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集成测试篇1
ROS的主要功能包括支持ipv4，ipv6协议，支持VPN功能，RADIUS和计费，状态防火墙，NAT，DHCP，VLAN，AP无线接入，WEB-CACHE和服务器等。
2 校园网构建的主要问题
大学校园网络的应用越来越普及，校园网用数量成几何级别增长，普通路由器在网络构建初期是无法被预设的，因为后期会出现大量的节点增加，因此校园网络管理中会出现各种各样的问题，如 IP 地址被恶意篡改、IP出现冲突、受到协议类的如FLOOD、ICMP等病毒的攻击，P2P、TCP线程耗尽带宽资源等问题。假设，在大型校园网预算过程中，既能保障网络的可靠运行，还不需要昂贵的网络产品费用，就需要找一个低成本高效率的路由器产品，而ROS 正好具备这些功能，因此，RouterOS得以在校园网中广泛应用。
3 集成与测试过程中的问题与解决方法
3.1 双线接入问题
为了更好的利用带宽资源，校园办公网络带宽是200M电信和100M网通，待机500人同时在线工作，由于是不同的网络，怎样让用户为访问不同的资源自动切换不同网络呢？RouterOS 系统集成的策略路由能很好地解决双线接入问题。
具体关键步骤：导入电信网地址表，为地址表命名；添加策略路由表，在 Mark处选地址表名，输入电信网关。注意事项：可用 Netwatch 定时检测电信网关的存在，不在时可把电信网关改为联通网关，以免路由失败，造成不能访问部分网络。
3.2 流量标记问题
做流量控制时候必须要先做基于端口的连接标记mark connect ，在做包标记packet mark；
in.interface表示从哪个接口要进来 例如从WAN口进来 表示下载 in.interface WANprerouting
ip firewall mangle add chain=prerouting in-interface=wan1 action=mark-packet new-packet-mark=download 整体下载流量标记
out.interace表示从哪个接口要出去 例如从LAN出去 表示上传 out.interface WAN forward
ipfirewall mangle add chain=forward out-interface=LAN action=mark-packet new-packet-mark=upload 整体上传流量标记
3.3 设置MSS问题
设置MSS最大分段大小 宽带多线拨入的时候，该项必须设置，而且是mangle表首位 ip firewall mangle add chain=forward protocol=tcptcp-flags=syn action=change-mss new-mss=1440 comment=changeMSS ，ADSL宽带拨号关键问题设置，MSS：光纤不需要设置MSS， ros6.27拨号后，自动在mangle表中创建CHANGE MSS的值为1440 D动态创建，测试：ping -f -l 1440。
3.4 端口映射问题
ADSL动态映射刷新脚本IntervalL 设置00：00：15秒触发一次，ip firewall nat add chain=dstnat protocol=tcpdst-address=172.16.250.100 dst-port=3389 action=dst-nat to-addresses=10.0.0.253 to-ports=3389例如：将内网IP：10.0.0.253 映射为 公网IP：172.16.250.100。
3.5 回流与映射问题
内部主机访问内网的主机只不过是通过内网网关以外的外部地址访问， 默认SNAT指定源地址到WAN出去，但是当有端口映射的访问时，内网访问的服务器IP正好是内网映射的公网IP那么此时会产生回流；
解决方法：两步：第一在原来的IP伪装处SNAT增加 out.interface为wan口此处是关键，第二：新建回流映射，与建立原来的IP伪装SNAT相同，增加out.interface为LAN达到其先从LAN出去再从WAN出去，回来时从对方LAN出去经过WAN出去，最后回来，而不是中间两个LAN或相同的LAN形成错误应答通信。形成从哪进从哪出的正常通信机制，不直接应答同一局域网的主机通过wan口访问进来请的请求。
总之：可以配置srcnat最终可以是从LAN口出去out.interface=LAN和从WAN口出去out.interface=WAN，而dstnat仅可以配置从LAN口进来in.interface=LAN。
设置方法：
回流的第一步设置 指定出口WAN #ip fire wall nat set 0 out-interface=wan1 回流的第一步指定出口WAN；
回流的第二步设置 指定出口LAN #复制一份原来的SNAT IP伪装上网的配置，然后设置：ip fire wall nat set 1 out-interface=LAN回流 由于出现DNAT，强制SNAT指定从LAN口出去到WAN 最后出去到达目标，哪怕是相同的在一个LAN内；
另外最简单设置回流办法例如：设置SNAT的chain=srcnat action=masquerade 即可，怎么都能访问对端服务器，但是会出现一个最大缺点，就是下端任何一台电脑接入ROS均可上网。
3.6 防火墙设置问题
通过ROS防火墙设置属于基于数据包的过滤的防火墙，防止ROS路由被Ping，ip firewall filter add chain=input protocol=icmp action=drop ROS防火墙，input 进入路由 发往ROS自己的数据 数据包的目的IP为ROS接口中的一个IP，output 从路由出发 从ROS发出去的数据 数据包的源IP是ROS接口中的一个IP ，forward 经过路由转发 通过ROS转发的的数据，内网访问外网，数据通过ROS转发出去。
主要的关键防火墙设置防止flood攻击的扫描：
禁止ping路由wan： ip firewall filter add chain=input protocol=icmp in-interface=LAN dst-address=172.16.250.100 action=drop
禁止ping路由lan： ip firewall filter add chain=input protocol=icmpin-interface=LAN dst-address=10.0.0.1 action=drop
3.7 动态限速问题
通过脚本做的动态限速：手工通过简单队列实现自动增加5台主机做相同的限速，以下命令通过终端粘贴，路由自动执行增加 缺点：简单队列越多，ros性能越低。
add增加白天速率，通过ADD增加白天速率，在终端里可以执行：for i from=1 to=254 do=queue simple add name=（"pc_".$i） target=（"10.0.0.".$i） max-limit=1M/2M burst-limit=2M/4M burst-threshold=750k/1500k burst-time=5s/5s limit-at=512K/1M
set设置晚间速率通过set修改晚间速率，在终端里可以执行 ：for i from=1 to=254 do=queue simple set find name=（"pc_".$i） max-limit=512K/1M burst-limit=1M/3M burst-threshold=600k/1M burst-time=5s/5s limit-at=512K/1M
通过脚本设计按自定义时间自动修改白天的网速和晚上的网速
添加一个白天脚本名称为baitian policy全选 source为 ：for i from=1 to=254 do=queue simple set find name=（"pc_".$i） max-limit=4M/4M burst-limit=4M/5M burst-threshold=3M/3M burst-time=15s/15s limit-at=2M/3M
添加一个晚上脚本 名称为wanshang policy全选source为：for i from=1 to=254 do=queue simple set find name=（"pc_".$i） max-limit=3M/6M burst-limit=3500K/7M burst-threshold=1750K/3500K burst-time=15s/15s limit-at=2M/5M
添加scheduler 任务计划
名称为 day start time=8：00：00 Interval=1d 00：00：00 ON EVENT=baitianpolicy 全选
名称为 night start time=20：00：00 Interval=1d 00：00：00 ON EVENT=wanshang policy 全选
4 RouterOS硬件选型注意的问题
4.1 硬盘选择问题
RouterOS本身是一个路由操作系统，需要放置在硬盘内执行，现在机械硬盘价格低廉服务器硬盘如SAS硬盘scisi硬盘都属于机械硬盘，受到使用环境影响，不可避免会出现震荡，潮湿，温度过热等情况导致异常损坏，由于固态硬盘的出现，彻底解决了此问题，建议使用intel固态硬盘或者三星850及以上固态硬盘，对容量灭有太多要求8G以上均足以。
4.2 网卡选择问题
RTL网卡是公认的性能最稳定的网卡，可是具体型号很难分辨是否适合ROS，早起winXP系统以前的通用PC机使用的均是RTL-8139网卡，但是此网卡耗费CPU资源较高，不建议使用在ROS上边，根据测试，intel82574千兆网卡适合用在ROS待机在500终端以内使用，intel82599及以上适合在1000以上ROS待机中使用，且资源耗费低，系统运行稳定。
4.3 服务器选择问题
互联网和云技术的发展，促使视频流与语音流信息不断增强，更多的资源等耗费较大的带宽，服务器的处理才是有效保障ROS稳定运行的依靠，不能够使用AMD平台做为ROS运行的平台，因此只能选择INTEL平台，特别是intel的xeon志强系列或I5/I7六代处理器及以后的产品均可用于ROS运行平台，服务器主板对应的使用B150/Z170及以上平台，该系列的主板均支持通电后自恢复功能，内存方面如果是服务器CPU则选择带ECC校验功能内存你，六代处理器以后平台建议选择超频内存，容量在理论方面要求不高，建议升到8G以上效果更佳，因为ROS系统不断的优化与更新，另外最好配备专属的UPS供电系统。
5 结束语
集成与测试过程中的问题还有很多，但是目前以上是作者在研究与使用过程当中发现的几个主要线索和关键问题，在校园网应用过程当中是一定会出现以上的问题，那么在其他网络中还有很多更强大的功能有待深度挖掘，也由此会出现不同的问题有待科技工作者深度开发与探索，目前ROS普及性仍被没有被打开，还是一些专业的网络工作者研究及使用，真正的把ROS的功能挖掘出来，将问题处理掉，一步一步的将其更简化的形成应用及测试、问题与解析，才真的有可能被后续科研工作者所认可，才能为人类带来便捷、高效、廉价的产品和服务。
（通讯作者：唐永林）
参考文献
[1]王进.RouterOS软件路由器在校园网中的应用[J].计算机光盘软件与应用，2012（04）：49-50.
