专利名称：专用自动化测试设备的总线系统的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种用于半导体器件专用自动化测试设备的总线系统，其电气性能和 物理结构尤其适合于微弱模拟信号的精密检测，同时适合于多插件箱总线系统中插件箱模块
的灵活配置。
背景技术：
各种自动化测试设备中由于引入了微电脑技术和总线技术，使其功能、性能及可编程能 力大大加强。但大多数总线系统的技术性能偏重于数字总线的传输速率，而很少考虑总线高 速数字信号对系统内微弱模拟信号的干扰，所以导致一些自动测试设备对微弱模拟信号的检 测精度和稳定性的下降。同时大多数总线系统只限于或只注重系统的数字总线，不能向系统 �？樘峁└康哪Ｄ庑藕磐ǖ兰肮┑绲缭粗С郑延诼隳Ｄ饧盎旌习氲继迤骷问木� 测试需求。另外采用多插件箱的总线系统通常会限制各种插件箱�？榈牟迦胛恢煤褪俊�
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型解决相关技术问题所采用的技术方案是由相互独立
的LVDS信号总线、插件箱数,字总线、插件箱模拟总线和插件箱电源总线以及总线驱动器、总
线控制器等相关总线部件共同构成的总线系统。
其特征是所述的总线系统由相互独立的LVDS信号总线、插件箱数字总线、插件箱模拟 总线和插件箱电源总线以及总线驱动器、总线控制器、模拟电源共同构成，LVDS总线与总线 控制器相连，插件箱数字总线与总线控制器相连，模拟电源连接各插件箱电源总线。
PC机的总线驱动器完成PC机中PCI总线到LVDS信号总线的转换和驱动。LVDS信号总线 连接两个(或多个)总线控制器，每个总线控制器完成LVDS信号总线到相应插件箱数字总线 的转换和驱动。插件箱模拟总线连接各插件箱模拟总线连接器，完成插件箱间和插件箱�？� 间相关模拟信号的连接。系统电源连接各插件箱电源总线连接器，向各插件箱�？樘峁┠Ｄ� 电源和地线支持。插件箱�？榈囊徊喽懒才湃鲎芟吡悠鳎直鸾尤胧肿芟�、模拟总 线和电源总线，在插件箱�？榈牧硪徊喟才攀淙�/输出连接器。
本实用新型的有益效果是，可以在实现总线功能的前提下最大限度地降低总线高频信号
对插件箱�？樯衔⑷跄Ｄ庑藕诺母扇牛佣岣卟馐韵低扯晕⑷跄Ｄ庑藕诺募觳饩群臀榷� 性，同时满足总线系统中各种插件�？榈牧榛钆渲靡�。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 图l是总线系统示意图。
图2是数字总线主要信号示意图。 图3是模拟总线主要信号示意图。 图4是电源总线主要信号示意图。 图5是插件箱�？椴季质疽馔�。
具体实施方式
在
图1中，PC机中的总线驱动器(2)完成机内PCI总线(1)到LVDS信号总线(3)的转 换和驱动，LVDS信号总线采用低摆幅电流差分驱动技术，可以保证从PC机到插件箱数米的 总线电缆传送数字总线信号时序稳定，功耗�。指扇判�。
LVDS信号总线上连接两个插件箱总线控制器(4)，每个插件箱总线控制器控制和驱动相 应插件箱中的插件箱数字总线(5)，进而驱动各插件箱模块(8)中的数字总线插头P1。插件 箱数字总线中除包括数据、地址、控制信号外还提供独立的数字电源和数字地线支持。
插件箱模拟总线(6)完成插件箱之间和插件箱�？橹湎喙啬Ｄ庑藕诺牧樱寮淠� 块中独立的模拟总线插头P2有效避免了与数字总线插头P1之间的高频数字干扰。
