一种FLASH芯片的测试系统及测试方法与流程

本发明涉及半导体器件技术领域，尤其涉及一种flash芯片的测试系统及测试方法。

背景技术：

nandflash存储芯片作为半导体元器件中不可或缺的组成部分，随着大数据、云计算、物联网等迅猛发展，在内存、消费电子、智能终端等领域均有广泛运用。然而存储器芯片在产业应用中必须是和存储控制芯片配合才能够组成为最终的产品。

不论国内外厂商，则在生产nandflash模组测试时大都基于以下2种方式：

第一种，pc上安装不同主控厂家的软件，再通过usb连接上其主控厂家的测试架，先对nandflash颗粒(tsop/bga/lga等封装片的形式)进行扫描量产，然后将测试好的nandflash颗粒通过焊接到pcb上。

第二种，先将nandflash(dies形式)贴到pcb或者封装成udp形式，通过usbhub装置连接到pc，再打开pc上对应主控厂家的软件进行量产。

通过以上两种量产成功后，将产品再次插入usbhub装置，打开检测软件对产品进行测试，筛选出不合格的。目前这样的生产方式都是基于pc系统，而pc上usb的总线带宽已经固定，每次接入的usb设备越多，每个产品的传输速度就会降低，导致每台pc生产和检测数量不能太多。这样工厂就会大量增加pc、usbhub装置及测试架来提高产能，同样随着pc的增加，工厂的耗电以及大量发热导致的成本增加、工作环境恶劣、社会资源利用率低成为目前需要急迫解决的问题。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种flash芯片的测试系统及测试方法，旨在解决现有技术中的flash芯片测试成本大，检测速度慢的问题。

本发明的技术方案如下：

一种flash芯片的测试系统，所述测试系统包括主服务器、交换机、子服务器、测试机台，所述交换机分别与所述主服务器、所述子服务器连接，所述测试机台与所述子服务器连接；