[2]孙寒冰.关于RouterOS在校园网中的应用[J].科学之友，2011（10）：141.
[3]张建源.Router OS软路由技术管理校园网[J].数字技术与应用，2014（6）：29-30
[4]黄小琴.Mikro Tik Router OS在企业网络管理中的应用J.数字技术与应用，2012（02）：53
[5]唐永林.智慧旅游专业人才培养方案研究[J].长春师范大学学报，2015（06）：135-137
[6]陈家迁.RouterOS软件路由器在校园网中的应用研究[J].网络与信息工程，2016（09）：94-95
作者简介
王亮（1986-），男，吉林省农安县人。硕士研究生学历。双师型教师。吉林大学软件工程专业。研究方向为网络工程、物联网工程。
集成测试篇2
观测到极小集成电路超出预料的峰值电流，对负责测试极小器件(尺寸仅为较小的个位数毫米等级)的ESD测试工程师而言可不是什么好消息。图1显示了置于场致CDM测试装置上的8球栅(ball)芯片级封装。必须接触每个被测引脚的探针(的尺寸)占到整个集成电路尺寸的不小比例。显而易见，移动被测器件并不需要太多的探针接触：只是要求反复调整器件的位置。
在场致CDM测试期间、按惯例要使用真空来固持(hoId)被测器件(DUT)的位置。真空通常不能非常安全地固持极小的器件。此外，真空孔(的截面积)占到被测器件尺寸的不小比例，可能会影响器件应力。当真空孔尺寸超过被测器件面积的18％时，应力的大小就开始下降。图2比较了置于真空孔与不置于真空孔上的器件在峰值电流或完整电荷(total charge)条件下测量得到的应力大小。
在CDM测试期间使用真空来固持器件，由此带来两个问题。首先，它不起作用，即便起作用，也会开始影响测试结果。业界已经尝试使用两种方法来改善小器件的可测试性――将小封装贴在某类夹具(holder)上，或以支撑结构或模板来固持器件的位置。
使用夹具固持小器件
已经在三种条件下使用6uSMD裸片来进行cDM测试：仅器件本身、器件贴装在14DIP转换板上，以及在36LLP替代板(Surrogate Board)上，如图3所示。图4显示了这三种条件下以500 v电压采用8 GHz示波器所获得的CDM测试波形。这些结果显示，贴装在电路板上会增加施加给集成电路的应力。36LLP替代板上应力的增加颇为适度，可以视为易于操作性与更可靠测试结果之间的最佳折衷。贴装在14DIP转换板上的应力增加更为严重，大概不是一个可接受的折衷办法。好消息是36LLP替代板实际上比测试期间会移动的14DIP转换板更易于操作。
支持模板
集成测试篇3
集成化已经成为未来示波器产品主要的发展趋势。拥有一台示波器，就意味着同时拥有了函数发生器、任意波形发生器、数字万用表、频谱分析仪、数字记录器和协议分析仪等测试仪器功能，同时也会内置诸如配套培训、软件工具支持等功能。赛迪顾问调查显示：在众多集成功能中，用户较为关注的是配套培训、文本下载及按键记录和软件工具支持三项功能。
2007年泰克推出MS04000混合信号示波器即是示波器产品功能集成化的集中体现。该MS04000系列混合信号示波器把先进的实时示波器、逻辑分析仪及突破性的Wave Inspector波形搜索引擎三种强大的功能融合到一个小型轻便的便携式嵌入式设计和调试设备中，以满足设计检验和测试需求。同时安捷伦、力科等测试测量厂商也在积极利用核心技术将更多功能集成于一台仪器之中，实现测试测量仪器集成化发展。
随着虚拟技术、数字信号处理技术(DSP)、多核处理器等技术的发展，以及用户需求的提升，相信未来市场中，将会有更多功能集成化的示波器产品涌现。而示波器也有望成为测试测量领域的“集大成者”。
示波器市场地位举足轻重
集成化发展促使示波器产品在测试测量领域的市场地位日益受到厂商和行业用户的重视。赛迪顾问研究数据显示，2007年示波器在中国通用测试市场产品中占据33.9％的份额，相比2006年其市场比重有所上升。这进一步说明示波器在整体测试测量仪器产品中的市场地位逐渐增强。未来随着示波器各行业用户需求的不断提升及相应性能的不断完善，示波器在整个测试测量行业中的重要作用将日益凸显。
集成测试篇4
1.为什么要集成测试
集成测试，也叫组装测试或联合测试。在单元测试的基础上，将所有模块按照设计要求组装成为子系统或系统，进行集成测试。实践表明，一些模块虽然能够单独地工作，但并不能保证连接起来也能正常的工作。程序在某些局部反映不出来的问题，在全局上很可能暴露出来，影响功能的实现。
理论上凡是两个单元（如函数单元）的组合测试都可以叫做集成测试。实际操作中，通常集成测试的对象为模块级的集成和子系统间的集成，其中子系统集成测试称为组件测试。
在单元测试和系统测试间起到承上启下的作用，既能发现大量单元测试阶段不易发现的接口类错误，又可以保证在进入系统测试前及早发现错误，减少损失。
对系统而言，接口错误是最常见的错误，单元测试通常是单人执行，而集成测试通常是多人执行或第三方执行。集成测试通过模块间的交互作用和不同人的理解和交流，更容易发现实现上、理解上的不一致和差错。
2.集成测试什么时候开始
在开始体系结构设计的时候开始；
在进入详细设计之前完成集成测试方案；
在进入系统测试之前结束集成测试。
3.集成测试原则
集成测试是产品研发中的重要工作，需要为其分配足够的资源和时间。
集成测试需要经过严密的计划，并严格按计划执行。
应采取增量式的分步集成方式，逐步进行软件部件的集成和测试。
应重视测试自动化技术的引入与应用，不断提高集成测试效率。
应该注意测试用例的积累和管理，方便进行回归并进行测试用例补充。
4.集成测试需要关注以下问题：
4.1 集成测试的可迭代性
在整个软件开发都可迭代的模式下，要意识到集成测试过程本身也是可以迭代的。大型产品集成不应该等待到真正各个子系统或业务模块都开发好才开始集成测试。功能开发的迭代直接驱动集成测试过程也是迭代，同时在每个集成测试周期中最好又分为几个关键点，首先是服务模拟器，其次是替换掉模拟器联调通组件接口，再次测试接口服务中详细实现。
4.2 集成测试的顺序问题
我一直认为这是集成测试中非常关键的一个内容，集成顺序的确定涉及到前期大量的组件间依赖关系分析，业务功能点和接口对应关系分析等。特别是发展到现在，我们发现很多时候组件间不再是以前单纯的单向依赖关系，由于接口服务注册在总线上，导致多个组件间可以相互依赖，所以前面简单的组件依赖分析已经不适用，替代的方法是基于跨组件的流程协同分析，以核心流程驱动组件间的组装顺序。
同时，对于传统的自顶向下集成和自底向上集成方法往往都不能完全覆盖。很多时候采用的都会是混合集成的策略。一个是为了及早的看到集成的效果我们期望从顶向下，但是却需要大量的模拟器和stub桩模块。另外一个是为了减少模拟器，我们从最底层向上集成，但是往往却将风险延迟到最后发现。
4.3 测试全流程的问题
在每个组件或模块的单元测试阶段更加容易实现每日构建和持续集成，持续集成完后应该对每个独立模块进行详细测试，但是测试需要依赖一定的模拟器。在集成测试环境则进入到集成流水线，集成流水线的准入应该是每个组件在单元测试环境都完全测试通过，集成流水线根据组件的集成需求来规划具体的测试计划和测试方案。集成测试过程仍然应该首先是冒烟测试进行准入验证，然后是接口测试，然后是详细功能测试，最终交付到验收。
5.集成测试方法
5.1 非递增式集成测试
所有软件模块完后单元测试后一次集成。
优点：测试过程中基本不需要设计开发测试工具。
不足：对于复杂系统，当出现问题时故障定位困难，和系统测试接近，难以体现和发挥集成测试的优势。
5.2 递增式集成测试
逐渐集成，由小到大，边集成边测试，测完一部分，再连接一部分。
在复杂系统中，划分的软件单元较多，通常是不会一次集成的。
软件集成的精细度取决于集成策略。通常的做法是先模块间的集成，再部件间的集成。
优点：测试层次清晰，出现问题能够快速定位。
缺点：需要开发测试驱动和桩。
5.3 集成测试实现
集成测试在实现方式上和单元测试是一样的，需要根据测试需求设计实现相应的测试驱动和测试桩，同时也可以借助一些工具进行辅助测试。
对我们的系统而言，相对于单元测试，适用的商用集成测试选择面更窄。
实际工作中，各项目开发的模拟工具即属于集成测试工具，但在系统化、灵活性、通用性上尚欠缺，缺乏系统全面的设计。
现有的模拟工具在测试自动化上也需改进，如实现测试数据的自动生成、测试用例的自动运行、测试结果的自动保存和比较等。
所有的软件项目都不能摆脱系统集成这个阶段。不管采用什么开发模式，具体的开发工作总得从一个一个的软件单元做起，软件单元只有经过集成才能形成一个有机的整体。具体的集成过程可能是显性的也可能是隐性的。只要有集成，总是会出现一些常见问题，工程实践中集成测试，几乎不存在软件单元组装过程中不出任何问题的情况。
参考文献
[1]李天日，林宁，高林.基于国产基础软件应用系统的性能测试与优化研究[J].微型机与应用，2010（11）.
