泰凌第二代测试平台
概述
泰凌第二代测试平台使用TLSR8266芯片,用于基于泰凌芯片的各类PCB板的测试,包含电流、Flash、SRAM、Deep sleep/Suspend、RF以及烧录等。第二代测试平台最多支持8个设备同时测试,且支持每个设备单独测试。可同时支持多套扩展,最多可扩展至32个设备。
文档主要介绍测试平台用到的硬件、测试连接方式和脚本配置内容,并以TLSR951X Demo治具为例,协助使用者快速熟悉及使用该平台。
硬件介绍
测试平台硬件
泰凌第二代测试平台包含的硬件如下:
编号 | 所属类别 | 名称 | 数量 | 描述 |
---|---|---|---|---|
1 | Main board | 第二代测试平台底板 | 1 | 测试平台底板 |
2 | JIG EVK | 第二代测试平台子板 | 8 | 测试平台子板,插在底板上使用 |
3 | Display board | 按键/LEDS外接板 | 1 | 方便治具测试使用的LED/按键外接板 |
4 | 通用配件 | 胶棒天线 | 8 | 配合JIG EVK使用 |
5 | 通用配件 | DC 9V/2A电源适配器 | 1 | 为底板供电 |
6 | 通用配件 | USB数据线 | 1 | Type-A to Type-C USB数据线,连接底板和PC,接在底板“HUB”字样端口 |
7 | 通用配件 | RF Cable | 8 | JIG EVK子板射频外接延长线 |
8 | 定制配件 | Type-C To Type-C接口形式连接线 | 2 | 定制Type-C to Type-C接口形式的数据连接线,用于连接底板和按键/LEDS外接板 |
主要硬件介绍
测试平台底板
底板主要承担以下功能:
(1) 连接JIG EVK子板,最多支持8 Site【接口见下图红框3位置】。
(2) 通过定制Type-C连接线连接按键/LEDS外接面板【接口见下图红框5位置】。
(3) 为测试系统供电:
a. 底板 & JIG EVK子板电路供电【接口见下图红框1位置】;
b. 预留长输出3.3V & 5V【接口见下图红框4位置】。
(4) 支持HUB功能,实现子板和端PC上位机通信,目前最多支持8 Site【接口见下图红框2位置】。
(5) DUT测试接口,提供两种方式【接口见下图红框6位置】:
a. 第1种:2 x 2.54mm间距排针接口,客户可通过2.54mm间距排线与DUT短接在一起。
b. 第2种:提供3组Type-C接口,可配合定制的Type-C连接线与DUT连接;客户需要在DUT治具端预留Type-C端口来对接,注意管脚线序的定义。
测试平台JIG EVK子板
子板是测试使用的核心板,JIG EVK通过排针与底板对接,每个JIG EVK对接1个DUT板。
供电形式:单独使用时由USB-5V供电;配合底板使用时由底板-5V供电。
主要功能规格:
(1) 支持TXCO,Tolerance:±2.5ppm;
(2) 默认SMA-FEMALE射频接头,外接天线或RF Cable;
(3) 可以提供不同DUT供电电压:
a. ADJ-LDO支持的输出电压:3.3V/2.8V/2.5V/2.1V/1.8V;
b. 支持可控5V供电电压,如Dongle等5V供电应用可使用。
(4) 支持高精度电流检测,JIG EVK子板默认不贴5V供电时的电流测试电路;
(5) 支持不同电压GPIO通信;
(6) 支持OTP烧录;
(7) 支持eFuse烧录;
(8) 支持Type C USB:
a. JIG EVK单板使用时通过Type-C USB供电 & 与PC上位机通信;
b. JIG EVK在底板上时,由底板供电 & 通过底板HUB电路与PC上位机通信。
JIG EVK子板硬件接口介绍:
(1) JIG EVK子板烧录接口。
-
通过USB Type-C烧录;
-
通过SWS烧录【PIN01:SWS】,见下图红框位置。
(2) 长输出5V & 长输出3.3V接口,参考下图。
(3) DUT测试接口,参考下图。
(4) LED及功能按键,4颗LED及2个按键对应IO口分配,参考下图。
按键/LEDS外接板
(1) 按键/LEDS外接板是配合客户端治具使用的板子,可以通过该板子按键来控制单个SITE测试或整体测试。
-
SITEX(X代表1~8):对应8个SITE单独测试;
-
MAIN SW:全部SITE测试。
(2) 板子通过右端Type-C USB接口 & 定制Type-C to Type-C数据线与底板连接。
(3) LED提供红、黄、绿三色提示状态。
(4) 板子左侧预留BUSY状态脚接口。
通用配件
硬件中提供2.4G胶棒天线、USB Type-C数据线、DC 9V/2A电源适配器和RF Cable。
-
2.4G胶棒天线:DUT RF测试及频偏校准等项目中使用;