所述主服务器用于对测试机台的数据进行远程配置，以及对生产信息进行处理；

所述交换机用于将子服务器与主服务器连接到同一网络；

所述子服务器用于对测试机台进行管理，将主服务器下发的配置信号转发至测试机台，并将测试机台反馈的反馈信号转发至主服务器；

所述测试机台包括若干个测试子系统，所述测试子系统用于对flash芯片进行测试。

可选地，所述测试系统还包括显示设备，所述显示设备与所述主服务器连接；

所述显示设备用于所述显示生产信息。

可选地，所述主服务器包括udp通报单元、条码管理单元、配置管理单元、子服务器管理单元、结果记录单元；

所述udp通报单元用于在局域网内通报udp信息；

所述条码管理单元用于为测试机台的生产料盘进行编号并管理

所述配置管理单元用于对测试机台的生产参数进行配置，并将配置更新到指定的子服务器上；

所述子服务器管理单元用于对子服务器的命名、配置以及生产状态进行管理；

所述结果记录单元，用于对测试子系统的运行结果进行记录。

可选地，所述主服务器还包括文件传输单元，

所述文件传输单元用于更新配置以及查看子服务器中的测试子系统生成的日志文件。

可选地，所述主服务器还包括显示管理单元，

所述显示管理单元用于显示子服务器下对应的子系统的生产信息。

可选地，所述子服务器包括结果输出单元、参数配置单元、报警单元、日志管理单元、端口锁定单元和数据复制单元；

所述输出单元用于将子系统的生产信息输出到显示设备；

所述参数配置单元用于对子服务器的参数进行配置；

所述报警单元用于对料盘放入时的状态信息进行提醒；

所述日志管理单元用于对测试子系统的日志信息进行记录；

所述端口锁定单元用于对测试子系统进行编号，并使得测试子系统的编号与料盘编号一致；

所述数据复制单元，用于将子服务器中配置好的目标数据复制到所述测试子系统中对应的产品。

可选地，所述测试子系统包括通信单元、数据转发单元、测试单元、量产工具；

所述通信单元用于与待测试产品进行通信，以及与子服务器进行通信；

所述数据转发单元用于根据协议查看数据不是当前测试子系统使用，则将数据转发至下一级测试子系统；

所述测试单元用于对待测试产品的性能进行测试；

所述量产工具用于对待测试产品写入相应的数据。

本发明的另一实施例提供了一种基于上述任一项flash芯片的测试系统的测试方法，所述方法包括：

子服务器通过交换机与所述主服务器建立连接；

子服务器获取主服务器下发的配置参数，将配置参数转发至测试机台；

测试机台根据配置参数执行对应的配置操作，并将执行结果反馈至子服务器；

子服务器将测试机台反馈的执行结果转发至主服务器。

本发明的另一实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，可使得所述一个或多个处理器执行上述的基于flash芯片的测试系统的测试方法。

本发明的另一种实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行上述的基于flash芯片的测试系统的测试方法。

有益效果：本发明公开了一种flash芯片的测试系统及测试方法，相比于现有技术，本发明实施例通过一个pc端的服务器来管理多个生产设备，同时每个生产设备也可以根据需要自己配置参数，这样nandflash产品的生产工厂可根据需要，选择集中或单独管理设备的生产，通过软件实现nandflash的生产和检测，采用低功耗的处理器芯片+dram+emmc实现，多个单位整合成一台设备，降低耗电和发热。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明一种基于flash芯片的测试系统的较佳实施例的硬件结构图；

图2为本发明一种基于flash芯片的测试系统的具体实施例的架构示意图；

图3为本发明一种基于flash芯片的测试系统的测试方法的较佳实施例的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合附图对本发明实施例进行详细的说明。

本发明实施例提供了一种基于flash芯片的测试系统。请参阅图1，图1为本发明一种flash芯片的测试系统的较佳实施例的结构图。如图1所示，测试系统包括主服务器100、交换机200、子服务器300、测试机台400，交换机200分别与主服务器100、子服务器300连接，测试机台400与子服务器300连接；

主服务器用于对测试机台的数据进行远程配置，以及对生产信息进行处理；

交换机用于将子服务器与主服务器连接到同一网络；

子服务器用于对测试机台进行管理，将主服务器下发的配置信号转发至测试机台，并将测试机台反馈的反馈信号转发至主服务器；

测试机台包括若干个测试子系统，测试子系统用于对flash芯片进行测试。

具体实施时，本发明实施例的flash芯片是nandflash闪存芯片。其中，nandflash存储器是flash存储器的一种，其内部采用非线性宏单元模式，为固态大容量内存的实现提供了廉价有效的解决方案。nand-flash存储器具有容量较大，改写速度快等优点，适用于大量数据的存储，因而应用于嵌入式产品中包括数码相机、mp3随身听记忆卡、体积小巧的u盘等。该系统由一个pc端的服务器来管理多个生产设备，同时每个生产设备也可以根据需要自己配置参数，这样nandflash产品的生产工厂可根据需要，选择集中或单独管理设备的生产。

如图2所示，系统由主服务器、交换机、子服务器、显示设备、测试机台(多个子系统)组成。其中主服务器的主要功能是监控生产、远程配置机台生产数据、记录生产结果、查询生产信息等；交换机的主要目的是将子服务器和主服务器连接到同一网络。子服务器的主要功能是管理多个子系统，可转发来自主服务器和子系统的信号，并且将多个子系统的生产信息显示出来，同时也可以对子系统的生产参数进行配置。测试机台是由多个测试子系统组成，其中测试机台用于与产品连接，我们采用点针式接触nandflash产品的信号点，这样产品很好的解决了传统方式插拔带来的划痕问题，其中测试机台上面可插入多个板卡，板卡就是由多组处理器芯片组成的测试子系统，每个子系统可同时测试usb及sd产品。