[2]谢谦，高林，杨建军.国产基础软件标准化与研发、测试、应用[J].信息技术与标准化，2008（06）.
集成测试篇5
一、数字集成电路测试的基本概念
根据有关数字电路的测试技术，由于系统结构取决于数字逻辑系统结构和数字电路的模型，因此测试输入信号和观察设备必须根据被测试系统来决定。我们将数字电路的可测性定义如下：对于数字电路系统，如果每一个输出的完备信号都具有逻辑结构唯一的代表性，输出完备信号集合具有逻辑结构覆盖性，则说系统具有可测性。
二、数字集成电路测试的特点
（一）数字电路测试的可控性 系统的可靠性需要每一个完备输入信号，都会有一个完备输出信号相对性。也就是说，只要给定一个完备信号作为输入，就可以预知系统在此信号激励下的响应。换句话说，对于可控性数字电路，系统的行为完全可以通过输入进行控制。从数字逻辑系统的分析理论可以看出，具有可控性的数字电路，由于输入与输出完备信号之间存在一一映射关系，因此可以根据完备信号的对应关系得到相应的逻辑。
（二）数字电路测试的可测性 数字电路的设计，是要实现相应数字逻辑系统的逻辑行为功能，为了证明数字电路的逻辑要求，就必须对数字电路进行相应的测试，通过测试结果来证明设计结果的正确性。如果一个系统在设计上属于优秀，从理论上完成了对应数字逻辑系统的实现，但却无法用实验结果证明证实，则这个设计是失败的。因此，测试对于系统设计来说是十分重要的。从另一个角度来说，测试就是指数字系统的状态和逻辑行为能否被观察到，同时，所有的测试结果必须能与数字电路的逻辑结构相对应。也就是说，测试的结果必须具有逻辑结构代表性和逻辑结构覆盖性。
三、数字电路测验的作用
与其它任何产品一样，数字电路产出来以后要进行测试，以便确认数字电路是否满足要求。数字电路测试至少有以下三个方面的作用：
（一）设计验证 今天数字电路的规模已经很大，无论是从经济的角度，还是从时间的角度，都不允许我们在一个芯片制造出来之后，才用现场试验的方法对这个“样机”进行测试，而必须是在计算机上用测试的方法对设计进行验证，这样既省钱，又省力。
（二）产品检验 数字电路生产中的每一个环节都可能出现错误，最终导致数字电路不合格。因此，在数字电路生产的全过程中均需要测试。产品只有经过严格的测试后才能出厂。组装厂家对于买进来的各种数字电路或其它元件，在它们被装入系统之前也经常进行测试。
（三）运行维护 为了保证运行中的系统能可靠地工作，必须定期或不定期地进行维护。而维护之前首先要进行测试，看看是否存在故障。如果系统存在故障，则还需要进行故障定位，至少需要知道故障出现在那一块电路板上，以便进行维修或更换。
由此可以看出，数字电路测试贯穿在数字电路设计、制造及应用的全过程，被认为是数字电路产业中一个重要的组成部分。有人预计，到2016年，IC测试所需的费用将在设计、制造、封装和测试总费用中占80%-90%的比例。
四、数字电路测试方法概述
（一）验证测试 当一款新的芯片第一次被设计并生产出来时，首先要接受验证测试。在这一阶段，将会进行全面的功能测试和交流（AC）及直流（DC）参数测试。通过验证测试，可以诊断和修改设计错误，测量出芯片的各种电气参数，并开发出将在生产中使用的测试流程。
（二）生产测试 当数字电路的设计方案通过了验证测试，进入量产阶段之后，将利用前一阶段调试好的流程进行生产测试。生产测试的目的就是要明确地做出被测数字电路是否通过测试的决定。因为每块数字电路都要进行生产测试，所以降低测试成本是这一阶段的首要问题。因此，生产测试所使用的测试输入数（测试集）要尽可能的小，同时还必须有足够高的故障覆盖率。
（三）老化测试 每一块通过了生产测试的数字电路并不完全相同，其中有一些可能还有这样或那样的问题，只是我们暂时还没有发现，最典型的情况就是同一型号数字电路的使用寿命大不相同。老化测试为了保证产品的可靠性，通过调高供电电压、延长测试时间、提高运行环境温度等方式，将不合格的数字电路筛选出来。
（四）接受测试 当数字电路送到用户手中后，用户将进行再一次的测试。如系统集成商在组装系统之前，会对买回来的数字电路和其它各个部件进行测试。只有确认无误后，才能把它们装入系统。
五、数字电路测试的设计
集成测试篇6
随着我国工业社会的不断发展，科技的不断进步，对于集成电路的改进也越来越频繁。以前一个小小的集成电路只能容纳十几个晶体管，但是随着集成电路在新技术的改进下，目前已经可以容纳数十万个晶体管，促进了集成电路的应用与普及范围，但同时，以前一个集成电路出现问题，只要检查十几个晶体管就能解决集成电路出现的故障，但是现在，对于一个集成电路十几万个晶体管，传统的集成电路故障测试与诊断方法难以满足需求，必须要对集成电路的测试与故障诊断方法进行改进，以满足工业发展的需求。
1 集成电路基本简介
集成电路（integrated circuit）是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”表示。集成电路发明者为杰克・基尔比（基于锗（Ge）的集成电路）和罗伯特・诺伊思（基于硅（Si）的集成电路）。当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路。是20世纪50年代后期-60年展起来的一种新型半导体器件。
2 集成电路测试与诊断方法存在的问题
随着科技的不断进步，传统的集成电路测试与诊断方法的弊病也显露出来了，那么作者下面将主要总结目前集成电路测试与诊断方法存在的问题。
2.1 电压测量的逻辑诊断适用范围窄
从集成电路诞生的那一天起，基于集成电路故障检测的电压测量逻辑诊断方法就成为集成电路故障检测的专用方法，但是电压测量的逻辑诊断方法在目前数字化集成电路面前显得有些无能为力，基于电压测量的逻辑诊断方法不能有效的对集成电路的故障进行准确定位，还需要进行人工测量后才能得知出现故障的地方，延长了集成电路的维修时间，同时对于某些类型的故障，如开路故障、桥接故障、延时故障等，一些传统的基于逻辑值地测试方法就显得无能为力了。
2.2 对于电路的冗余部分不能检测出来
随着集成电路使用和普及范围越来越广，人们基本会在集成电路中增加一部分冗余电路，以保障集成电路的正常使用。冗余电路其实就是集成电路的备用电路，在目前集成电路设备中，都会有一部分的备用电路以备使用。但是冗余电路虽然能够提高集成电路的使用，避免集成电路出现故障时造成使用不便，但是这对于集成电路故障的诊断造成了一定影响，因为在集成电路出现故障时，冗余电路就会代替集成电路进行工作，并不会提醒人们集成电路出现故障，同时传统的基于电压的测试方法是无法检查冗余电路故障的。
2.3 集成电路的检测方法少
现阶段，对于集成电路测试与故障的检测方式主要有传统的基于电压的测试方法、以及基于数字模型的检测方法、故障字典法这几种，虽然对于集成电路的故障都能够进行检测，但是随着在集成电路技术的发展，故障也在发生变化，传统法的集成电路检测方法并不能适用于未来的集成电路故障检测，集成电路测试与故障检测方法比较少，同时创新能力也不够，延长了集成电路的维修时间。
3 集成电路测试与诊断方法的改进
3.1 基于静态电流故障的诊断方法
随着科技的进步，集成电路也在不断发展和更新，因此对于集成电路测试与故障诊断的方法也要有所改进，基于电流故障的诊断方法是目前比较流行的。集成电路中的电流一般比较小，通常不会超过500毫安，但是在集成电路出现故障时，电流量会急速增加，这对于集成电路的故障检测是比较明显的，并且基于电流故障的诊断方法也能测出电路的冗余部分是否出现故障，解决了逻辑电压检测方法的不足之处。
3.2 基于动态电流故障的诊断方法
虽然动态电流故障检测与静态电路故障检测同属于电流检测方法，但动态电流故障检测方法相比于静态电流故障检测要更加正确，因为动态电流覆盖集成电路的面积更广，集成电路的故障检测也更加全面，动态电流的波形包含的电路信息更多，为CMOS电路、模拟电路、数模混合电路的故障诊断提供了丰富的数据。
3.3 故障字典检测方法
故障字典检测方法是目前最常用的一种集成电路测试与故障检测方法，顾名思义，故障字典法就是采取像查阅字典一样的方式对集成电力的晶体管进行一一检测，来确定出现故障的准确位置，这样对于集成电路的故障检测更加准确，故障字典法就是先提取集成电路的所有故障特征，根据出现故障的特征查找集成电路出现的问题，用户只需要输入集成电路出现的问题，故障字典法就能第一时间知道集成电路出现的问题，大大提高了集成电路故障检测效率，集成电路的诊断更加智能化。
4 结束语
集成电路的测试与故障诊断技术的研究和应用对增强集成电路的可维护有很重要的意义，故障诊断可以在测试结果的基础上，分析故障产生的原因和位置，更加有利于提高国家的效率，也是集成电路设计的趋势之一。文章介绍了故障诊断的常见策略。基于电流的集成电路诊断方法将是今后研究和应用的热点。
参考文献
[1]于云华，石寅.数字集成电路故障测试策略和技术的研究进展[J].电路与系统学报，2014，9（3）：83-91.
