第507章 接口芯片测试(2/2)
他们把芯片的本地节点地址通过拨码开关设为001,然后用信号发生器发送一个目的地址为001的数据包。
示波器上,芯片的“接收”引脚出现了一个干净的脉冲。
“地址匹配,接收正常。”周建国记下来。
然后又发了一个目的地址为002的数据包。
这一次,“接收”引脚没有动静,“转发”引脚倒是跳了一下。
“地址不匹配,转发正常。”周建国又记了一笔。
诸葛彪在旁边看着,烟已经抽完了,烟蒂掐灭在实验台上的一个铁皮罐头盒里。
他双臂交叉抱在胸前,表情比刚才松弛了一些。
“时序测试。”他说。
周建国点点头,开始调整信号发生器的频率。
从几十千赫往上走,一百千赫、两百千赫、五百千赫、一兆赫。
每调一次,他就停下来,盯着示波器上的波形看几秒,确认没有问题,再往上调。
到了一兆赫的时候,波形的边缘开始变得有点圆润了,不像低频时那么方方正正,但幅值还够,时序还对。
“一兆赫,正常。”周建国记了一笔。
诸葛彪想了想:“再往上走走。”
周建国把频率调到了一点两兆赫。
这一次,波形的幅值明显掉了一截,上升沿和下降沿都变缓了,像一个人跑累了在喘气。
“快到极限了。”吕辰说。
诸葛彪点点头:“够了。设计指标就是一兆赫,能跑一点两兆赫已经有余量了。”
周建国把频率调回一兆赫,继续测下一个项目。
信号质量测试。
他用示波器的探头勾住芯片的输出引脚,屏幕上出现了一串脉冲。
他把波形展开,一格一格地看。
上升沿有多陡,下降沿有多快,过冲有多大,振铃有几次,每一个参数都在脑子里过一遍。
“上升沿20纳秒,下降沿18纳秒,过冲5%,振铃两次后收敛。”他把这些数字报出来,高函飞快地记。
诸葛彪凑过来看了一眼波形,点了点头:“不错,信号质量比上一版好多了。”
吕辰也凑过来看了看。
波形边缘整齐,过冲很小,振铃几乎没有。
这说明芯片的输出驱动能力和测试板的阻抗匹配都做得不错。
第一颗环网芯片的所有测试项都走完了,周建国把它拔下来,换了一颗新的。
同样的流程,一项一项地测。
第二颗,基本读写正常,地址匹配正常,时序正常,但信号质量差了一些,上升沿到了25纳秒。
“标记一下。”诸葛彪说,“这颗用在短距离通信上没问题,长距离不行。”
周建国在表格上写了一行字。
第三颗,基本读写正常,但地址匹配测试出了问题。发送目的地址为001的数据包时,“接收”引脚没有反应。
“地址译码器坏了?”周建国自言自语,拿起示波器探头开始排查。
他从地址输入端开始,一级一级往里测。
地址信号进了芯片,过了缓冲器,进了译码器,译码器输出端没有脉冲。
“译码器坏了。”他下了结论,在表格上打了个叉。
就这样一颗一颗地测,通过的就放到一边,淘汰的就放到另一边。
每一颗淘汰的芯片,周建国都会花时间排查一下原因,记在表格上,然后才拔下来。
测到第二十颗的时候,天色已经暗下来了。
窗外的橘红色变成了深蓝,远处6305厂的烟囱在暮色中只剩下一个模糊的轮廓。
高函打开了验证室的日光灯,白光一下子把整个房间照得通明。
“继续。”诸葛彪说,丝毫没有要停的意思。
吕辰走到窗前,点了一根烟,看着窗外的夜色。
远处,轧钢厂的灯火已经亮起来了,星星点点的,像另一片星空。
身后,示波器的嗡嗡声、信号发生器的滴答声、周建国报数字的声音、高函写字时笔尖划过纸面的沙沙声,混在一起,嘈杂而有序。
他抽完一根烟,转过身,走回实验台前。
环网芯片已经测完了42颗,通过了38颗,淘汰了4颗。
淘汰的原因五花八门,地址译码器坏了两颗,数据通路断了一颗,时序收不拢一颗。
“还剩九颗。”周建国甩了甩手腕,揉了揉眼睛,然后拿起真空吸笔,又吸了一颗芯片放到插座上。
这一次,基本读写测试就出了问题。
写入0,读出来是0,最后一位始终是0。
“数据位D0对地短路了。”周建国用万用表量了一下芯片的引脚,确认了故障模式,在表格上打了个叉,在旁边写了“D0对地短路”几个字。
最后九颗测完,又淘汰了两颗。
一颗是信号质量太差,上升沿到了40纳秒,振铃严重;另一颗是静态电流超标,比设计值大了将近一倍。
周建国把最终的数字统计出来,递给诸葛彪:“环网芯片,51颗测完,通过40颗,淘汰11颗。通过率78.4%。”
诸葛彪接过表格看了一眼,点了点头,然后把表格递给吕辰。
吕辰扫了一眼,数字比他预想的要好。
这些芯片是第一次流片,而且逻辑设计是在其他单位用标准单元库搭的,版图是红星所画的,中试线是第一次跑这种复杂度的芯片。
78.4%的通过率,说明设计是成功的,工艺是成熟的,团队是有能力的。
诸葛彪看了看表,已经快七点了:“今天来不及了,星型芯片明天再测。”
“行。”吕辰把表格放在实验台上,“明天一早继续。环境与压力测试的安排呢?”
