一种优化电源扫描参数测试中偏置条件的计算方法与流程

本发明属于自动化测试领域；具体涉及一种优化电源扫描参数测试中偏置条件的计算方法。

背景技术：

在dc/dc等电源产品中，有许多产品需要测试输入欠压开启或关断电压、输入过压开启或关断电压、频率同步范围、输出过压保护点、输出过流保护点等扫描参数。测试这些参数时，通常依据产品数据手册或详细规范等指标设置偏置条件，如某产品输入过压保护电压指标为4.8v-5.2v，则一般设置测试偏置条件为4.78v-5.22v进行测试。但通常容易产生参数测试效率低下，测试偏置条件一经测试程序发布就不能更改和自适应产品状态变化等问题。

技术实现要素：

基于现有技术存在的问题，本发明考虑到同一生产批或连续的生产批的产品，测试结果具有较强的一致性，且通常集中分布在某一较小区间；因此，本发明提出了一种优化电源扫描参数测试中偏置条件的计算方法，通过对已测试产品扫描参数测试结果进行分析、处理，实时计算出下一次测试时的测试偏置条件，大幅缩小测试偏置条件范围，从而大幅提升测试效率。

一种优化电源扫描参数测试中偏置条件的计算方法，包括以下步骤：

步骤一、提取最新的若干条电源扫描参数测试的历史测试数据，并对其进行有效性筛选，从而剔除超范围数据；

步骤二、对筛选后的有效性数据进行分组，将该数据中最大值和最小值之间等间距划分为若干个区间；

步骤三、查找出数据量最大的分组，将其数据覆盖率与其数据覆盖率阈值进行比较，若小于数据覆盖率阈值，则进行步骤四，否则进行步骤五；

步骤四、向左或者向右的分组进行扩展，并将扩展后的分组作为数据量最大的分组，返回步骤三；

步骤五、根据分组情况计算出临时偏置范围，将临时偏置范围的两侧按照固定扩展值进行扩展，并将扩展后的偏置范围作为下一次电源扫描参数测试的测试偏置条件；

其中，电源扫描参数包括输入欠压开启或关断电压、输入过压开启或关断电压、频率同步范围、输出过压保护点、输出过流保护点。

进一步的，所述步骤一包括连接至存储测试结果的数据库，通过查询命令根据需要测试的电源扫描参数名称，提取对应参数的最新的若干条已测试的结果，并按照测试时间顺序降序排列；按照给定的有效区间范围进行判定，若读取的数据值超过给定的有效区间，则剔除该条数据。

进一步的，所述步骤二包括确定分组数量m，统计步骤一中数据的最大值和最小值；在最大值和最小值范围之间分成等间距的m个区间，并计算各个区间中测试数据的边界值；将获取的测试数据逐个与各个分组的边界值进行比较，从而统计出各个分组内数据个数。

进一步的，步骤三中数据覆盖率的计算公式表示为：

其中，data.count为步骤一提取的有效数据总数，group[i].cnt为第i个分组的数据个数，k为最大分组的分组号，l为从k分组向左扩展的组数，r为从k分组向右扩展的组数。

进一步的，所述步骤四包括以下步骤：

步骤1)判断最大分组k的左边有无空余分组；若无空余分组，则将选定分组项向右扩展一组，并将扩展后的分组作为数据量最大的分组，返回步骤三；否则进入步骤2)；

步骤2)判断最大分组k的右边有无空余分组；若无空余分组，则将选定分组项向左扩展一组，并将扩展后的分组作为数据量最大的分组，返回步骤三；否则进入步骤3)；

步骤3)判断左右两边空余分组的组数大小，选择向空余分组较大的一侧进行扩展，若两边的空余分组相等，则向左扩展一组，并将扩展后的分组作为数据量最大的分组，返回步骤三。