[2]朱启建，邝继顺，张大方，一种用于动态电流测试的故障模拟算法[J].计算机工程与科学，2014（9）：12-14.
集成测试篇7
目前，国内外运放测试仪(或者模拟器件测试系统)主要存在以下几种校准方案：校准板法、标准样片法和标准参数模拟法。各校准方案校准项目、优缺点和相关情况的比较如表1所示。
比较以上三种方案可知，前两种方法只是校准仪器内部使用的PMU单元、电流源、电压源等，并不涉及到仪器本身闭环测试电路部分，局限性很大，很难保证运放测试仪的集成运放器件参数测试精度。而标准参数模拟法直接面向测试夹具，其校准方法具有一定可行性，只是在校准精度、通用性、测试自动化程度等方面需要进一步的研究。因此，通过对标准参数模拟法加以改进，对运放测试仪进行校准，开发出集成运放参数测试仪校准装置，在参数精度和校准范围上，能满足国内大多数运放测试仪，在通用性上，能够校准使用“闭环测试原理”的仪器。
系统性能要求
本课题的主要任务是通过研究国内外运放测试仪的校准方法，改进实用性较强的标准参数模拟法，用指标更高的参数标准来校准运放测试仪，实现运放测试仪的自动化校准以及校准原始记录、校准证书的自动生成等。
表2为本课题中研制的集成运放参数测试仪校准装置与市场上典型运放测试仪的技术指标比较情况。从表2可以看出，校准装置技术指标可以校准市场上的典型运放测试仪。
校准装置的硬件设计方案
校准方案覆盖了市场上运放测试仪给出的大部分参数，其中包括输入失调电压、输入失调电流、输入偏置电流等10个参数。通过研究集成运放参数“闭环测试原理”可知：有的参数校准要用到“闭环测试回路”，有的直接接上相应的标准仪器进行测量即可实现对仪器的校准。对于用到“闭环测试回路”的几个参数而言，主要通过补偿电源装置和模拟电源装置来校准。运放测试仪总体校准方案如图1所示。
1 校准电路设计
输入失调电压V的定义为使输出电压为零(或者规定值)时，两输入端所加的直流补偿电压。集成运放可模拟等效为输入端有一电压存在的理想集成运算放大器，校准原理如图2所示。通过调节补偿电源装置给输入一个与V。电压等量相反的电压V输入就可等效为V=V1+V=0，则被测集成运放与接口电路等效为一输入失调电压为零的理想运算放大器。然后，调节模拟电源装置，给定模拟标准运放输入失调电压参数值。通过数字多用表读数与被校运放测试仪测试值比较，计算出误差值，完成V参数校准。
2 单片机控制电路设计
单片机采用AT89S51，这是一个低功耗、高性能CMOS 8位单片机，片内含可反复擦写1000次的4KB ISP(In-system programmable)Flash ROM。其采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准MCS-5 1指令系统及80C51引脚结构，集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元。
本设计中，采用单片机控制信号继电器来实现电路测试状态转换，信号继电器选用的是HKE公司的HRS2H-S-DC5V，能够快速完成测试状态的转换，只需单片机5V供电电源即可，便于完成参数的校准。此外，继电器跳变由PNP三极管$8550来驱动完成。
3 液晶显示电路设计
智能彩色液晶显示器VK56B是上海广电集团北京分公司的产品，具有体积小、功耗低、无辅射、寿命长、超薄、防振及防爆等特点。该LCD采用工业级的CPU，机内配置有二级字库，可通过串口或三态数据总线并口接收控制命令数据，并自行对接收的命令和数据进行处理，以实时显示用户所要显示的各种曲线、图形和中西文字体。AT89S5 1与智能化液晶VK56B的接口电路如图3所示。单片机与LED采用并行通信设计，LCD自身具有一个三态数据总线并口(并口为CMOS电平)，可以同主机进行通信。它外部有12条线同单片机相连，即DO-D7、WRCS、BUSY、INT和GND。其中，WRCS为片选信号和写信号的逻辑或非，上升沿有效，BUSY信号为高(CMOS电平)表示忙，INT为中断申请信号，低电平有效。
集成运放参数测试仪校准装置软件设计
软件部分包括上位机软件和下位机软件设计。上位机软件完成PC与单片机的通信以及校准数据处理等工作；下位机软件即单片机源程序。本设计使用Keil C完成测试状态的转换、与上位机串行通信以及测试参数的实时显示等。
1 上位机软件设计
上位机软件主要分为三部分：参数设置部分主要完成被校运放测试仪信息录入，校准部分完成各参数的校准，数据处理部分完成校准证书及原始记录的自动化报表。上位机软件主对话框如图4所示。“参数设置”部分主要完成被校运放测试仪的资料录入；“校准”部分主要通过下位机配合完成输入失调电压、输入失调电流等10个参数的校准过程；“生成校准证书”、“生成原始记录”、“预览校准证书”、“预览原始记录”主要实现校准数据的自动化处理。
2 下位机软件设计
下位机软件主要通过Keil C进行编写，通过下位机软件完成校准参数的动态显示以及测试状态的转换等。其包括两个部分，一部分是ST7920液晶驱动程序，另外一部分是单片机串口通信程序。这里简要介绍一下VK56B液晶驱动程序的编写。图5是LCD的时序图。其中，TW为WRCS信号的脉冲宽度，TSU为数据建立时间，TH为数据保持时间。这些参数的具体要求为：TW不小于16ns，TSU不小于12ns，T大于0ns，TH不小于5ns，TI不小于2us。
校准装开发过程中需要注意的一些问题
接口电路的器件由高分辨率、高稳定、低纹波系数电源供电，接口电路的器件偏置电源采用电池供电。
校准接口电路单元中的标准电阻采用温度系数小且准确度优于0.02％的标准电阻，然后再经加电老化进行筛选。
校准接口电路单元的辅助电路和补偿网络的制作关键是不能引入会对被校仪器产生噪声，自激振荡等的影响量。在电路板制作中，注意布线、元件排序、良好接地以及箱体的电磁屏蔽。
为保证标准参数标准不确定度，将购置国外不同型号符合要求的器件进行严格筛选作为验证用标准样片，并利用标准样片与国内性能和稳定性好的进口、国产测量(器具)系统进行比对验证。
测试用辅助样管，一定要满足表的指标规定(选用表3中输入失调电压、输入失调电流、输入偏置电流等参数允许值的辅助样片校准被检运放测试仪)，否则将造成测量结果的不准确。
集成测试篇8
在数字电路实验室,集成块是常见的,由于它的体积较小,性能的好坏很难判断。因此,这里提出运用了单片机原理、C语言、通信原理、低频电路、数字电路等基本知识,设计了一台基于PC机的数字集成电路通用测试仪。这里主要探讨硬件电路构思与设计。
该测试仪主要是运用单片机的接口与显示程序和C语言的串行通讯程序来测试14管脚、16管脚的74Ls系列的集成块好坏。主要用到单片机CPU集成块89C51、驱动器集成块164、通信集成块232。该测试仪运用发光二极管实测灯与标准灯的发光情况相比较,来判断其好坏。该方法简单方便,是实验室不可缺少的工具之一。
一、想法的来源
一块小小的集成块,如何才能判断它的好坏呢?当然,有一些集成块在工作时是可以用万用表测量其管脚电压来判断它的好坏,但是比较麻烦。
“数字集成电路通用测试仪”,目的是能够简单而且方便地测试集成块的好坏。它主要是运用单片机的汇编语言和C语言来编程,还要用到通信原理、数字电路等知识。
该测试仪可以单拍测试,也可以连续测试,通过串行通讯送过来的数据,用发光二极管的发光情况来判断。用实测灯(绿色二极管)与标准灯(红色二极管)的亮暗来比较,如果两者发光情况一致,则表示通过,说明集成块是好的;如果不一致,则表示通不过,说明有管脚坏了。
有了这种测试仪,我们可以很方便地判断集成块的好坏,减少了实验室人员的工作量,具有很强的实用性。
二、总体设计
(一)技术指标
1.测试管脚数≤16PIN;
2.测试速度
3.测试品种可任意更换。
(二)技术要求
1.能对各种数字集成电路进行功能测试。
2.可连续测试,连续测试时,每按一次按钮,可全部测完,发光二极管上给出合格(失败)判断,并将测试结果在PC机上显示。
3.也可单拍测试,单拍测试时,每按一次按钮,进行一个节拍的测试并在显示器显示节拍号。
4.通过键盘操作,可将盘上的品种程序调入测试仪,测试结果通过串口回送PC机,PC机在屏幕上能显示合格管脚图形及实测管脚图形。
(三)硬件设计
对于生活在现代科技发达的社会技术人员来说,软件已经成为一种时尚,有了软件,提高了现代人生存的速度,但是,有些软件的应用必须在硬件的基础上才能够使用。对硬件电路的设计不但要熟练掌握低频电路原理、高频电路原理、数字电路原理、还得熟练掌握电子设计自动化(EDA)的技术。
