专利名称：硬盘接口的信号完整性测试系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种信号量测系统及方法，特别是关于一种硬盘接口的信号完整性测试系统及方法。
背景技术：
由于云端系统的发展，对于硬盘的容量存储速度及数据安全要求不断提升，目前企业界所使用的存储器接口以串行连接端口(Serial Attached SCSI，硬盘接口)为主。为了确保SATA硬盘的传输信号(熟称SAS-TX信号)的信号完整性，在做产品开发时需要针对每一个通硬盘接口做信号完整性的测试。由于一套存储系统通常有数十颗硬盘，所以需耗费许多的时间、设备及人力等资源做测试。·
现阶段都是使用人工去做重复性的插入和拔出的动作去进行量测，再使用手动去操作示波器进行分析后，再将分析结果进行存档动作。因此，在进行传输信号量测时，需要花费一个人力在做一直重复性的动作等到全部的硬盘接口都量测结束后，再将得到的数值写入到报告中。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种硬盘接口的信号完整性测试系统及方法，通过测试每一个存储器接口的信号自动分析出具有最优信号完整性的信号参数，从而找出驱动存储器接口的参量设定值。所述的硬盘接口的信号完整性测试系统，该系统运行于主控计算机中。该主控计算机与示波器及机械手臂连接，该机械手臂连接有测试治具。该系统包括参数设置模块，用于设置一组评价传输信号完整性的待测参数，及设定传输信号强度等级及待测次数；手臂控制模块，用于控制机械手臂将测试治具移动至所需测量的硬盘接口上；信号量测模块，用于通过硬盘接口调节传输信号强度等级，控制硬盘接口产生相应强度等级的传输信号，利用测试治具量测硬盘接口产生的传输信号，及利用示波器分析传输信号的待测参数对应的实际测量值；信号分析模块，用于通过分析每一传输信号的实际测量值找出具有最优信号完整性的传输信号，并将该传输信号对应的强度等级作为驱动该硬盘接口的参量设定值；报告产生模块，用于根据每一硬盘接口的参量设定值产生硬盘接口的测试报告，并将该测试报告显示在显示器上。所述的硬盘接口的信号完整性测试方法，应用于主控计算机中，该方法包括步骤设置一组评价传输信号完整性的待测参数，并设定传输信号强度等级及待测次数；控制机械手臂将测试治具移动至所需测量的硬盘接口上；通过硬盘接口调节传输信号强度等级，并控制硬盘接口产生相应强度等级的传输信号；利用测试治具量测硬盘接口产生的传输信号，并利用示波器分析传输信号的待测参数对应的实际测量值；通过分析每一传输信号的实际测量值找出具有最优信号完整性的传输信号，并将该传输信号对应的强度等级作为驱动该硬盘接口的参量设定值；及根据每一硬盘接口的参量设定值产生硬盘接口的测试报告，并将该测试报告显示在显示器上。相较于现有技术，本发明所述的信号完整性测试系统及方法利用机械手臂结合测试治具自动切换到SAS接口与SATA接口进行测试，在测试中可同时读取已完成测试的测试结果，不需等待全部测试完成即可知道测试结果在测试完成后自动产生测试报告，从而减少人员操作工时，并能避免错误发生。
图I是本发明硬盘接口的信号完整性测试系统较佳实施例的架构图。图2是本发明硬盘接口的信号完整性测试方法较佳实施例的流程图。主要元件符号说明
主控计算机I信号完整性测试系统10参数设置模块101手臂控制模块102信号量测模块103信号分析模块104报告产生模块105微处理器11存储器12显示器13电子产品2硬盘接口20示波器3机械手臂4测试治具5如下具体实施方式
