CN108535629A - 一种以太网电路测试***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种以太网电路测试***及方法，包括两只以太网电路，每只以太网电路上均设置有PHY模块，两只以太网电路的PHY模块之间通过铜介质或光纤介质直接互联，两只以太网电路的另一端分别与ATE监测连接，两只以太网电路同时测试，由ATE监测模拟两只以太网电路所需I/O信号以及电源。本发明开发周期短，通用性强，能够满足含PHY模块以太网电路测试需求。

Description

一种以太网电路测试***及方法
技术领域
本发明属于网络通讯测试技术领域，具体涉及一种以太网电路测试***及方法。
背景技术
目前集成电路的功能测试主要思路是通过ATE(Auto Test Equipment自动测试设备)在电路的输入端施加适当的激励信号，再通过ATE监测电路的输出，判定电路是否符合功能规范，如图1所示。
这种方法适用于ATE自身能满足其所需全部输入、输出逻辑信号的集成电路，但是随着集成电路的功能越来越复杂，这种方法的局限性越来越凸显出来，复杂集成电路测试程序的开发周期越来越长，增加了测试成本；并且待测集成电路所需的某些输入信号，产生的输出信号时常超过ATE自身的能力范围而无法完成测试。
以太网电路的测试程序开发就面临这样的两个问题：
1)某些以太网电路PHY模块所需要的4D-PAM5电平编码ATE无法提供(ATE只能提供0、1以及Z三种电平)；
2)以太网电路PHY模块之间互联时，不管互联介质是铜制双绞线还是光纤，PHY模块自动启动“自协商”过程，以便确定通讯速度、全双工或是半双工等，该过程由以太网电路PHY模块自动发起，其信号发送的时间起点、次数是随机不确定的。而ATE只能解决信号发送与接收时间起点相对固定的信号的处理。
所以仅仅依靠通用ATE自身能力无法实现含有PHY模块的以太网电路测试。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种以太网电路测试***及方法，解决含PHY以太网电路测试所需4D-PAM 5电平编码以及在ATE上实现PHY块“自协商”过程。
本发明采用以下技术方案：
一种以太网电路测试***，包括两只以太网电路，每只以太网电路上均设置有PHY模块，两只以太网电路的PHY模块之间通过铜介质或光纤介质直接互联，两只以太网电路的另一端分别与ATE监测连接，两只以太网电路同时测试，由ATE监测模拟两只以太网电路所需I/O信号以及电源。
具体的，两个PHY模块均设置有光纤接口，光纤信号线采用差分线对直接收、发交叉互联方式连接两个PHY模块。
进一步的，光纤信号线的传输速率为1.25GHz。
具体的，两个PHY模块均设置有铜介质接口，采用四对铜介质差分信号线按照RJ-45插座要求与两只千兆RJ-45集成插座连接，两只千兆RJ-45集成插座再通过标准5类双绞线互联。
具体的，待测以太网电路包括BGA117封装电路。
一种以太网电路测试***的测试方法，包括以下步骤：
ATE监测控制两只以太网电路的上下电过程，上电后通过标准数字信号线对两只待测以太网电路进行配置，待两只电路PHY模块自协商完成后读取其自协商结果，验证自协商功能正常与否；
自协商完成后ATE监测控制两只以太网电路按照规定内容分别启动发送动作，发送的数据通过铜介质或者光纤介质被对象以太网电路接收，ATE再分别读取两只电路接收的数据并与所发送数据比较，完成对两只以太网电路数据收发相关功能的测试。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明两只以太网电路上均设置有PHY模块，两只以太网电路的PHY模块之间通过铜介质或光纤介质直接互联，两只以太网电路的另一端分别与ATE监测电路连接，避开了ATE模拟以太网电路PHY侧协议的难题，降低了以太网电路测试程序开发的难度，极大的缩短了测试程序的开发周期，大大节约了测试的开发成本，弥补解决了ATE自身测试能力的局限，使得ATE上测试含PHY以太网电路由不可能变为可能。
进一步的，光纤信号线采用差分线对直接收、发交叉互联，PHY模块自动启动“自协商”过程，以便确定通讯速度、全双工或是半双工。
进一步的，对同一系列或者相似功能的以太网电路适用性很强，只需做简单的修改就能应用于其他型号各种封装形式的以太网电路电路测试。
本发明还公开了一种以太网电路测试***的测试方法，解决了ATE无法实现的测试太网电路PHY模块所需要的多电平信号提供问题，解决了利用ATE自身实现起来非常困难、非常耗时的太网电路PHY模块“自协商”过程中“速率不定”、“信号发送时间点不定”、“自协商次数不定”等问题，避开了用ATE实现“铜介质或光纤介质通讯线路中的数据信号的复杂编码格式和协议”，ATE重点关注“自协商”以及“通讯规定数据”的发送接收结果，不再具体实现其过程，极大的降低了以太网电路测试程序的难度，减少了开发人员的工作量，从而缩短了测试程序的开发周期，加快了开发速度。