(四)软件设计
软件设计和硬件设计必须结合进行。在本次课题设计中,主要是运用LCAW软件和C语言进行编程,用PROTEL软件画原理图。
基于PC机的数字集成电路通用测试仪设计时所用到的元件比较多,设计时必须根据原理图仔细安装,熟练掌握有关软件的使用,并且特别要注意软、硬件的结合使用。
三、硬件电路的设计
如一般的计算机系统一样,单片机的应用系统由硬件和软件所组成。硬件由单片机、扩展的存储器、输入/输出设备等硬部件组成的机器,软件是各种工作程序的总称。硬件和软件只有紧密结合、协调一致,才能组成高性能的单片机应用系统。在系统的研制过程中,软硬件的功能总是不断地调整,以便于相互适应。硬件设计的任务是根据总体设计要求,在所选择的机型的基础上,具体确定系统中所要使用的元器件,设计出系统的电路原理图,必要时做一些部件实验,以验证电路图的正确性,以及工艺加工的设计加工、印制板的制作、样机的组装。
(一)硬件设计要点
一个设计确定后,经过详细调研,可能产生多种设计方案,在众多的设计方案中怎样选择?为使硬件设计尽可能合理,应重点考虑以下几点:
1.尽可能选择功能强的芯片,以简化电路。
2.留有余地。在设计硬件电路时,要考虑到将来修改、扩展的方便。ROM空间、RAM空间、I/O端口,在样机研制出来后进行现场试用时,往往会发现一些被忽略的问题,而这些问题是不能单靠软件措施来解决的。如有些新的信号需要采集,就必须增加输入检测端,有些物理量需要控制,就必须增加输出端。如果在硬件设计之初就多设计出一些I/O端口,这个问题就会迎刃而解;A/D和D/A通道和I/O端口同样的原因留出一些A/D和D/A通道,将来可能会解决大问题。
3.以软代硬。单片机和数字电路本质的区别就是它具有软件系统。很多硬件电路能做到的,软件也能做到。原则上,只要软件能做到的就不用硬件。硬件多了不但增加成本,而且系统故障率也提高了。以软代硬的实质是以时间代空间,软件执行过程需要消耗时间,因此,这种代替带来的不足就是实时性下降,在实时性不高的场合,以软代硬是很合算的。
4.工艺设计。包括机箱、面板、配线、接插件等。必须考虑到安装、调试、维修的方便。另外,硬件抗干扰措施也必须在硬件设计时一并考虑进去。
(二)所用芯片介绍
硬件设计的步骤中的第一步就是查找可能涉及的芯片的资料。这是一步非常重要的步骤。它是硬件电路设计正确性和可靠性的基础。
1.89C51芯片的简介。AT89C51是一种低功耗、高性能内含4K字节闪电存储(Flash memory)的8位CMOS微控制器。片内闪电存储器的程序代码或数据可在线写入,亦可通过常规的编程器编程。AT89C51芯片内部具有下列硬件资源:4K字节闪电存储器,128字节RAM ,32条I/O线,两个16位定时/计数器,五源两级中断结构,全双工串行口,片内震荡器及时钟电路等。AT89C51片内含三个封锁位,若封锁位LB1已被编程,则EA引脚上的逻辑电平在芯片复位时被采样并锁存。但如果该器件上电时无复位,那么相应锁存器便被初始化为随机值,此值将保持到复位时止。片内闪电存储器的编程,AT89C51片内存储器售后通常处于擦除状态,即每一地址单元内容均为FFH,人们随时可对其编程,编程电压有高压12V的,也有低压5V的低压编程方式为在用户系统内对AT89C51进行编程提供了方便;而高压编程方式则与常规的闪电存储器或EPROM编程器相兼容。
2.RS-232芯片的简介。RS-232是美国电气工业协会推广使用的一种串行通信总线标准,是DCE(数据通信设备,如微机)和DTE(数据终端设备,如CRT)间传输串行数据的总线。TC232内部有两个发送器和两个接受器,还有一个电源变换器,是一种廉价RS232电平转换器, RS232C虽共有25根信号线,但在近程通信不需要调制解调器的情况下,一般只用少量信号线。若采用直接通信,则通常只用TXD和RXD及地信号线。
3.164芯片的简介。方式0是外接移位寄存器的工作方式,用以扩展I/O接口。输出时将发送数据缓冲器中的内容串行地址到外部的移位寄存器,输入时将外部移位寄存器内容移入内部的移位寄存器,然后写入内部的接受数据缓冲器。在以方式0工作时,数据由RXD串行地输入/输出,TXD输出移位脉冲,使外部的移位寄存器移位。方式0输出时,串行口上外接74LS164串行输入并行输出移位寄存器的接口。TXD端输出的移位脉冲将RXD端输出的数据移入74LS164。CPU发送数据缓冲器SPUF写入一个数据,就启动串行口发送,对SBUF的写信号在S6P2时把1写入输出移位寄存器的第9位,并使发送控制电路开始发送。内部的定时逻辑在对SBUF写和SEND被激活(高电平)之间有一个完整的机器周期。在SEND有效时,输出移位寄存器中输出位内容送RXD端输出,移位脉冲由TXD端输出,它使RXD端的输出数据移入到外部的移位寄存器。
(三)硬件电路的设计
硬件电路的设计如下图所示:
参考文献
[1]张友德,赵志英,涂时亮.单片微型机原理/应用与实验[M].上海:复旦大学出版社,1996.
集成测试篇9
封装测试是集成电路制造的后续工艺，为了使集成电路芯片的触点能与外界电路如PCB 板连接，也为了给芯片加上一个“保护壳”，防止芯片受到物理或化学损坏，需要对晶圆芯片的进一步加工，这一环节即封装环节。测试环节则是对芯片电子电路功能的检测确认。
集成电路封装技术发展历程大约可以分为三个阶段：第一阶段是1980年之前的通孔插装（THD）时代，插孔直接安装到PCB上，主要形式包括TO（三极管）、DIP（双列直插封装），优点是可靠、散热好、结实、功耗大，缺点是功能较少，封装密度及引脚数难以提高，难以满足高效自动化生产的要求。
第二阶段是1980年代开始的表面贴装（SMT）时代，该阶段技术的主要特点是引线代替针脚，引线采用翼形或丁形，以两边或四边引线封装为主，从两边或四边引出，大大提高了引脚数和组装密度。主要封装形式是QFP（翼型四方扁平封装）、 SOT（小外形晶体管）、SOP（小外形封装）等。采用该类方式封装后的电路产品具有轻、薄、小的特点，电路性能较好，性价比高，是当前市场的主流封装类型。
20世纪末期开始，又出现以焊球代替引线、按面积阵列形式分布的表面贴装技术，迎合了电子产品趋小型化、多功能化的市场需求。这种封装形式是以置球技术以及其它工艺把金属焊球（凸点）矩阵式的分布在基板底部，将芯片与PCB板进行外部连接。常见形式包括球状栅格阵列封装（BGA）、芯片尺寸封装（CSP）、晶圆级芯片封装（WLP）、多芯片封装（MCP）等。BGA等技术的成功开发，具有高集成度、多功能、低功耗、速度高、多引线集成电路电路芯片的特点。
第三时代是本世纪初开始，以3D堆叠、TSV（硅穿孔）为代表的三维封装技术为代表的的高密度封装。与以往封装键合和使用凸点的叠加技术不同，三维封装技术能够使芯片在三维方向堆叠的密度最大，外形尺寸最小，大大改善芯片速度和低功耗的性能。其中3D堆叠是将不同功能的芯片/结构，通过一定的堆叠技术，使其形成立体集成和信号连通。三维立体堆叠加工技术，用于微系统集成。TSV是通过在芯片和芯片之间、晶圆和晶圆之间制作垂直导通，实现芯片之间互连的最新技术。
集成电路产业经过60多年的发展，在技术水平、产品结构、产业规模等都取得巨大的进步，使终端电子产品呈现小型化、智能化、多功能化的发展趋势，形成了几十种不同外型尺寸/引线结构/引线间距/连接方式的封装电路。这些封装电路具有大功率、多引线、高频、光电转换等功能特点，在未来相当长的一段时间内，都将在不同终端市场继续存在发展。
二、集成电路封装测试的行业发展情况
从集成电路整个行业的统计数据来看，受益于移动互联网、物联网、新能源等高速增长，2013年全球集成电路行业销售规模达到3056亿美元，实现4.8%的增长。而2013年中国集成电路市场销售额增至9166.3亿元，实现7.1%的增速为7.1%，中国已经超越美国而成为全世界最大的消费电子市场，开始扮演全球消费电子行业驱动引擎的角色。
从集成电路的行业构成来看，我国IC封测业多年来一直呈现增长稳定的特点。据中国半导体行业协会（CSIA）统计，我国近几年封测业销售额增长趋势如表1所示，从2012年起，销售额已超过1000亿元，2006～2013年间，年均复合增长率达到11.2%。
三、集成电路封装测试企业现状
