专利名称：测试装置及测试方法
技术领域：
本发明涉及测试装置及测试方法。本发明特别涉及在将测试装置的功能模块化的 同时将各模块相互连接实现测试功能的测试装置中，各模块可适用不同的动作时钟的测试 装置及测试方法。本申请与下述日本申请相关联。对于承认按照文献的参照编入的指定国， 参照下述申请记载的内容编入本申请，作为本申请的一部分。专利申请2008-209079，申请日2008年8月14日。
背景技术：
在非专利文献1中，公开了一种提供柔性平台的测试装置。该测试装置可对应各 种测试功能适当组合模块，构筑或再构筑对应用途的测试功能。该测试装置中，以模块提供 各种测试功能，多个模块协同动作，测试装置整体运行。因此，需要具备使各模块同步运行 的同步功能，该同步功能以同步模块形式提供。非专利文献1 「对应多样化测试需要的“柔性平台” T2000」、[online]、爱德万测 试株式会社，互联网(URL :http://www. advantest. co. jp/products/ate/12000/index, shtml)
发明内容
同步模块生成的同步信号，以同步模块的动作时钟为基准生成，其他模块根据各 模块固有的动作时钟而动作。此处同步模块及其他模块的动作时钟具有相同分辨率(频 率)时，使各模块同步一般不会产生问题。但是当包含以高于同步模块的工作频率的动作 时钟而动作的高频率模块时，实现各模块的同步则需要克服一定问题。即同步模块生成的 同步信号中包含的相位数据，与以高于同步模块的频率而动作的高频率模块的周期信号中 的相位数据不匹配，基于同步信号生成的高频率模块的周期信号，生成为偏离原来的相位 的信号。为解决上述问题，本发明的第1方式中提供一种测试装置，包括同步模块，在以 具有基准频率的基准时钟动作的同时生成指定周期的同步信号，作为同步信号，生成以基 准时钟的边缘定时转化的同步脉冲信号，以及显示指定周期的定时与同步脉冲信号的边缘 定时之间的相位差的同步相位数据；测试模块，以基准频率的η倍(η为1以上的整数)频 率的高频率时钟动作，根据与同步信号同步的测试周期信号测试被测试器件；其中，测试模 块包括模拟同步信号的周期模拟器；按照以周期模拟器模拟的同步相位数据与η的乘积 除以基准时钟的周期所得的位移数(段数)，将高频率时钟的相位进行移相的移相器；作为 测试周期信号，生成以移相器所移相的高频率时钟的边缘定时进行转化的测试周期脉冲信 号，以及表示测试周期信号的周期定时与测试周期脉冲信号的边缘定时之间的相位差的测 试周期相位数据的测试周期生成部。或者，提供一种测试装置，包括按照基准时钟动作输出同步信号的同步模块，该 同步信号显示将所述基准时钟作为基准测试的同步定时；以所述基准时钟的η倍(η为1以上的整数)的频率的高频率时钟进行动作的测试模块；根据所述同步信号，所述测试模块 选择应作为测试信号的基准的所述高频率时钟的边缘的相器；以所述移相器选择的所述边 缘为基准，生成显示所述测试信号的周期的测试周期信号的测试周期生成部。所述测试模块还具有对所述同步信号进行模拟的周期模拟器，作为所述同步信 号，所述同步模块生成以所述基准时钟的边缘定时转化的同步脉冲信号和显示所述同步定 时与所述同步脉冲信号的边缘定时的相位差的同步相位数据；所述移相器通过按照所述周 期模拟器模拟的同步相位数据与所述η的乘积除以所述基准时钟的周期所得的位移数将 所述高频率时钟的相位移相，选择所述边缘；作为所述测试周期信号，所述测试周期生成部 生成按照所述移相器移相的所述高频率时钟的边缘定时转化的测试周期脉冲信号及显示 所述测试周期信号的周期定时与所述测试周期脉冲信号的边缘定时的相位差的测试周期 相位数据。测试模块根据基准时钟的频率两倍的频率的高频率时钟动作，移相器在同步相位 数据为2以上时，可将高频率时钟的相位进行1相位移相。