测得的频率算出的MM值代入测试矢量，执行所述测试矢量之后，测量所述频率输出端的频率；如果测得的频率不在预设的门限内，则判定所述MCU为不合格。