将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施例方式如图I所示，是本发明硬盘接口 20的信号完整性测试系统10较佳实施例的架构图。所述的硬盘接口 20可以为一种SAS接口(Serial Attached SCSI，称为串行连接接口)，也可以为一种 SATA 接口(Serial Advanced Technology Attachment,称为串行驱动器接口)。在本实施例中，所述的信号完整性测试系统10安装并运行于主控计算机I中，该主控计算机I通过COM端口与电子产品2相连接,并通过通用接口总线(General-PurposeInterface Bus，GPIB接口)与示波器3相连接。所述的电子产品2是一种包括多个硬盘接口 20的主机板或计算装置，例如，个人计算机、服务器等。所述的主控计算机I连接有机械手臂4，该机械手臂4连接有测试治具5，该测试治具5通过GPIB接口与示波器3相连接。主控计算机I控制机械手臂4将测试治具5移动至每一个硬盘接口 20上，测试治具5获取硬盘接口 20产生的传输信号，并将传输信号发送至示波器3。
所述的主控计算机I包括信号完整性测试系统10、微处理器11、存储器12及显示器13。该信号完整性测试系统10用于从每一个硬盘接口 20获取传输信号(例如SAS-TX信号)，利用示波器3量测并分析出具有最优信号完整性的传输信号所对应的信号完整性参数，从而找出驱动每一个硬盘接口 20的参量设定值。所述的信号完整性参数包括，但不仅限于，信号平均振幅、抖动量、周期、频率、上升沿时间及下降沿时间等。在本实施例中，所述的信号完整性测试系统10包括参数设置模块101、手臂控制模块102、信号量测模块103、信号分析模块104及报告产生模块105。本发明所称的模块系指一种能够被主控计算机I的微处理器11所执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储于主控计算机 I的存储器12中。所述的参数设置模块101用于设置一组用于评价传输信号的信号完整性的待测参数，例如信号平均振幅、抖动量、周期、频率、上升沿时间以及下降沿时间等。该参数设置模块101还用于设定传输信号的强度等级及待测次数(记为X)。在本实施例中，所述的信号强度等级包括信号振幅(Swing)等级、信号上升沿/下降沿(Rise/Fall)等级及信号增强(Emphasis)等级。例如，若每一信号强度等级分别定义为I至3等级，待测次数则为X =3X3X3 = 27次。若每一信号强度等级分别定义为I至5等级，则待测次数为X = 5X5X5=125 次。所述的手臂控制模块102用于控制机械手臂4将测试治具5移动至电子产品2的每一个硬盘接口 20上。在本实施例中，手臂控制模块102通过控制指令来控制机械手臂4进行移动，从而使得测试治具5移动至每一个硬盘接口 20上进行测试。所述的信号量测模块103用于通过电子产品2的硬盘接口 20调节传输信号的强度等级，并控制硬盘接口 20产生相应强度等级的传输信号。若需增强传输信号强度，信号量测模块103则增强硬盘接口 20输出的传输信号强度，例如从第I等级调节到第2等级；若需减弱传输信号强度，信号量测模块103则降低硬盘接口 20输出的传输信号强度，例如从第5等级调节到第4等级。所述的信号量测模块103还用于利用测试治具5量测硬盘接口 20产生的传输信号，利用示波器3分析传输信号的待测参数，将传输信号的每一待测参数对应的实际测量值记录在格式文件(例如Excel格式文件)中，并将该格式文件保存至存储器12中。该信号量测模块103还用于将当前测试传输信号的测试次数(记为Y)加一，即做Y = Y+1运算，以及判断测试次数Y是否等于待测次数X。所述的信号分析模块104用于当测试次数Y等于待测次数X时，分析每一传输信号的实际测量值找出具有最优信号完整性的传输信号。例如，信号分析模块104将信号抖动量最少的传输信号作为最优信号完整性的传输信号。该信号分析模块104还用于根据信号完整性分析结果找出具有最优信号完整性的传输信号所对应的强度等级，将该强度等级作为驱动硬盘接口 20的参量设定值。所述的报告产生模块105用于根据每一个硬盘接口 20的参量设定值产生所有硬盘接口 20的测试报告，并将该测试报告显示在显示器13上。