优选包括根据与基准时钟的频 率相同的频率的时钟信号动作的基准频率模块。同步模块、测试模块及基准频率模块可以 单一规格的总线相互连接。此时，测试模块及基准频率模块与来自同步模块的单一的同步 信号同步动作。第2方式中提供一种测试方法，是测试装置中应用的测试方法，该测试装置包括 同步模块，以具有基准频率的基准时钟动作的同时，生成指定周期的同步信号，作为同步信 号，生成按照基准时钟的边缘定时迁移的同步信号，以及显示指定周期的定时与同步脉冲 信号的边缘定时的相位差的同步相位数据；测试模块，以基准频率的η倍(η为1以上的整 数)频率的高频率时钟动作，根据与同步信号同步的测试周期信号测试被测试器件；该测 试方法中，测试模块包括周期模拟步骤，对同步信号进行模拟；移相步骤，按照周期模拟 步骤所模拟的同步相位数据与η的乘积除以基准时钟的周期得到的移相数，将高频率时钟 的相位进行移位；测试周期生成步骤，作为测试周期信号，生成以移相步骤被移相的高频率 时钟的边缘定时迁移的测试周期脉冲信号及显示测试周期信号的周期定时与测试周期脉 冲信号的边缘定时的相位的差测试周期相位数据。或者，提供一种测试方法，是测试装置中应用的测试方法，该测试装置包括同步 模块，以基准时钟动作，输出显示以所述基准时钟作为基准测试的同步定时的同步信号；测 试模块，以所述基准时钟的η倍(η为1以上的整数)频率的高频率时钟动作；该测试方法 中所述测试模块中，包括移相步骤，根据所述同步信号选择应作为测试信号的基准的所述 高频率时钟的边缘；测试周期生成步骤，将所述移相步骤选择的所述边缘作为基准，生成显 示所述测试信号的周期的测试周期信号。所述测试模块中，还包括对所述同步信号进行模拟的周期模拟步骤；作为所述同 步信号，所述同步模块生成以所述基准时钟的边缘定时转化的同步脉冲信号、和显示所述 同步定时与所述同步脉冲信号的边缘定时的相位差的同步相位数据；所述移相步骤中，通 过按照所述周期模拟步骤模拟的同步相位数据与所述η的乘积除以所述基准时钟的周期 得到的位移数将所述高频率时钟的相位移相，选择所述边缘；所述测试周期生成步骤中，作 为所述测试周期信号，生成以在所述移相步骤被移相的所述高频率时钟的边缘定时转化的 测试周期脉冲信号及显示所述测试周期信号的周期定时与所述测试周期脉冲信号的边缘定时的相位差的测试周期相位数据。所述测试模块可以根据所述基准时钟的频率的两倍频率的高频率时钟动作，所述 移相步骤中，所述同步相位数据为2以上时将所述高频率时钟的相位进行1相位移相。还 可以具有根据与所述基准时钟的频率相同频率的时钟信号，使基准频率模块动作的步骤。 所述同步模块、所述测试模块及所述基准频率模块可通过单一规格的总线相互连接，根据 所述同步模块输出的所述同步信号，通过所述总线使所述测试模块及所述基准频率模块同 步。所述测试模块及所述基准频率模块可与来自所述同步模块的单一的所述同步信号同步 动作。另外，上述发明的概要，并未列举本发明的必要特征的全部。所述特征群的次级组 合也可构成发明。
图1与被测试器件200共同示出的本实施方式的测试装置100的功能块示意图
图2表示同步模块120与高频率模块140的动作定时的一例。
图3表示同步模块120与高频率模块140的动作定时的另一例。
图4表示同步模块120与高频率模块140的动作定时的另一例。
附图标记说明
100测试装置
110控制部
120同步模块
130基准频率模块
140高频率模块
142周期模拟器
144移相器
146测试周期生成部
148测试部
150总线
200被测试器件
具体实施例方式以下通过发明的具体实施方式