进一步的，所述步骤四中扩展后的偏置范围的计算公式分别为：

bias.lowval＝data.min+groupspan*(k-l-1)-f

bias.highval＝data.max+groupspan*(k+r)+f

其中，bias.lowval表示最终测试偏置条件范围的下限值；bias.highval表示最终测试偏置条件范围的上限值；data.min为步骤二中的最小值，data.max为步骤二中的最大值，groupspan为各个分组的间距，k为最大分组的分组号，l为从k分组向左扩展的组数，f为固定扩展值；r为从k分组向左扩展的组数。

可选的，基于本发明提出的方法，本发明还提出了一种优化电源扫描参数测试中偏置条件的计算系统，所述系统包括电连接的数据库、数据提取模块、数据分组统计模块以及计算偏置条件模块；

所述数据库用于存储测试结果；

所述数据提取模块用于筛选提取存储在数据库上的测量结果并进行数据有效性筛选；

所述数据分组统计模块用于将数据提取模块获取的多条数据按分组条件进行判断和分组，以及用于统计落入各个数据分组中的数据数量；

所述计算偏置条件模块，用于根据分组信息查定位最大数据分组，通过扩展最大分组的相邻分组计算出新的测试偏置值并作为下一次的测试偏置条件。

本发明具有的技术效果：

1、本发明在不改变现有电源产品扫描参数测试硬件的前提下，依据历史测试结果数据运算出下一次测试时的偏置条件，可大幅提升测试效率，适应测试产品范围宽广，特别适用于自动化测试领域。

2、本发明在不改变现有电源产品扫描参数测试硬件的前提下，通过优化测试偏置条件，解决了此类参数测试效率低下，测试偏置条件一经测试程序发布就不能更改和自适应产品状态变化的问题，具有较高的创新性与实际应用意义。

3、本发明采用分组扩展方式进行数据统计和数据覆盖率计算，可以快速确定分组扩展的起始位置和分组扩展方向，并计算更合理的偏置条件范围。同时，通过在计算出的偏置条件范围而上进行适当绝对值扩展，解决了当计算出的偏置条件范围过于极小时，可能超过测试仪器的偏置设定的最大分辨率或有效范围造成测试无效情况，进一步提高了最终测试偏置条件的有效性。

附图说明

图1为本发明采用的方法流程图；

图2为本发明中提取历史测试数据流程图；

图3为本发明中历史数据分组统计流程图；

图4为本发明中计算新偏置条件流程图；

图5为本发明中测试结果分布统计(频次)示意图；

图6为本发明中数据分组示意图；

图7为本发明中覆盖率计算示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

下面结合附图及实施例对本发明专利进行详细说明：

如图1所示，本发明中的一种优化电源扫描参数测试中偏置条件的计算方法包括以下步骤：

步骤一、提取最新的若干条电源扫描参数测试的历史测试数据，并对其进行有效性筛选，从而剔除超范围数据；

步骤二、对筛选后的有效性数据进行分组，将该数据中最大值和最小值之间等间距划分为若干个区间，查找出数据量最大的分组；

步骤三、将数据量最大的分组的数据覆盖率与其数据覆盖率阈值进行比较，若小于数据覆盖率阈值，则进行步骤四，否则进行步骤五；

步骤四、向左或者向右的分组进行扩展，并将扩展后的分组作为数据量最大的分组，返回步骤三；

步骤五、根据分组情况计算出临时偏置范围，将临时偏置范围的两侧按照固定扩展值进行扩展，并将扩展后的偏置范围作为下一次电源扫描参数测试的测试偏置条件；

其中，电源扫描参数包括输入欠压开启或关断电压、输入过压开启或关断电压、频率同步范围、输出过压保护点、输出过流保护点。

作为一种可选方式，步骤一中，提取测试历史数据步骤流程如图2所示，包括通过以下步骤：

s101、提取测试历史数据处理开始；

s102、连接测试历史数据库；

s103、提取待测试扫描参数对应的已存储的最新n条测试数据；

s104、执行数据有效性检测，从而剔除提取的数据中无效数据；

s105、返回提取数据。

具体的，首先连接至存储测试结果的数据库并打开测试历史数据库，然后通过结构化查询语言(sql)命令根据需要测试的参数名称，提取对应参数的最新的n条已测试的结果(n值可以为固定值，也可以依据不同测试参数进行设置)，并按照测试时间顺序降序排列。对获取的数据，按照给定的有效区间范围进行判定，若读取的数据值超过给定范围，则剔除该条数据。直至全部数据处理完成。

