測(cè)試系統(tǒng)概述

為什么說(shuō)電子元器件的質(zhì)量是整機(jī)和系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)？ 

電子整機(jī)一般由大量的電子元器件構(gòu)成，系統(tǒng)則由多臺(tái)電子整機(jī)組成。在整機(jī)和系統(tǒng)中的電子元器件通常是一種可靠性串聯(lián)模型，即一只電為什么說(shuō)電子元器件的質(zhì)量是整機(jī)和系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)？ 

電子整機(jī)一般由大量的電子元器件構(gòu)成，系統(tǒng)則由多臺(tái)電子整機(jī)組成。在整機(jī)和系統(tǒng)中的電子元器件通常是一種可靠性串聯(lián)模型，即一只電子元器件的失效就有可能導(dǎo)致整機(jī)和系統(tǒng)喪失局部乃至全部功能，對(duì)于大量使用電子元器件的大型整機(jī)和復(fù)雜系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這一問(wèn)題更為突出。例如要使由1000只元器件（假設(shè)為可靠性串聯(lián)模型）組成的整機(jī)具有0.99的可靠度，則構(gòu)成其的電子元器件必須有0.99999的可靠度。因此可以說(shuō)電子元器件的質(zhì)量是整機(jī)和系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)。 

為什么要對(duì)電子元器件進(jìn)行測(cè)試、篩選？ 

由于我國(guó)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的半導(dǎo)體器件多屬中、低檔產(chǎn)品，并且質(zhì)量一致性水平較差，可靠性低。國(guó)內(nèi)的進(jìn)口元器件市場(chǎng)管理不規(guī)范，經(jīng)常有一些劣質(zhì)的假冒產(chǎn)品（俗稱(chēng)“電子垃圾”）混在進(jìn)口電子元器件當(dāng)中。國(guó)內(nèi)的電子元器件測(cè)試尚未形成產(chǎn)業(yè)，沒(méi)有社會(huì)化的供應(yīng)中心向社會(huì)全面提供有質(zhì)量保證的電子元器件，因此電子元器件的使用單位（整機(jī)的研究所和生產(chǎn)企業(yè)）不得不各自投入大量的資金、設(shè)備、人力來(lái)對(duì)使用的電子元器件進(jìn)行測(cè)試和篩選，由此來(lái)保證整機(jī)和系統(tǒng)的可靠性，這也是我國(guó)近年來(lái)的特殊測(cè)試體制和模式。隨著我國(guó)半導(dǎo)體工業(yè)的發(fā)展和測(cè)試產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對(duì)電子元器件的測(cè)試、篩選將由專(zhuān)業(yè)的、社會(huì)化的電子元器件測(cè)試、供應(yīng)中心完成。 

什么是智能化電子元器件測(cè)試系統(tǒng)？ 

早期的電子元器件測(cè)試由傳統(tǒng)的測(cè)試儀器完成，傳統(tǒng)的測(cè)試儀器需要根據(jù)被測(cè)器件和被測(cè)參數(shù)的要求，手工設(shè)置所需的測(cè)試條件，通常由儀器面板上的開(kāi)關(guān)、電位器等面板元件來(lái)完成設(shè)置。測(cè)試結(jié)果由儀器面板上的指針式或數(shù)字式表頭顯示測(cè)試結(jié)果，由人工對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行判讀，測(cè)試不同的參數(shù)有時(shí)也需對(duì)面板元件進(jìn)行重新設(shè)置，如需保留測(cè)試結(jié)果也需人工讀取數(shù)據(jù)后手工記錄。因此測(cè)試效率低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試，還容易造成人為的操作、判讀、記錄錯(cuò)誤。

智能化測(cè)試系統(tǒng)則將微機(jī)引入到電子元器件測(cè)試儀器當(dāng)中，通過(guò)軟件編程完成對(duì)測(cè)試條件和合格判據(jù)的設(shè)置，測(cè)試過(guò)程可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。即根據(jù)每一參數(shù)的要求，自動(dòng)完成參數(shù)測(cè)試條件的設(shè)置、數(shù)據(jù)的判讀、不同參數(shù)的切換、測(cè)試數(shù)據(jù)的存貯和打印等。這類(lèi)系統(tǒng)通常己基本上取消了面板元件，所有操作都通過(guò)微機(jī)完成。系統(tǒng)具有很高的測(cè)試效率和自動(dòng)化程度。 

智能化電子元器件測(cè)試系統(tǒng)有哪些種形式？ 

智能化電子元器件測(cè)試系統(tǒng)通常有以下幾種形式：

1．采用單片機(jī)、單板機(jī)的簡(jiǎn)單測(cè)試系統(tǒng)