说明本发明，以下的实施方式并不限定权利要求涉 及的发明。并且实施方式中说明的特征的组合的全部不一定都是发明的解決手段所必须 的。图1是与被测试器件200 —同示出的本实施方式的测试装置100的功能块示意 图。测试装置100包括控制部110、同步模块120、基准频率模块130、高频率模块140及 总线150。高频率模块140具有周期模拟器142、移相器144、测试周期生成部146及测试部 148。控制部110控制整个测试装置100。控制部110例如可从同步模块接收同步信号， 向总线150上连接的各模块传送控制数据。
同步模块120包括控制部110、基准频率模块130及高频率模块140，生成使测试 装置100的各部分同步的作为基准的同步信号。同步模块120在基于具有基准频率的基准 时钟动作的同时，生成指定周期的同步信号。作为同步信号，同步模块120生成以基准时钟 的边缘定时转化的同步脉冲信号及显示指定周期的定时与同步脉冲信号的边缘定时的相 位差的同步相位数据。同步信号通过总线150或个别的控制线，供给控制部110、基准频率 模块130、高频率模块140等的各部。基准频率模块130根据与基准频率相同频率的时钟信号动作。即基准频率模块 130与同步模块120，以相同频率动作时钟动作，所以时间分辨率相同。因此，根据基准频率 的基准时钟生成的同步信号，可直接应用于基准频率模块130中，使基准频率模块130根据 同步信号的同步动作而不产生任何问题。一方面，高频率模块140以基准频率的η倍(η为1以上的整数)频率的高频率时 钟动作。所以高频率模块140与同步模块120时间分辨率不同，不能将来自同步模块120 的同步信号直接应用在高频率模块140上。本实施方式中，通过在高频率模块140配置周 期模拟器142及移相器144，使高频率模块140与同步信号同步，得以根据与同步信号同步 的测试周期信号测试被测试器件200。并且高频率模块140可为测试模块的一例。周期模拟器142对同步信号进行模拟。周期模拟器142可具有与同步模块120的 同步信号发生部相同的电路，可与同步模块120的同步脉冲信号及同步相位数据同样生成 虚拟同步脉冲信号及虚拟同步相位数据。由周期模拟器142生成的模拟信号即虚拟同步脉 冲信号及虚拟同步相位数据，可适当参照同步模块120生成的同步信号以形成同步。移相器144可使周期模拟器142模拟的同步相位数据中的虚拟同步相位数据与η 的乘积除以基准时钟的周期得到的移相数，将高频率时钟的相位进行移相。由此，消除由于 同步模块120与高频率模块140的动作时钟的频率不同而产生的相位数据的不匹配，可使 混合有不同工作频率即时间分辨率的模块同步。当高频率模块140基于基准频率的两倍频 率的高频率时钟动作时，移相器144可将同步相位数据为2以上时高频率时钟的相位进行 1相位移相。测试周期生成部146根据高频率时钟生成测试周期信号。作为测试周期信号，测 试周期生成部146生成以移相器144移相的高频率时钟的边缘定时转化的测试周期脉冲信 号，以及显示测试周期信号的周期定时与测试周期脉冲信号的边缘定时的相位差的测试周 期相位数据。测试部148根据测试周期生成部146生成的测试周期信号，测试被测试器件200。 例如测试部148可生成给予被测试器件200的测试图案，并生成对应测试图案的期望值图 案。例如测试部148针对测试图案接收来自被测试器件200的输出图案，与期望值图案比 较并判定好坏。总线150使同步模块120、高频率模块140及基准频率模块130与控制部110连接。 总线150基于例如开放星形(才一/ > 7夕一)规格的，由单一总线使同步模块120、高频 率模块140及基准频率模块130相互连接。高频率模块140及基准频率模块130可与来自 同步模块120的单一的同步信号同步动作。并且总线150中，可仅连接高频率模块140，也 可连接多个高频率模块140及基准频率模块130。控制部110可具备与同步模块120相同 的功能，此时，不需要将同步模块120连接在总线150上。