作为一种可选方式，步骤二中，历史数据分组统计步骤流程如图3所示，

s201、分组处理开始；

s202、固定分组个数m；

s203、统计中提取的有效数据中的最大和最小值；

s204、计算每个分组条件边界条件；

s205、统计各分组内的数据个数(频次)，可参考如图5所示；

s206、返回分组结果。

具体的，首先，确定分组数量m。然后，统计处第一步返回数据中的最大值和最小值。再次，在最大值和最小值范围之间分成等间距的m个区间(m值可以为固定值，也可以依据不同测试参数进行设置)，并计算各个区间的边界值。最后，将获取的数据逐个与各个分组比较，统计出各个分组内数据个数，统计结果如图6所示。

作为一种可选方式，本发明将步骤三～步骤五视为新偏置计算过程，计算新偏置条件步骤流程如图4所示，

s501、新偏置计算过程开始；

s502、查找最大分组位置k；

s503、固定最小数据覆盖率x(x值可以为固定值，也可以依据不同测试参数进行设置，通常依据产品良品率和重测允许次数要求设定在0.85～1之间)；

s504、分组扩展过程；

s505、根据扩展后的分组计算出偏置范围；

s506、对偏置范围进行以绝对值f来进行扩展；

s507、返回偏置范围，作为优化后的偏置范围，并作为下次测量的参数。

其中分组扩展过程包括：

s5041、选定分组的数据覆盖率y是否小于其阈值x；

计算示意图如图7所示：

其中，data.count为步骤一提取的有效数据总数，group[i].cnt为第i个分组的数据个数，k为最大分组的分组号，l为从k分组向左扩展的组数，r为从k分组向右扩展的组数。

s5042、若小于其阈值，判断最大分组k左边扩展组是否有空余分组；

s5043、若步骤s5042中没有空余分组，则选定分组向右扩展一组，此时r＝r+1；

s5404、若步骤s5402中有空余分组，判断最大分组k右边扩展组是否有空余分组；

s5045、若步骤s5404中右边扩展组没有空余分组，则选定分组向右扩展一组，此时l＝l+i；

s5046、若左右两边都有空余分组，则判断右边空余分组是否大于左边空余分组；

s5047、右边空余分组大于左边空余分组，则向右扩展一组，r＝r+i；

s5048、右边空余分组不大于左边空余分组，则向左扩展一组，l＝l+1。

显然，当左右两边都没有空余分组时，其数据覆盖率为100％。

根据计算出的分组情况，首先分析出分组中含有数据量最大的分组号，然后根据设定的最小数据覆盖率，通过向最大分组左右两端每次扩展一组分组并重新计算覆盖率，直到覆盖率达到要求时，停止扩展。最后，依据扩展的组情况计算偏置范围，并对算出的偏置范围两侧进行绝对值扩展后作为下一次测试偏置条件。

向左右扩展分组时，如果某一侧分组已到边界时，则向另一侧扩展；如果两侧均有空余分组(未到分组边界)，则通过判断后选择扩展分组内含有较多数据的一侧或含有相同数据个数时扩展任意一侧。

最后，将扩展后的偏置范围作为优化后的偏置范围用于下一次测试。计算公式如下所示。

bias.lowval＝data.min+groupspan*(k-l-1)-f，

bias.highval＝data.max+groupspan*(k+r)+f，

其中，bias.lowval表示最终测试偏置条件范围的下限值；bias.highval表示最终测试偏置条件范围的上限值；data.min为步骤二中的最小值，data.max为步骤二中的最大值，groupspan为各个分组的间距，k为最大分组的分组号，l为从k分组向左扩展的组数，f为固定扩展值；r为从k分组向左扩展的组数。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：rom、ram、磁盘或光盘等。

以上所举实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所举实施例仅为本发明的优选实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。