-
USB Type-C数据线:底板HUB电路通过USB数据线同上位机通信;
-
DC 9V/2A电源适配器:为系统供电;
-
RF Cable:射频延接线,SMA-MALE转SMA-FEMALE。
定制配件
定制Type-C to Type-C数据线是使用24Pin USB Type-C公头做的连接线,两端的接头一一对应,主要作为导线使用。
定制线目的:
(1) 连接底板和按键/LEDS外接板;
(2) 连接底板和被测DUT板。
注意:
需要客户制作DUT治具时预留对应的Type-C接口,Telink提供对应的Type-C接口定义及封装。
目前底板支持两种方式连接DUT板,客户根据需求选择:
(1) 使用排线通过2.54mm间距排针接口接DUT;
(2) 使用定制Type-C线。
测试硬件连接
硬件连接方式
硬件连接示意图如下:
注意点:
(1) JIG EVK子板RF座朝上与底板对接,上图黄色区域;
(2) 按键/LEDS外接板需要用到两根定制线;
(3) DUT根据需求选择定制线材或是其他适用的线材连接;
(4) 天线根据治具实际环境配合RF Cable来固定位置。
底板DC-9V电源连接
使用配套的DC直流适配器插入电源插座,为底板供电,如下图:
底板HUB电路接口
底板标注为“HUB”的USB Type-C端口用来接测试电脑,与上位机软件通信,如下图所示:
JIG EVK子板与底板连接
8个JIG EVK子板对应插到底板接口位置(套件出厂时已将子板插在底板),如下图所示:
底板与DUT连接
底板共有两种形式DUT测试接口:
(1) Site0 ~ Site7 8组2x10-2.54mm间距排针接口。
a. 图中红框位置为排针接口网络定义,8组管脚网络定义相同;
b. 底板与DUT接线如下:
- V-DUT:为DUT供电、接DUT的VCC,可根据需求配置不同的电压;
- V-REF:为匹配不同电压的IO口,JIG EVK子板端存在电平转换电路,DUT端提供IO口参考电压给到V-REF;
- SWM:通信脚,接DUT的SWS;
- GND:地线,与DUT端GND连接;
(2) 3组USB Type-C形式接口:
图中黄框标注位置,共有3个Type-C接口:
-
Site0 ~ Site2整合在Data-01 Type-C接口;
-
Site3 ~ Site5整合在Data-02 Type-C接口;
-
Site6 ~ Site7整合在Data-03 Type-C接口。
注意:
使用该端口连接DUT时,需要客户制作治具时做对应的Type-C接口用于连接,Telink可提供接口的网络定义及器件封装或器件手册。
关于V-REF的补充:
新治具平台因兼容其他不同电压的IO,增加了电平转换电路,所以与DUT接口需要额外增加V-REF接线,这也是与之前治具接线上的比较明显差异。
因此,后续客户应用板设计,建议增加IO口参考电压的测点。
为兼容客户之前硬件设计,目前底板增加了可调ADJ-LDO电路,用于模拟DUT端的IO口电平,作为电平转换电路DUT端的参考电平。目前提供了3档可调电压:1.8V、2.5V、3.3V。具体操作如下:
(1) 利用底板上拨码开关U119(下图红框位置)设置LDO输出电压V-OP(V-OP输出电压配置可参考拨码开关旁丝印描述);
(2) 利用跳帽短接V-REF和V-OP(如下图白色跳帽);
(3) 然后底板与DUT连接V-DUT、SWM、GND这3根线即可。
单个JIG EVK子板与DUT连接
使用JIG EVK子板与DUT 1V1测试时,接线如下:
JIG EVK子板可提供不同电压给DUT,根据实际情况选择对应的VCC-DUT或是5V-DUT:
(1) VCC-DUT可提供的电压:3.3V/2.8V/2.5V/2.1V/1.8V,由软件控制LDO输出不同电压;
(2) 5V-DUT可提供的电压:5V。
底板与按键/LEDS外接板接线
底板和按键/LEDS外接板通过定制Type-C接口线连接,注意连接时的方向,以白色醋酸布为参考面:
(1) 需要接两根线,底板和按键/LEDS外接板根据丝印对应连接;
(2) 底板和外接板都正面朝上时,连接后线材的白色醋酸布面保持同一面(同时朝上或朝下),如下图所示:
DUT供电选择拨码开关设置
DUT共有两种供电路径:
(1) 5V电压供电 & ADJ LDO供电;
(2) 其中ADJ LDO可由软件配置输出不同电压(目前支持3.3V/2.8V/2.5V2.1V/1.8V五种电压)。
每Site都有一个双通道拨码开关,两个通道对应丝印为5V、3V3(3V3即为ADJ LDO供电路径)。
a. 默认3V3路径拨码开关拨至ON一侧导通,5V路径拨至OFF一侧;
b. 若需要5V供电,则将5V路径开关拨至ON一侧,3V3拨至OFF一侧。
注意:
不可将两路同时拨至ON一侧!