2．采用專(zhuān)用微機(jī)的一體化測(cè)試系統(tǒng)

3．通用微機(jī)管理非智能測(cè)試儀的測(cè)試系統(tǒng)

4．更換測(cè)試頭的綜合元器件測(cè)試系統(tǒng)

5．多個(gè)測(cè)試頭分時(shí)工作的測(cè)試系統(tǒng)

6．通用計(jì)算機(jī)管理智能化測(cè)試儀的兩級(jí)分布式測(cè)試系統(tǒng)

相比之下，通用計(jì)算機(jī)管理智能化測(cè)試儀的兩級(jí)分布式測(cè)試系統(tǒng)具有更好的綜合性能。 

兩級(jí)分布式測(cè)試系統(tǒng)有什么優(yōu)越性？ 

兩級(jí)分布式測(cè)試系統(tǒng)與其它方式相比具有如下主要優(yōu)越性：

1．具有靈活的系統(tǒng)組合方式，用戶(hù)可選擇一臺(tái)或多臺(tái)相同或不同的智能化測(cè)試儀與系統(tǒng)微機(jī)構(gòu)成滿(mǎn)足自已需求的個(gè)性化系統(tǒng)，日后隨時(shí)還可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行不斷的擴(kuò)充和升級(jí)。

2．系統(tǒng)微機(jī)統(tǒng)一管理整個(gè)系統(tǒng)，體現(xiàn)了集中管理的思想，避免了采用多臺(tái)控制計(jì)算機(jī)的不必要浪費(fèi)和數(shù)據(jù)的分散。

3．針對(duì)某一類(lèi)或某幾類(lèi)電子元器件測(cè)試專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的智能化測(cè)試儀主機(jī)，具有比集成化測(cè)試系統(tǒng)更優(yōu)良的測(cè)試性能和維護(hù)性能。

4．多臺(tái)智能化測(cè)試儀主機(jī)可同時(shí)進(jìn)行相同或不同類(lèi)別電子元器件的測(cè)試，具有更高的測(cè)試效率。

5．采用標(biāo)準(zhǔn)通用接口的智能化測(cè)試儀主機(jī)可在線或離線工作，同時(shí)支持在局域網(wǎng)中構(gòu)建系統(tǒng)。 

什么是總線支持的模塊化硬件結(jié)構(gòu)？ 

該結(jié)構(gòu)定義了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字總線、模擬總線和功能模塊的電氣和物理性能，使系統(tǒng)的硬件組織具有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)化要求。那么，由總線支持的模塊化硬件結(jié)構(gòu)具有如下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：

1． 專(zhuān)門(mén)定義的總線標(biāo)準(zhǔn)和模塊標(biāo)準(zhǔn)使系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)充、升級(jí)能力，更換局部硬件模塊即可方便實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)升級(jí)，有效保護(hù)了用戶(hù)的一次性投資。

2． 系統(tǒng)由技術(shù)成熟、性能優(yōu)良的標(biāo)準(zhǔn)化模塊構(gòu)成，便于規(guī)?；a(chǎn)，有利于提高系統(tǒng)的性能、質(zhì)量和可靠性。

3． 便于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)板級(jí)維護(hù)，縮短維護(hù)時(shí)間，將由于系統(tǒng)維護(hù)造成影響用戶(hù)使用的時(shí)間縮到最短。 

什么是非語(yǔ)言化編程系統(tǒng)？ 

非語(yǔ)言化編程系統(tǒng)區(qū)別于語(yǔ)言化編程系統(tǒng)，用戶(hù)面對(duì)的是友好的交互式界面，利用界面上的數(shù)據(jù)來(lái)描述對(duì)器件的測(cè)試要求和過(guò)程。例如ST3020系列電子元器件測(cè)試系統(tǒng)就采用了這一形式，具有如下的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：

1．采用Windows7平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多任務(wù)、多窗口操作，支持多臺(tái)儀器同時(shí)完成器件測(cè)試、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)保存，同時(shí)還可進(jìn)行器件編程。

2．用戶(hù)無(wú)須了解系統(tǒng)硬件和掌握專(zhuān)用編程語(yǔ)言，只須選擇測(cè)試參數(shù)，填入合格判據(jù)、測(cè)試條件，即可輕松實(shí)現(xiàn)編程，降低了對(duì)編程人員的要求，極大提高了編程效率，同時(shí)有效減少編程錯(cuò)誤。

3．與分布式硬件系統(tǒng)相適應(yīng)的分布式軟件系統(tǒng)可以充分發(fā)揮上、下位機(jī)兩個(gè)軟件層面的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。 