图2表示同步模块120与高频率模块140的动作定时的一例。图2中，双线以上 的大致上半部表示同步模块120的基准时钟及同步信号(同步脉冲信号及同步相位数据)。 双线以下的大致下半部表示高频率模块140的高频率时钟、模拟同步信号(模拟同步脉冲 信号及虚拟同步相位数据)及测试周期信号(测试周期脉冲信号及测试周期相位数据)。 图2中横轴表示时间，以下说明的动作是以横轴所示的时间范围内的动作进行的说明。不 言而喻，图2中未示出的时间范围可同样进行动作。同步模块120的动作时钟即基准时钟具有2ns的周期，因此高频率模块140的工 作频率是500MHz。此处同步信号作为以5. 5ns的周期生成的信号进行说明。生成同步信号作为同步脉冲信号及同步相位数据。同步脉冲信号接近同步信号的 周期即5. 5ns的倍数，以基准时钟的前沿定时即4ns及IOns的定时上升。而后，同步脉冲 信号为高平状态期间输出同步相位数据。同步相位数据显示同步信号的周期的定时与同步 脉冲信号的前沿定时的相位差。同步脉冲信号以4ns上升时的同步相位数据，同步信号的 周期由原来是5. 5ns变成为5. 5-4 = 1. 5。同步脉冲信号以IOns上升时的同步相位数据， 同步信号的周期由原来是llns( = 5. 5X2)变成为11-10 = 1。高频率模块140的动作时钟即高频率时钟具有0. 5ns的周期，因此高频率模块140 的工作频率为2GHz。另外同步模块120与高频率模块140的工作频率之比为1 4。高频率模块140中，周期模拟器142生成虚拟同步脉冲信号与虚拟同步相位数据。 周期模拟器142从同步模块120接收同步脉冲信号及同步相位数据，虚拟同步脉冲信号以 高频率时钟的前沿定时上升。另外，预先设置使同步模块120的基准时钟与高频率模块140 的高频率时钟的前沿定时一致。周期模拟器142在虚拟同步脉冲信号上升时，从同步模块120接收同步相位数据， 作为虚拟同步相位数据保持。并且，以和高频率时钟的前沿定时非同步的定时从同步模块 120接收同步脉冲信号时，可无视该信号。周期模拟器142在无视来自同步模块120的同步 脉冲信号时，可推定同步模块120本来要生成的同步信号，例如通过计算生成虚拟同步脉 冲信号及虚拟同步相位数据。移相器144基于虚拟同步相位数据的值对高频率时钟进行移位。即设η为相对于 同步模块120的高频率模块140工作频率比时，将高频率时钟移相用(虚拟同步相位数据 值Xn)/(同步模块120的动作周期)表示的次数。在图2所示的情况下，对于4ns的同步 信号，因为虚拟同步相位数据为1. 5，所以将高频率时钟移相1. 5X4/2 = 3相位。对于IOns 中的同步信号，因为虚拟同步相位数据为1，所以将高频率时钟移相1X4/2 = 2相位。测试周期生成部146根据移相的高频率时钟，生成测试周期信号，即测试周期 脉冲信号与测试周期相位数据。在以2. 75ns的周期生成测试周期信号时，如图所示，以 5. 5ns,8ns及Ilns的定时生成测试周期脉冲信号，在各个定时中的测试周期相位数据分别 为 0、1.25 及 0。图3为表示同步模块120与高频率模块140的动作定时的另一例。图3中基准时 钟等的标记与图2基本相同，以下仅说明不同点。图3中高频率模块140的动作时钟即高频率时钟具有2/3ns的周期，所以高频率 模块140的工作频率为1. 5GHz。高频率模块140比同步模块120的工作频率比η为3。因 此移相器144的高频率时钟的移位数如下。