综上所述，本发明开发周期短，通用性强，能够满足含PHY模块以太网电路测试需求。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为传统ATE电路测试方案框图；
图2为本发明以太网电路测试方案框图；
图3为某千兆以太网PHY电路测试方法实例图。
具体实施方式
请参阅图2，本发明提供了一种以太网电路测试***，包括两只以太网电路，每只以太网电路上均设置有PHY模块，两只以太网电路的PHY模块通过铜双绞线或光纤介质直接互联，两只以太网电路的另一端分别与ATE监测电路连接，由ATE模拟两只以太网电路所需的其余全部I/O信号以及电源，采用两只以太网电路同时测试。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中的描述和所示的本发明实施例的组件可以通过各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图3，为本发明所提出的测试方案在某以太网电路测试中的一个具体实例
以太网电路为BGA117封装，BGA为封装形式，117为电路管脚数量，不同电路管脚数量不定，集成电路封装形式多种多样，有DIP,QFP,TQFP,PGA等等，图中待测电路与辅助电路对应方框为待测电路所用测试夹具顶视图。
两只以太网电路的PHY模块通过两对1.25GHz光纤信号线采用差分线对直接收、发交叉互联；
PHY模块的四对铜介质差分信号线按照标准RJ-45插座要求连接至千兆RJ-45集成插座，两只千兆RJ-45集成插座再通过标准5类双绞线互联。
上述光纤介质与铜介质两种媒介PHY间直接互联的实现，完美解决了PHY模块铜介质信号线测试所需4D-PAM 5电平编码ATE无法提供的局限，以及两种介质方式下PHY块“自协商”过程在ATE上难以实现的难题，同时合理规避了测试程序开发人员利用模拟实现“铜介质或光纤介质通讯线路中的数据信号的复杂编码格式和协议”的繁重工作量。
两只同型号以太网电路的其余信号管脚以及电源等通过接插件全部连接至ATE相应的测试资源。ATE控制两只以太网电路的上下电过程，上电后通过标准数字信号线对两只待测以太网电路进行各种配置，待两只电路PHY模块“自协商”完成后读取其“自协商”结果，从而验证其“自协商”功能正常与否，若正常ATE在测试结果或测试数据中的对应测试项标示“合格(PASS)”，否则“失效(FAIL)”。
“自协商”完成后ATE控制两只以太网电路按照规定内容分别启动发送动作，发送的数据通过铜介质或者光纤介质按照对应介质规定的编码格式及协议被对象以太网电路接收，ATE再分别读取两只电路接收的数据并与所发送数据比较，从而实现对两只以太网电路数据收发相关功能的测试。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种以太网电路测试***，其特征在于，包括两只以太网电路，每只以太网电路上均设置有PHY模块，两只以太网电路的PHY模块之间通过铜介质或光纤介质直接互联，两只以太网电路的另一端分别与ATE监测连接，两只以太网电路同时测试，由ATE监测模拟两只以太网电路所需I/O信号以及电源。
2.根据权利要求1所述的一种以太网电路测试***，其特征在于，两个PHY模块均设置有光纤接口，光纤信号线采用差分线对直接收、发交叉互联方式连接两个PHY模块。
3.根据权利要求2所述的一种以太网电路测试***，其特征在于，光纤信号线的传输速率为1.25GHz。
4.根据权利要求1所述的一种以太网电路测试***，其特征在于，两个PHY模块均设置有铜介质接口，采用四对铜介质差分信号线按照RJ-45插座要求与两只千兆RJ-45集成插座连接，两只千兆RJ-45集成插座再通过标准5类双绞线互联。
5.根据权利要求1所述的一种以太网电路测试***，其特征在于，待测以太网电路包括BGA117封装电路。
6.一种根据权利要求1至5中任一项所述以太网电路测试***的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
ATE监测控制两只以太网电路的上下电过程，上电后通过标准数字信号线对两只待测以太网电路进行配置，待两只电路PHY模块自协商完成后读取其自协商结果，验证自协商功能正常与否；
自协商完成后ATE监测控制两只以太网电路按照规定内容分别启动发送动作，发送的数据通过铜介质或者光纤介质被对象以太网电路接收，ATE再分别读取两只电路接收的数据并与所发送数据比较，完成对两只以太网电路数据收发相关功能的测试。
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