从经营模式来看，集成电路封装业企业可分两类，一类是国际IDM公司设立的全资或控股的封装厂，另一类是独立从事封装的企业。前一类型封装厂只是作为IDM集团的一个生产环节，并不独立对外经营，其产品全部返销回母公司，实行内部结算。而独立的IC封装企业则，接受IC芯片设计或制造企业的订单，按封装数量收取加工费，或采用来料加工经营模式，与下游终端厂商或上游设计IC公司没有股权关系。
外资封测企业，如英特尔、威讯联合、飞索、英飞凌、瑞萨和恩智浦等，主要从事中高端集成电路的封测。这些企业主要承担母公司的封测业务，是母公司IDM产业链中的一个环节，产品销售、技术研发都很依赖于母公司。
台资企业，如日月光、星科金朋和矽品科技等，这些企业的母公司都是世界著名的封测厂商，并在在我国大陆设立分/子公司从事封测业务，也主要定位于中高端产品。
近几年来，一些内资企业的生产能力和技术水平提升很快（部分原因和我国政府对集成电路的高度支持有关），例如长电科技、通富微电、华天科技等。与外资和台资企业相比，这些企业在设备先进性、核心技术（如铜制程技术、晶圆级封装，3D堆叠封装等）、产品质量控制等方面已经取得可以相抗衡的核心竞争力。
产业信息网的《2013～2017年中国集成电路封装产业深度调研及投资战略研究报告》称：目前全球封装测试产业主要集中在亚太地区（主要包括台湾、韩国、中国大陆），其湾地区封装测试业产值居全球第一。中国大陆的封测业起步较晚，但发展速度最快。例如长电科技2012 年以7.14 亿美元的营业额，位居全球封装测试企业营收第七位，是中国大陆唯一进入世界前十位的半导体封测企业。
表2为根据信息产业网整理的一些相关统计数据。
我国封测产业已具备一定基础，随着我国集成电路设计企业的崛起和下游智能终端市场的快速发展，我国封测企业面临良好的发展机遇，前途一片光明。同时也将应对各种挑战（例如制造业涨薪潮、整机发展对元器件封装组装微小型化等要求等）。展望未来，国内封测企业只有进一步增强技术创新能力和成本管控能力，才能在日新月异的市场竞争中取得长足的进步。
参考文献：
集成测试篇10
1数字集成电路系统基本构成
数字集成电路系统在目前的应用是比较广泛的，其在很多方面都具有较大的积极作用。随着时间的推移，现有的数字集成电路系统，集合了过去的很多优点，在多方面均表现出了较大的积极作用。从构成来看，数字集成电路系统主要是将元器件以及连线，有效地集成于同一个半导体的芯片之上，从而完成的数字逻辑电路或者系统。在划分数字集成电路系统的过程中，可根据数字集成电路中，包含的具体门电路、具体的器件数量，划分为小规模的集成电路、中规模的集成电路、大规模的集成电路等。
数字集成电路系统在组成方面主要包括2个内容，分别为组合逻辑和寄存器（触发器）。组合逻辑经过分析后，发现其是由基本门组成的一系列函数，在输出的工作中，仅仅与当前的输入具有密切的关联。倘若表现为组合逻辑，那么在运行的过程中，就只能完成逻辑的运算。在时序电路方面，除了包含基本门之外，还包含存储元件用例，保存过去的信息。因此，时序电路的稳态输出，不仅仅与当前的输入具有密切的关系，同时还与过去的输入所形成的状态具有比较密切的关系。在时序电路方面，其在有效完成逻辑运算的同时，还可以将具体的处理结果进行暂时的存储，以此对下一次的运算提供便利。
2数字集成电路系统测试技术
对于数字集成电路系统而言，其在目前的发展中，除了基本构成不断丰富外，测试技术也在很大程度上取得了提升。目前，数字集成电路系统的测试技术广泛应用于各个领域，不仅获得了较多的数据和资料，同时在多方面实现了数字系统本身的进步。
2.1功能测试
在数字集成电路系统的测试技术当中，功能测试是比较重要的组成部分，其在很多方面都具有较大的积极作用。从客观的角度来分析，功能测试的实施，其目的在于验证电路的设计和使用是否完成了预期的效果。功能测试在开展时，其基本过程如下：（1）从输入端施加若干的激励信号，也就是常说的测试图形。（2）在操作当中，需要按照电路规定的具体频率，有效地施加到被测试的器件当中，这一操作需要仔细进行，避免出现任何形式上的纰漏。（3）要根据两者的相同情况、差异情况等，对具体的数据和信息进行分析，以此来更好地判定电路功能是否达到了正常的状态。
测试图形在应用过程中是检验器件功能的重要途径，获得了业内的高度认可。从理论上来分析，一个比较好的测试图形，本身所具有的特点是非常突出的：（1）测试图形必须具有较高的故障覆盖率，这样才能更好地测试不同类型的故障。（2）测试图形必须具有较短的测试时间。以往的测试花费大量的精力和时间，得到的结果却不精确。因此，针对测试图形的测试时间，要求是比较严格的。（3）测试图形必须针对被测器件的故障、工艺缺陷进行检测，提高被测器件的功能测试准确度。
由此可见，在功能测试过程中，测试电路的具体质量，会与测试矢量的精度具有比较密切的关系。例如，组合电路测试生成算法，其主要包括穷举法、代数法等等。可根据实际的需求，选择合理的方法来完成。
2.2直流参数的测试
数字集成电路系统的测试技术还能够针对较多的重要指标，完成相应的测试工作。直流参数的测试是目前比较关注的问题。从测试技术的角度来分析，直流测试是用来确定器件点参数的稳态，确保器件可以更加稳定的运行。从方法上来分析，直流参数的测试方法比较多样化，目前常用的包括接触测试、漏电电流测试、转换电平测试等。
接触测试在应用过程中，虽然操作比较简单，但需要在细节上有所把握。例如，该测试在具体的应用当中，需要充分的保证测试的接口与器件可以正常的连接。同时，在测量输入和输出方面，应根据管脚保护二极管的具体压降情况，观察连接性是否达到了标准的要求。如果要求未满足，则要重新连接。
漏电测试是一种比较特殊的测试方法，其在应用过程中表现出了很大的优异性。在实际的工作当中，漏电流的出现，主要是由于器件内部和输入管脚之间出现了问题，多数情况下，二者的绝缘氧化膜在生产过程中，表现为特别薄的状态，进而引起了类似短路的情况。最终，导致电流通过，形成漏电流。漏电测试的方法会针对该项参数的具体测试，以此来更好地对器件输入、输出的负载特性进行较好的分析，实现从源头测试。
转换电平测试在目前的应用中，隶属于针对性较强的一类测试方法。转换电平测试在应用当中，会通过反复的运行功能测试的方法，针对导致功能测试失效的临界电压值进行测试和分析，确定转换电平。从技术上来分析，转换电平测试的应用，在很多方面都充分反映了器件抗噪声的能力水平，是一项非常重要的测试技术。
2.3交流参数的测试
数字集成电路系统在现阶段的研究中，获得了很多的积极成果，将成果广泛应用，实现了测试技术的较大提升。交流参数的测试，是数字集成电路系统测试技术的重点表现，其在很多方面都是非常重要的一项指标。
从具体的测试层面来分析，交流参数的测试工作主要是测量器件晶体管转换状态时所表现出的时序关系。执行该项测试的目的在于，确保器件能够在规定的时间内发生正常的状态转换。操作过程中，比较常用的交流测试方法、包括传输延时测试的方法、建立和保持时间测试的方法等。
3测试技术的应用
数字集成电路系统在基本构成获得不断的深化后，测试技术也获得了较大的提升。二者互相辅助造成了良性循环，并且创造出了较大的价值。相对而言，测试技术在获得了深化后，应在具体的应用上作出足够的努力，仅仅在理论上进行研究，并不能创造太多的价值。我国目前对技术的研究是非常重视的，很多工作都达到了较为重要的阶段。数字集成电路系统测试技术作为影响多领域发展的重点技术，必须得到广泛的应用。
例如，现在使用的泰瑞达（Teradyne）公司生产的J750，HILEVEL生产的ETS770。这些都是非常先进的半导体自动测试系统。其中泰瑞达可为半导体电路提供测试解决方案，它拥有模拟、混合信号、存储器及VLSI器件测试所有领域的测试设备。并且该机器是低成本高性能并行测试机，采用windows操作系统，人机界面友好、简单；基于板卡的硬件架构，维护性好；配上MSO，基本能满足SoC的测试需求，有着较高的测试性价比。而HILEVEL生产的ETS770的优点是器件可以通过测试小板很方便地与测试系统相连，并且可以实现对芯片进行快速的逻辑功能验证，测试编程界面全为窗口式，快速简捷，易于掌握。总之，每个测试系统都有各自的硬件配置和程序开发环境，需要测试工程师根据每个测试器件的逻辑结构和电特性制定合理的测试流程，最大限度地发挥每个测试系统的资源优势。
集成测试篇11