如图3所示，对于4ns中的同步信号，因虚拟同步相位数据为1.5，所以只将高频率 时钟移相1.5X3/2 = 2相位。并且，计算中舍掉小数以下部分。对于IOns中的同步信号， 因虚拟同步相位数据为1，所以将高频率时钟移相1X3/2 = 1相位。测试周期生成部146根据移相的高频率时钟，生成测试周期信号、即测试周期脉 冲信号与测试周期相位数据。以2. 75ns的周期生成测试周期信号时，如图所示，以5. 33ns、 8ns及10. 66ns的定时生成测试周期脉冲信号，各个定时中测试周期相位数据分别为1/6、 0. 25 及 1/3。图4表示同步模块120与高频率模块140的动作定时的另一例。图4中基准时钟 等的标记与图2及图3的基本相同，以下仅说明不同点。同步模块120的动作时钟即基准时钟具有^s的周期，所以高频率模块140的工 作频率为250MHz。此处的同步信号是以15ns的周期生成为例进行说明。同步脉冲信号以 接近同步信号的周期即15ns的倍数的基准时钟的前沿定时0ns、12ns及^ns的定时上升。 各定时中同步相位数据分别为0、3、及2。高频率模块140的动作时钟即高频率时钟具有2ns的周期，所以高频率模块140 的工作频率为500MHz。高频率模块140比同步模块120的工作频率比为2。此时通过移相 器144移位数的计算变简单。即移相器144在虚拟同步相位数据为2以上时，对高频率时 钟的相位进行1相位移相。如图4所示，相对于Ons中的同步信号，因为虚拟同步相位数据为0，所以高频率时 钟的相位不进行移相。相对于12ns的同步信号，因虚拟同步相位数据为3，所以将高频率时 钟位移1次。对于^ns的同步信号，因虚拟同步相位数据为2，高频率时钟位移1。测试周期生成部146根据移相的高频率时钟，生成测试周期信号、即测试周期脉 冲信号与测试周期相位数据。以3ns的周期生成测试周期信号时，如图所示，可生成测试周 期脉冲信号及测试周期相位数据。以上根据本实施方式，通过在比同步模块120高的工作频率的高频率模块140中， 也具备周期模拟器142及移相器144，可通过同步模块120生成的同步信号而同步。一方 面，与同步模块120有着相同的工作频率的基准频率模块130，也可通过同步信号毫无问题 地同步。其结果，通过同步模块120生成的单一的同步信号，尽管高频率模块140和基准频 率模块130的工作频率不同，也可同步。并且，同步模块120、基准频率模块130及高频率模块140的各个可通过个别的振 荡电路，产生基准时钟及高频率时钟，也可根据单一的源时钟，产生同步模块120、基准频率 模块130及高频率模块140分别所使用的基准时钟及高频率时钟。以上通过本发明的实施方式进行了说明，但本发明的技术范围并不限定于上述实 施方式记载的范围。本领域技术人员明白，对上述实施方式可进行多种变更或改良。根据 权利要求的记载可知，施加了所述变更或改良的方式也包含在本发明的技术范围内。
权利要求
1.一种测试装置，其特征在于包括同步模块，按照基准时钟动作，输出显示将所述基准时钟作为基准的测试的同步定时 的同步信号；测试模块，以所述基准时钟的η倍频率的高频率时钟动作，η为1以上的整数； 所述测试模块具有移相器，根据所述同步信号选择应作为测试信号的基准的所述高频率时钟的边缘； 测试周期生成部，将被所述移相器选择的所述边缘作为基准，生成显示所述测试信号 的周期的测试周期信号。
2.根据权利要求1记载的测试装置，其特征在于所述测试模块还包括对所述同步信号进行模拟的周期模拟器； 作为所述同步信号，所述同步模块生成以所述基准时钟的边缘定时转化的同步脉冲信 号，以及显示所述同步定时与所述同步脉冲信号的边缘定时的相位差的同步相位数据；所述移相器通过按照所述周期模拟器模拟的同步相位数据与所述η的乘积除以所述 基准时钟的周期得到的移相数将所述高频率时钟的相位移相，来选择所述边缘；作为所述测试周期信号，所述测试周期生成部生成以所述移相器移相的所述高频率时 钟的边缘定时转化的测试周期脉冲信号，以及显示所述测试周期信号的周期定时与所述测 试周期脉冲信号的边缘定时的相位差的测试周期相位数据。