如何考慮測(cè)試系統(tǒng)的測(cè)試覆蓋面？ 

一些用戶(hù)單位在進(jìn)行測(cè)試系統(tǒng)選型時(shí)總是希望所選的測(cè)試系統(tǒng)能覆蓋所有的元器件品種，這樣便可以不求它人，自己獨(dú)立完成所有的測(cè)試。首先這樣的系統(tǒng)是不存在的，電子元器件的發(fā)展是非常快的，各種新的元器件類(lèi)別層出不窮，作為測(cè)試系統(tǒng)難以跟上元器件的飛速發(fā)展。今天最先進(jìn)的測(cè)試系統(tǒng)，明天可能已不能滿(mǎn)足某些新器件的測(cè)試要求。其次即便是對(duì)某一類(lèi)別元器件而言，也難以滿(mǎn)足所有品種的測(cè)試，總有一些特殊的器件或特殊的參數(shù)無(wú)法測(cè)試或不能?chē)?yán)格按要求測(cè)試。另外過(guò)于追求測(cè)試的復(fù)蓋面，勢(shì)必造成所選的測(cè)試系統(tǒng)過(guò)于昂貴，實(shí)際上大大提高了測(cè)試成本。因此合理地考慮測(cè)試復(fù)蓋面，滿(mǎn)足大部分元器件的測(cè)試，而將少數(shù)元器件采用協(xié)作的方式完成測(cè)試才是明智之舉。 

選擇國(guó)外系統(tǒng)和國(guó)內(nèi)系統(tǒng)的利弊分析？ 

由于我國(guó)IC產(chǎn)業(yè)的落后，與之相關(guān)的測(cè)試系統(tǒng)就技術(shù)上來(lái)說(shuō)也落后發(fā)達(dá)國(guó)15-20年，就測(cè)試系統(tǒng)的性能來(lái)說(shuō)，數(shù)字系統(tǒng)的通道數(shù)、時(shí)鐘頻率、定時(shí)精度勢(shì)和模擬系統(tǒng)的精度、范圍、穩(wěn)定性、適應(yīng)性等方面國(guó)外系統(tǒng)有較大的優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)的可靠性國(guó)外系統(tǒng)也優(yōu)于國(guó)內(nèi)系統(tǒng)。但辨證地看，國(guó)內(nèi)也有一些性能良好的測(cè)試系統(tǒng)，在性能價(jià)格比上有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

1．國(guó)內(nèi)系統(tǒng)的測(cè)試軟件更貼近國(guó)內(nèi)客戶(hù)，不象國(guó)外系統(tǒng)的測(cè)試軟件對(duì)編程人員有更高的要求。很多國(guó)內(nèi)用戶(hù)買(mǎi)了國(guó)外系統(tǒng)不能很好應(yīng)用，原因主要在此。

2．國(guó)內(nèi)系統(tǒng)一般可隨機(jī)提供器件測(cè)試程序，而國(guó)外系統(tǒng)需用昂貴的價(jià)格購(gòu)買(mǎi)器件測(cè)試程序。

3．國(guó)內(nèi)的系統(tǒng)供應(yīng)商就是系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)商，因而有條件向用戶(hù)提供良好的技術(shù)支持和服務(wù)。而國(guó)采用代理制，很多代理商無(wú)法向用戶(hù)提供滿(mǎn)意的服務(wù)。而且配件價(jià)格和保修期滿(mǎn)后的維修價(jià)格高得驚人。 

如何評(píng)價(jià)和比較測(cè)試系統(tǒng)？ 

對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的評(píng)價(jià)和比較是一件復(fù)雜的事，但致少應(yīng)從硬件、軟件、服務(wù)等多方面來(lái)綜合評(píng)價(jià)和比較。

1．硬件方面主要評(píng)價(jià)系統(tǒng)的性能指標(biāo)（如測(cè)試范圍、精度、分辨力），但還應(yīng)特別注意一些性能指標(biāo)上沒(méi)有的內(nèi)在硬件特性，例如測(cè)試原理、測(cè)試適應(yīng)性、測(cè)試穩(wěn)定性等。除了從指標(biāo)上進(jìn)行評(píng)價(jià)和比較外，用各種典型的芯片進(jìn)行實(shí)測(cè)不失為一種簡(jiǎn)單而有效的方法。

2．軟件方面主要評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件的功能和操作特性，這是性能指標(biāo)上沒(méi)有但卻影響使用效果的重要內(nèi)容。

3．服務(wù)方面主要了解供應(yīng)商的技術(shù)水平和服務(wù)能力，最簡(jiǎn)單的辦法是去跑一些己用了多年的用戶(hù)單位，這樣不僅可以全面了解系統(tǒng)的性能和可靠性，同時(shí)對(duì)供應(yīng)商的服務(wù)水準(zhǔn)也可以有一個(gè)客觀的評(píng)價(jià)。