脚本配置
本文档以TLSR951X EVB作为DUT为示例。
脚本配置前需要关注事项
(1) JIG EVK硬件预准备(生产阶段完成)。
a. 硬件功能电路确认
b. 烧录匹配硬件的testbench_evk.bin
c. 烧录TP参数
d. JIG EVK加密
(2) testbench_evk.bin需放到EVK Monitor软件路径下,路径如下:EvkMonitor\config\bin。
注意:
如果这里不是匹配硬件的testbench_evk.bin而是旧bin,那么在后续下载脚本步骤时会把该路径下旧bin下载到JIG EVK里面,导致无法正常使用。
(3) 确认对应芯片下面的功能测试bin是释放的最新bin,避免不是最新bin导致的测试结果不准确或是无法测试。
(4) 配置EVK Monitor软件DUT测试数量。
软件默认是6 Site测试界面,而测试平台是8 Site,所以需要手动修改配置文件,改为12 Site测试界面。后续的新版本上位机测试平台会优化测试显示界面,支持8 Site界面。后续上位机会更新支持到32 Site。
路径及改动位置参见下图:
脚本配置
利用EVK Monitor软件配置脚本,以TLSR951X EVB为例。
软件登录
双击软件,输入对应Password登录对应权限界面:
利用模板生成原始脚本
EVK -> Configure -> Default Template打开模板配置界面:
Type Select:
(1) 选择芯片类型;
(2) 若需要烧录固件,则根据需求勾选boot1/boot2/boot3,导入固件路径;
(3) 通过箭头切换前、后配置界面。
Config1:
-
Crystal:配置晶振规格;
-
Debug_level:配置协助分析的Log详细程度,3最详细。
另外两个一般不需要用到。
Protect_2M_Flash_Calib_Value:
(1) 保护芯片出厂预烧录的校准值,避免备误擦除;
(2) 校准值位置可参考文档Flash Mapping中的规划。
Erase:
解除芯片Flash保护,定义Flash需要擦除的大小。
Sram_Cache:
对芯片Sram & Cache进行写、读操作测试。
Deep_Timer_Wakeup:
Deep状态功耗测试,设置进入Deep状态时间、Deep功耗阈值以及Deep唤醒。
Suspend_Timer_Wakeup:
Suspend状态功耗测试,设置进入Suspend状态时间、Suspend功耗阈值以及Suspend唤醒。
RF:
DUT RF Tx power测试、Rx收包测试及频偏校准。
Burning:
DUT烧录测试,主要包括如下3部分:
(1) MAC烧录(需根据配置);
(2) 固件烧录;
(3) 频偏校准值烧录。
配置完后,点击红框笔头按钮,会自动生成对应脚本同时弹出烧录界面对话框。
脚本注意点补充
基于模板自动生成的脚本还有一些地方需要手动改动或注意。
自动生成的脚本test.tls路径如下:
打开脚本文件,注意如下几点:
(1) 增加DUT供电电压配置语句:config[62] = X
常用的两个电压配置如下:
a. config[62] =6 #VCC_DUT3.3V
b. config[62] =7 #5V_DUT
(2) LED指示灯配置
通过修改脚本led_state(0x00,0x01,0x02,0x04,0x08)语句可以根据需求控制LED行为。
语句解释:
led_state(start_s,run_s1,run_s2,ok_s,err_s)
-
start_s:本脚本运行完后的LED灯状态;
-
run_s1:脚本运行时LED状态1;
-
run_s2:脚本运行时LED状态2;
-
ok_s:脚本结束,测试结果正确时LED状态;
-
err_s:脚本结束,测试结果错误时LED状态。
以上5个状态均由字节低4位来控制4个LED,映射关系如下:
例如0x01---->0000 0001---->LED3 LED2 LED1 LED0---->PIN36 PIN35 PIN32 PIN31(芯片控制管脚)。
烧录更新后的脚本
(1) 实际生产中,可能根据需求对基于默认模板生成的脚本做对应的改动;
(2) 脚本更改完成后,保存脚本文件,切回到Burning章节中的Download界面,也可以通过下图路径重新打开Download界面:
(3) 点击“Download”按钮,会依次对每个JIG EVK下载程序。
EVK自检
(1) 烧录脚本后,关闭Download界面,回到软件主界面可看到创建的测试序列,见下图红框标注位置;
(2) 点击主界面“Check”按钮,弹出Check界面,点击“Check”按钮做EVK自检;
(3) 确认EVK烧录程序是否正确,所有SITE均显示OK后即可关闭Check界面。
创建测试数据库
(1) 如果一天内第一次运行,点击“START”按钮会自动在Database文件夹下创建数据库文件,如下图所示:
(2) 创建数据库后,测试“RUN”由灰度使能,可以做后续相应的测试。
(3) RUN按钮后面的run_times为自定义的测试次数,例如当前为8 SITE,每跑一次会累计加8。
Demo治具制作示例
该章节以实际的TLSR951X Demo治具为例,展示实际接线形式,可作参考使用。
(1) 将底板固定在治具上。
(2) 连接底板与DUT接线(V-REF由底板提供参考电压)。
a. 每Site接3根数据线到DUT(VCC-DUT/SWM/GND)。
b. 每Site JIG EVK RF PORT通过RF Cable与胶棒天线连接。
c. RF耦合测试时,胶棒天线尽量靠近DUT天线;同时,不同Site的天线与对应的DUT位置尽量一致。
(3) 连接底板与按键/LEDS外接板。
通过定制Type-C数据线连接外置按键板与底板。
(4) 连接DC-POWER及HUB Type-C数据线。