可选地，测试系统还包括显示设备，显示设备与主服务器连接；

显示设备用于显示生产信息。

具体实施时，显示设备方便查看生产信息，作为可选项，工厂可以根据情况选择不接入，通过主服务器也可以查看生产信息。

可选地，主服务器包括udp通报单元、条码管理单元、配置管理单元、子服务器管理单元、结果记录单元；

udp通报单元用于在局域网内通报udp信息；

条码管理单元用于为测试机台的生产料盘进行编号并管理

配置管理单元用于对测试机台的生产参数进行配置，并将配置更新到指定的子服务器上；

子服务器管理单元用于对子服务器的命名、配置以及生产状态进行管理；

结果记录单元，用于对测试子系统的运行结果进行记录。

具体实施时，udp通报单元用于在局域网内通报udp信息；主服务器采用局域网内udp通报，各子服务器可自动找到主服务器，不用每个子服务器配置主服务器地址，防止主服务器地址更改后所有子服务器都要更改主服务器地址信息配置。

条码管理单元用于为每个机台的生产料盘编号，有添加、查询、打印等功能，这样每个料盘上的条码给了料盘唯一标识，料盘上的产品生产完成后，结果记录在服务器上，为以后分料提供数据基础。

生产要求的不同，需要对各种生产进行配置，主服务器可通过配置管理单元进行生产参数的配置，再将配置更新到指定的子服务器上。

子服务器管理单元用于子服务器的命名、配置以及生产状态管理，当有子服务器连接上主服务器后，主服务器将在列表中显示子服务器的信息，如ip地址、子服务器的命称等信息。

当各个子系统运行完后，各个nandflash产品的结果将通过子服务器传输到主服务器，主服务器的结果记录单元将记录上料盘上的条形码编号以及产品的生产结果(如bin级、错误码、容量、速度)等信息，以便供分料提供数据依据。

可选地，主服务器还包括文件传输单元，

文件传输单元用于更新配置以及查看子服务器中的测试子系统生成的日志文件。

具体实施时，文件传输主要用于配置更新，软件更新，以及查看子服务器上各子系统生成的日志文件等。

可选地，主服务器还包括显示管理单元，

显示管理单元用于显示子服务器下对应的子系统的生产信息。

具体实施时，显示管理单元用于在用户点击子服务器，可查看每个子服务器下各个子系统的生产进度、状态及结果。

可选地，子服务器包括结果输出单元、参数配置单元、报警单元、日志管理单元、端口锁定单元和数据复制单元；

输出单元用于将子系统的生产信息输出到显示设备；

参数配置单元用于对子服务器的参数进行配置；

报警单元用于对料盘放入时的状态信息进行提醒；

日志管理单元用于对测试子系统的日志信息进行记录；

端口锁定单元用于对测试子系统进行编号，并使得测试子系统的编号与料盘编号一致；

数据复制单元，用于将子服务器中配置好的目标数据复制到测试子系统中对应的产品。

具体实施时，结果输出单元，当测试系统有外接显示设备，子服务器会将子系统的生产信息、状态和结果通过结果输出单元输出到显示设备上供工人查看。

参数配置单元用于子服务器自行配置参数。主服务器可对各个子服务器进行配置，同样在子服务器上也可自行配置参数，做到可集中也可以单独设置。

工人将料盘放入时，条码扫描器将自动扫描料盘上的条码，用于记录该批产品的生产结果，报警单元用于提醒料盘放入时成功、失败等信息。报警单元可采用蜂鸣器。

日志管理单元会将子系统的生产日志、运行日志和调试日志等信息记录，可供管理者、工人以及产品开发者查看和解决问题。

端口锁定单元是指各个子系统多个连接在一起，我们需要对子系统编号，并且保证子系统上的编号与料盘上的顺序保持一致，这样工人在挑料时可对应直接找到对应nandflash产品。

数据复制单元用于当生产的nandflash产品需要生产出的产品包括一些特殊的功能，如音乐盘，资料盘等需要将一个做好的盘中的数据放到所有的产品中，这时只需要将这个做好的盘放到子服务器上，然后运行这项功能，就可将母盘中的数据复制到子系统中的产品中。