数字电源(9)连接各插件箱数字总线(5)，向各插箱�？樘峁┦致呒璧牡缭�,模拟 电源(10)连接各插件箱电源总线，向各插件箱�？樘峁┒嗦纺Ｄ獾缭春湍Ｄ獾叵咧С郑� 件箱�？橹卸懒⒌牡缭醋芟卟逋稰3有效避免了与数字总线插头P1之间的高频数字干扰。
各插件箱中各插件箱�？樽芟卟捎昧送耆嗤氖肿芟逷1、模拟总线P2、电源总线P3
结构，而将各插件箱模块不同的输入/输出连接器安排在了插件箱�？榈牧硪徊啵饨垢髦� 插件箱�？榭梢圆逶谌我庖桓霾寮涞娜我庖桓鲎芟卟宀壑校庵挚攀脚渲玫牧榛钚钥梢�
大大减小对插件箱�？椴迦胧亢筒迦胛恢玫南拗疲市碛没Ц莞髯缘男枨罄磁渲镁哂懈� 性化的模拟和混合半导体测试系统，以满足不同的测试需求。
在图2中，总线驱动器(2)完成机内PCI总线(1)到LVDS信号总线(3)的转换和驱动， LVDS信号总线采用双绞的低摆幅电流差分线转输，其主要数字信号如下
中断请求信号IRQ0-IRQ7:总线控制器驱动，总线驱动器接收，用于外设向系统请求中断；
外设读信号IOR:总线驱动器驱动，总线控制器接收，与AEN信号配合实现读口功能；
外设写信号IOW:总线驱动器驱动，总线控制器接收，与AEN信号配合实现写口功能；
外设允许信号AEN:总线驱动器驱动，总线控制器接收，与IOR或IOW信号配合实现读写 口功能；
外设准备好信号IORDY:总线控制器驱动，总线驱动器接收，外设对系统读写口的响应；
地址线A0-A15:总线驱动器驱动，总线控制器接收，寻址空间64K;
数据线D0-D15:总线驱动器和总线控制器双向驱动、接收，16位数据线。
在图2中，总线控制器(4)完成LVDS信号总线(3)的到插件箱数字总线(5)的转换和
驱动，并将双绞的电流差分信号转换为TTL信号，供插件箱�？�(8)使用，其主要数字信号
如下
系统初始化信号RESET:总线控制器驱动，插件箱�？榻邮眨陀行В糜诔跏蓟� 插件箱�？椋�
中断请求信号IRQ0-IRQ7:插件箱�？榍芟呖刂破鹘邮眨陀行В糜谕馍柘蛳低� 请求中断；
外设读信号IOR:总线控制器驱动，插件箱�？榻邮眨陀行В階EN信号配合实现读口 功能；
外设写信号IOW:总线控制器驱动，插件箱�？榻邮眨陀行В階EN信号配合实现写 口功能； '
外设允许信号AEN:总鈕控制器驱动，插件箱�？榻邮眨陀行В隝OR或IOW信号配合 实现读写口功能；
外设准备好信号IORDY:插件箱�？榍芟呖刂破鹘邮眨陀行В馍瓒韵低扯列� 口的响应；
数据方向信号DIR:总线控制器驱动，插件箱�？榻邮眨赐馍璧氖焙蛭叩缙剑镣馍� 的时候为低电平，用于控制双向数据线的方向；
总线允许信号BUSEN:总线控制器驱动，插件箱�？榻邮眨陀行В糜谧芟咝藕诺母�
空；
地址线A0-A15:总线控制器驱动，插件箱模块接收，寻址空间64K;
数据线D0-D15:总线控制器和插件箱模块双向驱动、接收，16位数据线。
在图3中，插件箱模拟总线(5)与各插件箱�？�(8)的P2连接器进行连接，其主要模拟
信号如下
ACS1-ACS2交流源信号系统交流源�？榍琕/I源�？榻邮眨罘址绞剑糜谙低辰� 流源向各V/I源�？樘峁┛杀喑探涣餍藕牛�
PVM1-PVM4直流表信号V/I源模块驱动，系统直流表模块接收，差分方式，用于系统
直流表读取各V/I源�？樘峁┑谋徊饽Ｄ饬浚�
Ext Trigger外部触发信号V/I源�？榍低持绷鞅砟？榻邮眨糜谙低持绷鞅斫邮� 各V/I源�？樘峁┑耐獠看シ⑿藕牛舳低持绷鞅砉ぷ鳎�
DGS1-DGS4器件地信号系统器件地驱动，插件箱�？榻邮眨垢鞑寮淠？榈玫较嘤� 测试工位的器件地Sense信号。
在图4中，插件箱电源总线(5)与各插件箱�？�(8)的P3连接器进行连接，其主要电源 及地线信号如下