如图2所示，是本发明硬盘接口的信号完整性测试方法较佳实施例的流程图。在本实施例中，本发明所述的方法能够利用机械手臂4结合测试治具5从电子产品2的每一个硬盘接口 20获取传输信号，并利用示波器3量测具有最优信号完整性的传输信号所对应的信号完整性参数，从而并分析出每一个硬盘接口 20的驱动参量设定值。步骤S21，测试人员将主控计算机I与电子产品2及机械手臂4相连接，并将示波器3与主控计算机I及测试治具5相连接。在本实施例中，主控计算机I通过COM端口与电子产品2相连接，并通过GPIB接口与示波器3相连接，示波器3通过GPIB接口与测试治具5相连接。步骤S22，参数设置模块101设置一组评价每一个硬盘接口 20上传输信号的信号完整性的待测参数，并设定传输信号的强度等级及待测次数(记为X)。在本实施例中，所述的待测参数包括信号平均振幅、抖动量、周期、频率、上升沿时间及下降沿时间等。所述的强度等级包括信号振幅等级、信号上升沿/下降沿等级及信号增强等级。例如，若每一信号强度等级分别定义为I至3等级，待测次数则为X = 3X3X3 = 27次。若每一信号强度等级分别定义为I至5等级，则待测次数为X = 5X5X5 = 125次。步骤S23，手臂控制模块102控制机械手臂4将测试治具5移动至电子产品2的一个硬盘接口 20上。在本实施例中，手臂控制模块102通过控制指令来控制机械手臂4进行移动，从而使得测试治具5移动至所需测试的硬盘接口 20上。步骤S24，信号量测模块103通过电子产品2的硬盘接口 20调节传输信号的强度等级，并控制硬盘接口 20产生相应强度等级的传输信号。在本实施例中，若需增强传输信号强度，信号量测模块103则增强硬盘接口 20输出的传输信号强度，例如从第I等级调节到第2等级；若需减弱传输信号强度，信号量测模块103则降低硬盘接口 20输出的传输信号强度，例如从第5等级调节到第4等级。步骤S25，信号量测模块103利用测试治具5量测硬盘接口 20产生的传输信号，并利用示波器3分析传输信号的待测参数。步骤S26，信号量测模块103将传输信号的每一待测参数对应的实际测量值记录至格式文件(例如Excel格式文件)中，并将该格式文件保存在存储器12中，同时信号量测模块103将当前测试传输信号的测试次数(记为Y)加一，即做Y = Y+1运算。步骤S27，信号量测模块103判断测试次数Y是否等于待测次数X。若测试次数Y小于待测次数X，流程则转向步骤S24 ;若测试次数Y等于待测次数X，流程则执行步骤S28。步骤S28，信号分析模块104分析每一传输信号的实际测量值找出具有最优信号完整性的传输信号，根据信号完整性分析结果找出最优传输信号对应的强度等级，并将该强度等级作为硬盘接口 20的驱动参量设定值。在本实施例中，信号分析模块104将信号抖动量最少的传输信号作为最优信号完整性的传输信号。步骤S29，信号量测模块103检查电子产品2上的所有硬盘接口 20是否测试完毕。若还有硬盘接口 20没有测试完毕，流程则转向步骤S23，控制机械手臂4将测试治具5移动至下一个硬盘接口 20上进行测试。若所有硬盘接口 20已测试完毕，则流程转向步骤S30。步骤S30，报告产生模块105根据每一硬盘接口 20的驱动参量设定值产生硬盘接口 20的测试报告，并将该测试报告显示在显示器13上。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者者等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种硬盘接口的信号完整性测试系统，该系统运行于主控计算机中，该主控计算机与示波器及机械手臂连接，该机械手臂连接有测试治具，其特征在于，该系统包括 参数设置模块，用于设置一组评价传输信号完整性的待测参数，及设定传输信号强度等级及待测次数； 手臂控制模块，用于控制机械手臂将测试治具移动至所需测量的硬盘接口上； 信号量测模块，用于通过硬盘接口调节传输信号强度等级，控制硬盘接口产生相应强度等级的传输信号，利用测试治具量测硬盘接口产生的传输信号，及利用示波器分析传输信号的待测参数对应的实际测量值； 信号分析模块，用于通过分析每一传输信号的实际测量值找出具有最优信号完整性的传输信号，并将该传输信号对应的强度等级作为驱动该硬盘接口的参量设定值；以及 报告产生模块，用于根据每一硬盘接口的参量设定值产生硬盘接口的测试报告，并将该测试报告显示在显示器上。