可选地，测试子系统包括通信单元、数据转发单元、测试单元、量产工具；

通信单元用于与待测试产品进行通信，以及与子服务器进行通信；

数据转发单元用于根据协议查看数据不是当前测试子系统使用，则将数据转发至下一级测试子系统；

测试单元用于对待测试产品的性能进行测试；

量产工具用于对待测试产品写入相应的数据。

具体实施时，通信单元负责测试子系统与待测试产品的通信，以及与子服务器之间的信息交互。数据转发单元用于将识别不属于自己的测试子系统的数据转发至下一级测试子系统，测试单元用于对待测产品的性能进行测试，测试无误后还可用量产工具在待测试产品中写入相应的数据，完成产品的生产。

进一步地，本发明实施例中的测试子系统分为3层架构，3层架构分别由内核层、路由层和应用层组成。

内核层可实现dwc3/dwc2otg的。其中otg的实现是用于多设备采用usb级联的方式，收发由host端传送的数据，dwc3为usb3.0模式，dwc2这usb2.0模式。还可设置有其它serial的开放，用于实现后续的扩展功能。

内核层还可实现sd私有命令的实现，sd的量产环节，我们不再单独使用生产装置和其它读卡器，内核中实现了实有命令接口后，在量产中不再受限于读卡器。

内核层还可实现sd信息与上层的通讯，sd和host在量产时需要timing时钟频率等信息，量产软件在适配时需要读取/配置host的时钟等，实现该通讯方便处理。

路由层用于usb级联时信号的转发和内核的通信以及应用层软件的通信；路由层还用于与内核层的通信：当子系统作为device设备接收到usbhost发送过来的信息，内核层需要将数据传送给路由层分析，打通了内核与路由层的连接通路；路由层还用于数据转发：接收到内核层传送的数据后，根据协议查看数据是要给其它的子系统还是本系统使用，这时将数据根据情况发送到下一级子系统或转发到应用层软件。

应用层，应用层由主体程序、u盘量产工具、测试工具组成。主体程序包括usb枚举及上下盘管理、sd枚举及上下盘管理、usb/sd卡的scsi通信、otg服务器通信和serial服务器通信。

其中usb枚举及上下盘管理具体包括开机检查已经连接的设备和热插拔设备两种情况，当检测到设备插入时，打开设备供后面量产或检测工具进行qc工作。这里设备指nandflash的usb产品。

sd枚举及上下盘管理包括开机检查已经连接的设备和热插拔设备两种情况，当检测到设备插入时，打开设备供后面量产或检测工具进行qc工作。这里设备指nandflash的sd产品。

usb/sd卡的scsi通信是指通过scsi方式实现与产品的通信。

otg服务器通信是指通过usbotg方式与子服务器的通信。

serial服务器通信是指通过串口方式与子服务器进行通信。

u盘量产工具(usbdiskproductiontool，简称是pdt)向u盘写入相应数据，使电脑能正确识别u盘，并使u盘具有某些特殊功能。

测试工具是指u盘进行测试的工具。

本发明实施例的基于flash芯片的测试系统。能够不使用pc，基于存储器控制核心算法，研制出独立测试系统来进行生产及检测，降低耗电和发热。本专利具有结合厂家的需要，基于存储器核心算法，将生产和检测功能集合于一体，解决行业痛点。本专利利用armlinux系统平台，在linux下通过软件实现nandflash的生产和检测，系统采用低功耗的处理器芯片+dram+emmc实现，多个单位整合成一台设备，达到降低耗电和发热等目的。其中dram(dynamicrandomaccessmemory，动态随机存取存储器)是一种半导体存储器，主要的作用原理是利用电容内存储电荷的多寡来代表一个二进制比特(bit)是1还是0。由于在现实中晶体管会有漏电电流的现象，导致电容上所存储的电荷数量并不足以正确的判别数据，而导致数据毁损。因此对于dram来说，周期性地充电是一个无可避免的要件。由于这种需要定时刷新的特性，因此被称为“动态”存储器。emmc(embeddedmultimediacard)mmc协会所订立的、主要是针对手机或平板电脑等产品的内嵌式存储器标准规格。