随着信息技术的快速发展，计算机网络及信息系统广泛地应用于政府机关、军事部门、商业企业等各个领域，极大地改善了人们的生产条件和生活水平，深刻改变并持续地影响着人们对未来的认识。与此同时，非法访问、恶意攻击、信息窃取、木马病毒等各种针对计算机网络和信息系统的攻击手段层出不穷，给各行各业造成了巨大的损失。其中，由于软件脆弱性原因而导致的重大安全事件屡见不鲜。软件脆弱性是指在软件的需求分析、设计、编码和运行期间存在的漏洞，利用该漏洞可能危害系统的安全。经验证明，防止软件脆弱性的最佳实践就是在软件的设计阶段引入安全设计，将安全特性应用在软件的每一个方面，而不是在事后作为补救措施来添加安全特性。
传统意义上的软件开发更关注软件设计上是否满足功能、性能和操作等业务需求，忽略甚至无视软件的安全需求，从而导致软件存在可以被攻击者非法利用的安全隐患。因此，本文提出一种以安全模式为基础，通过扩展统一建模语言支持安全测试的软件设计方法。
2 相关概念
2.1 UML的扩展机制
统一建模语言（Unified Modeling Language， UML）是一种通用的可视化建模语言，适用于软件生命周期的各个阶段。尽管UML已经提供了丰富的建模元素和符号，可满足大多数情况下对软件的建模需要，但缺少必要的对软件进行安全建模的要素。使用UML的profile应用扩展机制自定义安全特性要素可实现软件安全特定领域建模。
2.2 安全模式
在信息安全领域公认原则是，使用标准的、经过长期时间检验的解决方案来保证软件在其生命周期内安全、有效和稳定地运行。安全模式描述了在特定场景下重复发生的问题，并为这些问题提供了经过实践被证明是安全的通用解决方案。
3 集成安全测试的软件开发方法
开发人员在软件设计阶段就要时刻有安全观念，考虑软件安全需求，定义软件安全目标，了解网络常用攻击技术、方法及应对措施，对软件面临的安全威胁进行建模，编写满足安全目标的测试用例，引入安全模式进行软件架构设计并评审，及早发现安全问题。
3.1 需求分析
一般情况下，在软件需求分析阶段，软件设计人员最常见的一种错误就是只注重软件的业务需求，往往忽略了软件的安全需求。“安全的软件开发生命周期（SDL）”描绘了一种结构化的方法，用以贯彻和实现软件的安全开发。遵守SDL，安全问题可以在软件生命周期的早期得以评估和解决。
在软件需求分析阶段，除了功能、性能、操作等需求外，设计者还要考虑几个问题。
1） 安全需求和原则
在需求分析阶段，设计者就必须考虑安全原则及规则，创建一份系统范围的规范，编写系统涉及到的安全需求。安全需求可能是明确的（包含在业务需求内），也可能是模糊的、含混的甚至是没有说明的。OWASP（开放式Web应用程序安全计划组织）制定了一些安全标准和指南用以指导软件设计者遵循安全设计原则来开发软件。据此，设计者可以对软件的安全性做出概要说明，阐述软件在所设计的运行环境中面临的安全威胁有哪些。
2） 安全目标
安全目标是指为使软件在所设计的运行环境中能够有效运行，防止、缓解外部攻击对系统可能造成的危害而采取的措施和必须达到的要求。安全目标的制定可以减少软件的“特性蔓延”，防止添加不必要的特性而导致软件脆弱性的出现。安全目标与需求相关。对于明确的安全需求，
3） 威胁模型
威胁模型的基本观点是，如果不对系统所面临的威胁进行评估，以及采取措施降低威胁风险，那么就无法建立起安全的系统。威胁模型有助于设计者更好地理解所开发的系统，发现较高层次的设计问题，判断出系统最具风险的“安全关键点”，确定系统的风险区域和采取的技术手段。
4） 安全策略
为了防止、缓解威胁模型所描述的系统威胁，必须制定系统的安全策略，采用必要的安全技术和手段。安全模式描述了在特定场景下重复发生的问题，并为这些问题提供了经过实践被证明是安全的通用解决方案。以安全模式为基础，分析威胁模型所发现的问题，制定安全策略，可以建立安全的、有效地系统解决方案，防止使用临时的、随意的系统解决方案。
3.2 软件设计
3.2.1 软件功能形式化分解
从业务需求的角度出发，软件被划分为多个功能，每个功能的实现都是由单个或多个组件（模块）来完成的。软件功能形式化分解的任务是确定软件中相对独立功能的边界或作用范围。一般来说，软件脆弱性的产生通常是由于对数据不正确的处理造成的，特别是当数据从不可信任区域进入可信任区域时。使用数据流图（DFD，Data Flow Diagram）以数据为核心，对软件功能进行形式化分解，根据数据传递的方向和作用范围，设定可信任区域和不可信任区域之间的边界。
在图2中，假设软件功能A是由模块1和模块2共同完成，其中模块2接收并储存模块1传递的数据。
3.2.2威胁建模
软件功能形式化分解把软件功能的内部实现分为可信任区域和不可信任区域。处于不可信任区域的组件（模块）是威胁建模的设定目标，注重分析其运行过程中可能面临的安全威胁有哪些。本文使用STRIDE安全模型进行分类：身份欺骗（Spoofing identity）、篡改数据（Tampering with data）、否认（Repudiation）、信息泄露（Information disclosure）和拒绝服务（Denial of service）。经分析，模块1的安全威胁主要有身份欺骗（S）、篡改数据（T）和否认（R）3类，模块2无安全威胁。因此，模块1是非可信任的，模块2是可信任的。通过威胁建模，实现软件某个独立功能的内部模块被分为可信模块和非可信模块。
3.2.3 UML的安全测试扩展
为使UML提供安全测试支持，满足安全策略要求，本文把非可信模块定义为一个类，利用UML的profile扩展机制构建如下构造型：
“构造型securityTest 继承自Class”。
其语义是：它代表了系统中一个非可信模块所面临的安全威胁等信息。其中，安全需求来自于威胁建模形成的安全需求文档；威胁模型说明该模块可能面临的安全威胁；STRIDE对安全威胁进行分类；安全模式是指为解除威胁在模块实现时要采用的安全模式；安全测试用例描述攻击者面对此类问题通常采用的技术和手段；安全验证标记用来标识模块是否已通过安全测试。
属性：该构造型的属性信息如表1所示。
约束：（1）安全需求来自于威胁建模形成的安全需求文档；（2）Stride限制为身份欺骗（S）、篡改数据（T），否认（R）、信息泄露（I）、拒绝服务（D）和特权提升（E）6类，Stride是这6类的组合；（3）解除威胁的安全模式来自于安全模式库；（4）安全测试用例对应于软件测试中的安全测试用例文档；（5）只有通过全部安全测试用例，安全验证标识才可以设为True。
3.2.4 非可信模块的安全测试
UML安全测试扩展标记了非可信模块的安全需求和安全测试用例。对于设计者来说，首先要依据业务需求设计非可信模块的概要类图，确定类与类之间的关系。其次，根据安全需求从安全模式库中检索符合要求的安全模式，在概要类图的上下文环境中选择合适的安全模式应用于模块的实现。再次，把实现安全模式和数据处理的类标记为安全关键类。
安全关键类是实现非可信模块功能、抵御网络攻击、缓解安全威胁的核心，具有十分重要的作用。传统的单元测试侧重于验证类提供的接口及其实现是否正确，缺少对类提供接口的安全测试。通过分解安全测试用例，将安全测试用例转化为对安全关键类的单元安全测试。
只有在安全关键类完成单元安全测试后，才能对非可信模块进行安全测试，验证所采用的安全模式是否可以真正防止或缓解威胁模型中描述的安全威胁。如果采用的安全模式无法通过安全验证，需要重新选择安全模式。
4 软件安全设计方法
软件安全工程从软件开发生命周期的角度在软件开发的每一个阶段都考虑安全因素。如微软的SDL定义了一系列的活动来支持安全开发，在设计阶段主张遵循常见的安全设计原则，降低软件受到的攻击面。OWASP的CLASP方法在设计阶段实施风险分析和威胁建模，并且建议使用安全相关信息注解类图。UMLSec扩展的核心思想是为UML模型元素定义构造型，与模型关联时，构造型为这些模型元素增加安全相关信息。POAD方法提出构建模式库，通过模式合成进行软件设计。
5 结束语
软件安全问题是一个系统性问题，必须在软件开发的每一个阶段都予以重视。本文提出在软件设计阶段使用DFD以数据传递与处理为核心，将软件功能进行形式化分解，把功能内部实现划分为可信模块和不可信模块，采用安全模式解决不可信模块面临的安全威胁，设计模块实现的安全关键类，分解安全测试用例，对安全关键类进行安全单元测试，验证在非可信模块实现时所采用的安全模式是否可以解除安全威胁，从而将软件的安全测试提前到了设计的早期，减低了后期维护的风险和成本。下一步的工作，需要深入研究不同领域软件系统存在的典型安全问题，设计具有通用性的单元安全测试方法和规范，并将该方法应用到更多的软件项目中。
参考文献
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集成测试篇12