i48V电源供各插件箱�？楣β适涑黾吨苯邮褂茫蚰姹湮渌厥獾缪沟牡缭矗� 士27V电源由各插件箱�？槟Ｄ馕妊钩墒�24V电源，供模拟器件使用或供各插件箱模块功 率输出级直接使用；
士18V电源由各插件箱�？槟Ｄ馕妊钩蒳l5V电源，供模拟器件使用； 模拟地线AGND:在插件箱�？橹杏胧值叵逩ND隔离，由系统1点连通； 继电器电源J+7.5V:由各插件箱�？槟Ｄ馕妊钩�+5V电源J+5V，供5V继电器专用； 继电器地线JGND:在插件箱�？橹杏胧值叵逩ND及模拟地线AGND隔离，由系统l点 连通。 ，
在图5中，数字总线(5)、'模拟总线(6)和电源总线(7)分别通过P1、 P2和P3三个独立 的总线连接器接入插件箱�？�。三个总线连接器的排列方式有助于插件箱�？镻CB板的布局 和布线，可将数字器件(如CPLD)集中靠近在数字总线连接器P1的一角的数字区域上，减少 对模拟区域的高频数字干扰。可将电源器件(包括散热器)集中靠近在电源总线连接器P3的 一侧的电源区域上，便于向模拟器件区域供电。�？橹屑涞拇蟛糠智蚴怯糜谀Ｄ馄骷季� 的模拟区域，有利于与模拟总线连接器P2和输入/输出区域的连接。
权利要求1.一种用于半导体器件专用自动化测试设备的总线系统，其特征是所述的总线系统由相互独立的LVDS信号总线、插件箱数字总线、插件箱模拟总线和插件箱电源总线以及总线驱动器、总线控制器、模拟电源共同构成，LVDS总线与总线控制器相连，插件箱数字总线与总线控制器相连，模拟电源连接各插件箱电源总线。
2. 根据权利要求l所述的总线系统，其特征是LVDS信号总线连接两个或多个总线控制器。
3. 根据权利要求1所述的总线系统，其特征是所述的插件箱数字总线包括下述主要数字信 号系统初始化信号RESET; 中断请求信号IRQ0-IRQ7;外设读信号IOR; 外设读信号IOR; 外设允许信号AEN;外设准备好信号IORDY;数据方向信号DIR;总线允许信号BUSEN; 地址线A0-A15;数据线D0-D15。 ，
4. 根据权利要求l所述的总线系统，其特征是插件箱模拟总线包括下述主要模拟信号ACS1-ACS2交流源信号； PVM1-PVM4直流表信号； Ext Trigger外部触发信号； DGS1-DGS4器件地信号。
5. 根据权利要求1所述的总线系统，其特征是模拟电源包括下述主要电源及地线信号土48V电源； 土27V电源；土18V电源；模拟地线AGND; 继电器电源J+7.5V; 继电器地线JGND。
6.根据权利要求1所述的总线系统，其特征是插件箱数字总线、插件箱模拟总线和插件箱 电源总线分别通过Pl、 P2和P3三个独立的总线连接器接入插件箱�？椤�
专利摘要一种用于半导体器件专用自动化测试设备的总线系统，由相互独立的LVDS信号总线、插件箱数字总线、插件箱模拟总线和插件箱电源总线以及总线驱动器、总线控制器等相关总线部件共同构成。可以在实现总线功能的前提下最大限度地降低总线高频信号对插件箱模块上微弱模拟信号的干扰，从而提高测试系统对微弱模拟信号的检测精度和稳定性，同时满足总线系统中各种插件�？榈牧榛钆渲靡�。
文档编号G01R31/26GK201191313SQ20082010799
公开日2009年2月4日 申请日期2008年3月31日 优先权日2008年3月31日
发明者鹏 周, 铣 孙 申请人:北京华峰测控技术有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