2.如权利要求I所述的信号完整性测试系统，其特征在于，所述的主控计算机通过COM端口与电子产品相连接，所述的示波器通过GPIB接口与主控计算机及测试治具相连接。
3.如权利要求I所述的信号完整性测试系统，其特征在于，所述的信号量测模块还用于检查电子产品上所有硬盘接口是否测试完毕，若还有硬盘接口没有测试完毕，则控制机械手臂将测试治具移动至下一个硬盘接口上进行测试。
4.如权利要求I所述的信号完整性测试系统，其特征在于，所述的信号量测模块还用于记录测试传输信号的当前测试次数，当测试次数小于待测项目次数时调节传输信号的强度等级继续量测硬盘接口产生的传输信号。
5.如权利要求I所述的信号完整性测试系统，其特征在于，所述的硬盘接口包括SAS接口及 SATA 接口。
6.一种硬盘接口的信号完整性测试方法，应用于主控计算机中，该主控计算机与示波器及机械手臂连接，该机械手臂连接有测试治具，其特征在于，该方法包括步骤 设置一组评价传输信号完整性的待测参数，并设定传输信号强度等级及待测次数； 控制机械手臂将测试治具移动至所需测量的硬盘接口上； 通过硬盘接口调节传输信号强度等级，并控制硬盘接口产生相应强度等级的传输信号; 利用测试治具量测硬盘接口产生的传输信号，并利用示波器分析传输信号的待测参数对应的实际测量值； 通过分析每一传输信号的实际测量值找出具有最优信号完整性的传输信号，并将该传输信号对应的强度等级作为驱动该硬盘接口的参量设定值；以及 根据每一硬盘接口的参量设定值产生硬盘接口的测试报告，并将该测试报告显示在显示器上。
7.如权利要求6所述的信号完整性测试方法，其特征在于，所述的主控计算机通过COM端口与电子产品相连接，所述的示波器通过GPIB接口与主控计算机及测试治具相连接。
8.如权利要求6所述的信号完整性测试方法，其特征在于，该方法还包括 记录测试传输信号的当前测试次数； 当测试次数小于待测次数时，返回调节传输信号的强度等级的步骤，以便继续量测硬盘接口产生的传输信号。
9.如权利要求6所述的信号完整性测试方法，其特征在于，该方法还包括 检查电子产品上所有硬盘接口是否测试完毕； 若还有硬盘接口没有测试完毕，则控制机械手臂将测试治具移动至下一个硬盘接口上进行测试。
10.如权利要求6所述的信号完整性测试方法，其特征在于，所述的硬盘接口包括SAS接口及SATA接口。
全文摘要
一种硬盘接口的信号完整性测试系统及方法，该系统运行于主控计算机中，该主控计算机与示波器及机械手臂连接，该机械手臂安装有测试治具。所述的硬盘接口包括SAS接口及SATA接口。该系统包括参数设置模块、手臂控制模块、信号量测模块、信号分析模块及报告产生模块。该系统控制机械手臂将测试治具移动至每一个硬盘接口上获取传输信号，利用示波器量测并分析出具有最优信号完整性的传输信号所对应的信号完整性参数，从而找出驱动每一个硬盘接口的参量设定值。利用本发明，能够用机械手臂结合测试治具自动切换到SAS接口与SATA接口进行测试，从而减少人员操作工时，并能避免错误发生。
文档编号G06F11/267GK102955730SQ20111023758
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月18日 优先权日2011年8月18日
发明者罗慧绮, 梁献全, 何瑞雄, 许寿国, 黄正宗, 李政宪 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司