一般来讲，中小规模集成电路自动测试系统由自动测试设备（ATE）软件平台、测试程序集（TPS）、自动测试设备（ATE）这三部分组成。
1.1 自动测试设备（ATE）软件平台
测试程序集在自动测试设备上的运行及开发平台，称为自动测试设备软件平台，即ATE软件平台。在ATE软件平台上可以实现数据管理、测试任务、测试程序开发、故障诊断、DUT测试以及硬件资源管理等功能。根据功能的不同进行划分，可将ATE软件平台分为数据传递环境、测试程序集运行平台以及测试程序集开发平台这三部分。
1.2 测试程序集（TPS）
被测试对象、相关测试要求与测试程序集（TPS）之间的关系是非常密切的。一般而言，需用标准语言来编写测试软件，如C++、国际通用测试语言ATLAS等。测试程序集中的计算机执行测试软件，可以对ATE中的开关组件、电源、测量单元以及电压电流源等进行控制，并且能够在芯片引脚上加入与之相匹配的激励信号，同时在合适的时间对其响应信号进行测量，最后能够对测量结果进行分析处理，并对那些可能引起故障的事件进行确定。
1.3自动测试设备（ATE）
ATE操作系统软件控制硬件设备的运行，使之能够提供被测试对象部件或电路要求的激励，在此基础上对不同连接点、端口或者引脚处的响应进行测量，最后根据测量结果判定被测对象的性能或功能是否满足规范中的要求。
二、中小规模集成电路自动测试系统的设计
2.1自动测试系统软件的设计
作为中小规模集成电路自动测试系统的关键和核心，自动测试系统软件平台能够当作软桥梁将被测试对象与测试资源紧密的联系起来，而且自动测试系统的整体性能也会受到该软件体系结构的直接影响。一般而言，标准化、组件化、层次化是软件体系结构良好的表现特征，此外，该软件的设计还需满足仪器的互换性及测试程序的可移植性要求，而且必须具有一定的开放性，具体而言，即系统是可以重构的、功能模块是可以重复使用的、软件结构是可以裁减和扩充的。
一般来讲，自动测试系统最底层驱动的设计形式表现为类：TTDrv，而且每个功能板的源文件都是相互独立的，只需负责管理自己板块的控制方法和数据，在接收到底层驱动函数通过接口板输送过来的控制字之后，各个功能板利用 FPGA译码进行相应的控制和数据通讯。
2.2自动测试系统测试程序的设计
一般来讲，系统中每个芯片的测试过程和测试电路都存在不同程度的差异，因此，在编写测试程序时，一定要以每个芯片的特性为参照。由于用户不可以随意对底层驱动程序进行修改，因此在底层驱动程序之上再配置一个程序，即测试程序，就能够满足用户所需，方便用户的直接调用。测试程序的设计，避免了用户因直接使用底层驱动而给系统带来的致命危害。任一测试程序都有相应的工程与之对应，工程组可以允许工程的载入，因此，针对不同芯片的测试要求，用户只需在工程组中找到测试所需的工程即可。一般而言，芯片参数的表现形式往往都设计为函数，因此，在测试过程中，用户只需对测试参数进行选择，然后点击测试按钮，就能立即显示出测试结果。在集成电路中，每个芯片都对应着许多测试参数，而每个参数的测试条件和测试电路都存在一定的差别，因此，要改变测试电路，就必须根据需求对继电器的切合状态进行相应的改变，与此同时，按照测试条件，对芯片上激励源输出的方向和大小进行适当的改变。总之，自动测试系统测试程序的设计，为用户避免了很多不必要的操作，该系统能够自动完成良品率计算、数据记录、分箱结果传送、MAP图绘制等一系列操作，有效的节省了测试时间、人力等资源。
2.3测试程序界面与人机交换过程
科学有序的界面能够方便用户对系统功能与信息的操作和了解，因此，根据不同的功能进行模块划分，可将自动测试系统分为可数据显示界面、测试主窗口、数据图表分析、数据统计界面、程序装载及参数设置界面等。通常情况下，进入软件系统首先看到的是开、关机界面，这个界面的设计目的主要是用来控制测试系统的上电与断电，根据Pwc顺序开启电源后，系统图标及指示灯被点亮，表明系统开启功能正常，可以继续进行测试相关操作。测试系统待机时，橘色指示灯变亮；关机时，绿色指示灯关闭；程序运行时遇到非正常中断的情况时，系统电源会自动关闭。
三、总结
集成测试篇13
2 电传操纵系统测试技术研究
2.1与传统操纵系统在测试上的区别
在测试上，电传操纵系统与传统系统主要存在如下区别：传统操纵系统的测试重点，主要是检查系统的间歇，调整杆舵的传动比；对于带自动驾驶仪的传统操纵系统，还要检要传感器到舵面的传动比；电传操纵系统一般不直接检查传动比，而是检查各传感器传给飞控计算机的精度，以及舵机执行飞控计算机指令的精度；电传操纵系统需进行各种故障功能的检查与测试；电传操纵系统可以通过飞行测试接口，读取（采集）系统的工作状态。
2.2 试验设计基本思路
通过上述的分析，电传操纵系统内场集成试验设计的基本思路为：试验应尽量覆盖技术规范或通电技术条件中常温下的技术要求；对影响被试成品的寿命的测试项目，在生产试验阶段应略去；试验验内容的确定，应兼顾生产进度和设备投入；配备的试验设备和测试系统的功能应能覆盖选定的测试科目。
2.3 电传操纵系统内场集成测试的重难点及主要困难
电传操纵系统在内场进行集成测试时，主要有以下几个测试重难点。
2.3.1 系统余度管理测试。在余度管理的测试方法设计上，基本分为模块测试与程序验证、程序测试、系统确定和飞行测试四个阶段。对于在总装装机前阶段的验证主要是在半实物半物理模拟试验平台上进行的系统确认。在整个测试过程中，测试路径的选择很重要，这就需要在进行系统试验的过程中，有目的对尽可能多的逻辑通路组合进行检查。
2.3.2 控制律测试。电传操纵系统的控制律直接关系到飞行安全。在内场集成测试中，可通过FTI设备控制、监控飞控计算机的运行，实现构型定义、程序加载、存储器验证、宏执行、断点定义等功能，完成对飞行控制计算机控制律的测试。这种测试方式的优点在于可以灵活的选择起飞、巡航、着陆各阶段各状态点的控制律测试，测试点的选择可根据系统可靠性的提高逐步减少。
2.3.3系统配套不全时的测试。受生产条件影响，飞行控制系统经常出现配套不全的状态，若待配套齐全后再进行内场集成测试，会严重影响飞机交付周期。针对此类实际问题，提出以下解决方案：对于系统内部的主要传感器、作动器和控制板等部件建立仿真模型，可灵活进行实物与仿真模型的切换，以满足缺件情况下的测试要求。同时，多模型的构建对于余度管理测试及故障地面复现提供了更便捷的试验条件。
2.3.4大部件成品的安装。电传飞控系统内场集成测试环境中存在数量巨大的液压管路和作动器，因此在系统试验室建设时需考虑设计合理的工装工具以提高安装可靠性及工作效率。
3电传飞控系统内场集成测试环境的构建
基于以上对电传飞控系统的原理及测试技术的研究，若想构建一套完备的测试平台，应至少包含以下几大部分。
3.1电传系统综合试验器。为整个系统提供供电、配套的硬件平台，提供状态指示和告警装置，提供人机交互接口，可完成飞行控制系统的开、闭环试验，可对输入输出飞控系统计算机的信号设置断连点和检测端；显示飞行控制系统得各种工作状态、故障状态；飞行控制系统设置激励注入和反馈采集端。
3.2综合飞行测试系统。实现测试设备与电传飞行控制计算机的通讯，获取电传飞行控制系统各设备运行状态、各信号的状态，以及系统运行参数等，按照电传飞行控制系统参数、状态的定义，对上述状态信息和参数进行解析。
3.3仿真和监控设备。可提供各类传感器和检测装置仿真、航电系统信号仿真、非航电系统信号仿真等各种仿真信号，实现与飞行控制系统的信号传输与通讯；监控并测试飞行控制系统内部及与其他分系统之间的各种通讯信号的正确性。
3.4飞行控制系统操纵装置。飞行控制系统操纵装置采用虚拟仿真或物理模拟的形式，实现操纵系统的仿真，为电传飞行控制系统提供指令输入。
3.5飞行控制系统测试激励设备。可对飞行控制系统提供信号源，并为加速度计、速率陀螺等提供激励输入。
3.6故障注入单元。可实现飞行控制系统计算机、传感器、作动器等成品的故障模拟和注入，检查飞行控制系统的故障报警功能。
3.7飞行仿真系统。在飞行仿真系统的驱动下，可完成飞机相关状态的仿真，形成完整的飞机闭环环境。
3.8地面电源系统
3.9地面液压系统
结语
本文针对电传操纵系统的内场集成测试提出了一些思路与想法，具体实施测试环境设计与建设时可根据实际情况进行相应调整，如可根据实际参加集成试验的试验件种类增减仿真监控设备的种类和数量等，希望可供实际工作参考。
参考文献
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