3.根据权利要求2记载的测试装置，其特征在于所述测试模块基于所述基准时钟的频率的2倍频率的高频率时钟动作； 所述移相器，在所述同步相位数据为2以上时将所述高频率时钟的相位进行1相位移相。
4.根据权利要求1至3的任一项所记载的测试装置，其特征在于还包括根据与所述基准时钟的频率相同频率的时钟信号动作的基准频率模块。
5.根据权利要求4记载的测试装置，其特征在于所述同步模块、所述测试模块及所述基准频率模块由单一规格的总线相互连接。
6.根据权利要求4或5记载的测试装置，其特征在于所述测试模块及所述基准频率模块与来自所述同步模块的单一的所述同步信号同步 动作。
7.—种测试方法，是具有以基准时钟动作，输出显示将所述基准时钟作为基准测试的 同步定时的同步信号的同步模块；以及以所述基准时钟的η倍(η为1以上的整数)频率的 高频率时钟动作的测试模块的测试装置中的测试方法；其特征在于在所述测试模块中具有根据所述同步信号选择应作为测试信号基准的所述高频率时钟的边缘的移相步骤； 以在所述移相步骤选择的所述边缘为基准，生成表示所述测试信号的周期的测试周期 信号的测试周期生成步骤。
8.根据权利要求7记载的测试方法，其特征在于所述测试模块中，还包括对所述同步信号进行模拟的周期模拟步骤； 作为所述同步信号，所述同步模块生成以所述基准时钟的边缘定时转化的同步脉冲信 号、以及表示所述同步定时与所述同步脉冲信号的边缘定时的相位差的同步相位数据；所述移相步骤中，通过按照所述周期模拟步骤模拟的同步相位数据与所述η的乘积除 以所述基准时钟的周期得到的移相数将所述高频率时钟的相位移相，选择所述边缘；所述测试周期生成步骤中，作为所述测试周期信号，生成以在所述移相步骤被移相的 所述高频率时钟的边缘定时转化的测试周期脉冲信号，以及显示所述测试周期信号的周期 定时与所述测试周期脉冲信号的边缘定时的相位差的测试周期相位数据。
9.根据权利要求8记载的测试方法，其特征在于所述测试模块根据所述基准时钟的频率的2倍频率的高频率时钟而动作；所述移相步骤中，将所述同步相位数据为2以上时所述高频率时钟的相位进行1相位 移相。
10.根据权利要求7至9任一项记载的测试方法，其特征在于还包括根据与所述基准时钟的频率相同频率的时钟信号使基准频率模块动作的步骤。
11.根据权利要求10记载的测试方法，其特征在于所述同步模块、所述测试模块及所述基准频率模块由单一规格的总线相互连接；借助所述总线，所述同步模块所输出的所述同步信号使所述测试模块及所述基准频率 模块同步。
12.根据权利要求10或11记载的测试方法，其特征在于所述测试模块及所述基准频率模块与来自所述同步模块的单一的所述同步信号同步 动作。
全文摘要
使工作频率不同的多个测试模块通过单一的同步模块所生成的同步信号而同步。提供一种测试装置，包括同步模块，在以具有基准频率的基准时钟动作的同时，生成指定周期的同步信号；以及测试模块，以基准频率的n倍频率的高频率时钟动作，基于与同步信号同步的测试周期信号测试被测试设备；测试模块具有对同步信号进行模拟的周期模拟器；移相器，按照模拟的同步信号的相位数据与n的乘积除以基准时钟的周期得到的移相相位(级)数对高频率时钟的相位进行移相；测试周期生成部，生成以移相的高频率时钟的边缘定时转化的测试周期脉冲信号及显示测试周期脉冲信号与测试周期的相位差的测试周期相位数据。
文档编号G01R31/28GK102119337SQ200980131219
公开日2011年7月6日 申请日期2009年8月12日 优先权日2008年8月14日
发明者秋田德则 申请人:爱德万测试株式会社