本发明实施例提供了一种基于flash芯片的测试系统的测试方法。请参阅图3，图3为本发明一种flash芯片的测试系统的测试方法较佳实施例的流程图。如图3所示，其包括步骤：

步骤s100、子服务器通过交换机与所述主服务器建立连接；

步骤s200、子服务器获取主服务器下发的配置参数，将配置参数转发至测试机台；

步骤s300、测试机台根据配置参数执行对应的配置操作，并将执行结果反馈至子服务器；

步骤s400、子服务器将测试机台反馈的执行结果转发至主服务器。

具体实施时，主服务器的主要功能是监控生产、远程配置机台生产数据、记录生产结果、查询生产信息等；交换机的主要目的是将子服务器和主服务器连接到同一网络。子服务器的主要功能是管理多个子系统，可转发来自主服务器和子系统的信号，并且将多个子系统的生产信息显示出来，同时也可以对子系统的生产参数进行配置。测试机台是由多个测试子系统组成，其中测试机台用于与产品连接，我们采用点针式接触nandflash产品的信号点，这样产品很好的解决了传统方式插拔带来的划痕问题，其中测试机台上面可插入多个板卡，板卡就是由多组处理器芯片组成的测试子系统，每个子系统可同时测试usb及sd产品。

由以上方法实施例可知，本发明的一种flash芯片的测试系统的测试方法，通过一个pc端的服务器来管理多个生产设备，同时每个生产设备也可以根据需要自己配置参数，这样nandflash产品的生产工厂可根据需要，选择集中或单独管理设备的生产，通过软件实现nandflash的生产和检测，采用低功耗的处理器芯片+dram+emmc实现，多个单位整合成一台设备，降低耗电和发热。

本发明实施例提供了一种非易失性计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如，执行以上描述的图3中的方法步骤s100至步骤s400。

作为示例，非易失性存储介质能够包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦rom(eeprom)或闪速存储器。易失性存储器能够包括作为外部高速缓存存储器的随机存取存储器(ram)。通过说明丽非限制，ram可以以诸如同步ram(sram)、动态ram、(dram)、同步dram(sdram)、双数据速率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、synchlinkdram(sldram)以及直接rambus(兰巴斯)ram(drram)之类的许多形式得到。本文中所描述的操作环境的所公开的存储器组件或存储器旨在包括这些和/或任何其他适合类型的存储器中的一个或多个。

本发明的另一种实施例提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行上述方法实施例的基于flash芯片的测试系统的测试方法。例如，执行以上描述的图3中的方法步骤s100至步骤s400。

以上所描述的实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施例的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施例可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存在于计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。

除了其他之外，诸如"能够'、"能"、"可能"或"可以"之类的条件语言除非另外具体地陈述或者在如所使用的上下文内以其他方式理解，否则一般地旨在传达特定实施方式能包括(然而其他实施方式不包括)特定特征、元件和/或操作。因此，这样的条件语言一般地还旨在暗示特征、元件和/或操作对于一个或多个实施方式无论如何都是需要的或者一个或多个实施方式必须包括用于在有或没有输入或提示的情况下判定这些特征、元件和/或操作是否被包括或者将在任何特定实施方式中被执行的逻辑。

已经在本文中在本说明书和附图中描述的内容包括能够提供flash芯片的测试系统及测试方法的示例。当然，不能够出于描述本公开的各种特征的目的来描述元件和/或方法的每个可以想象的组合，但是可以认识到，所公开的特征的许多另外的组合和置换是可能的。因此，显而易见的是，在不脱离本公开的范围或精神的情况下能够对本公开做出各种修改。此外，或在替代方案中，本公开的其他实施例从对本说明书和附图的考虑以及如本文中所呈现的本公开的实践中可能是显而易见的。意图是，本说明书和附图中所提出的示例在所有方面被认为是说明性的而非限制性的。尽管在本文中采用了特定术语，但是它们在通用和描述性意义上被使用并且不用于限制的目的。