诸葛彪从实验台
连续运行测试、电源拉偏、温度测试、电磁干扰测试,每一项都写了测试方法、持续时间、责任人、复核人。
“七十二小时连续运行,从明天晚上开始,三班倒,每人盯八小时。”诸葛彪指着纸上的一行字,“电源拉偏,从4.5V到5.5V,每0.1V一个档位,测功能和时序。温度测试,用热风枪从25度加热到85度,每10度测一次,记录时序变化。电磁干扰测试,在实验室里用电机和继电器产生强电磁场,看芯片会不会死机或乱码。”
吕辰一条一条地看下去,每一条都写得很清楚,测试方法、判定标准、记录要求,一应俱全。
“好。”他把纸还给诸葛彪,“第二小队的系统级联调什么时候开始?”
“明天下午。”诸葛彪说,“等星型芯片的功能验证走完,就把两块板子搭起来,先测双机通信,再测三机环网,最后接存储机柜仿真器。”
吕辰点了点头,转身看向第一小队的六个人。
周建国正趴在实验台上整理测试数据,大张海在收拾稳压电源的线缆,高函在核对笔记本上的记录,赵保成、孙明樟、罗燕三个人在把通过测试的芯片从测试板上拔下来,一颗一颗地放回防静电盒里,每一个盒子上都贴着标签,写着芯片型号、编号、测试日期、测试人员签名。
“今天辛苦大家了。”吕辰说,“回去好好休息,明天还有硬仗。”
周建国抬起头,笑了笑:“不辛苦,吕工。这比画版图有意思多了,画版图的时候不知道芯片能不能用,现在看着它跑起来,心里踏实。”
其他几个人也笑了,笑声不大,但很实在。
回到家的时候,其他人都不在。
娄晓娥抱着小吕晓在堂屋里坐着,小家伙已经睡着了,小脸红扑扑的,嘴巴微微张着。
“他们呢?”
“去赵四海师父家了,吃了没?”
“还没。”
“锅里给你留着饭,自己去盛。”
吕辰走进厨房,揭开锅盖,里面温着一碗米饭、一盘红烧肉、一碗白菜豆腐汤。
他把饭菜端到堂屋,坐在娄晓娥旁边,大口吃起来。
娄晓娥低头看着怀里的小吕晓,用手指轻轻摸了摸他的脸。
小家伙动了动嘴,继续睡。
吃完饭,吕辰收拾了碗筷,正准备去洗碗,院门被敲响了。
娄晓娥去开门,门口站着刘大姐,轧钢厂妇联的,四十多岁,圆脸,烫着短卷发,说话嗓门大,走路带风。
“刘大姐,您怎么来了?”娄晓娥把她让进来。
刘大姐走进堂屋,看见吕辰,笑了。
“吕工也在?正好,有个事跟你们商量。”
她从挎包里掏出一份文件,放在桌上。
“这不是暑假快到了嘛,妇联想组织厂里的子弟,搞一个爱国卫生行动。灭虱、妇幼保健、职工理疗、卫生宣传,这几个方面。”
她看着吕辰:“雨水是学医的,又是咱们厂的子弟,我们想请她牵头,再叫上她的同学,一起搞这个活动。厂里出场地、出物资,妇联组织协调。”
吕辰想了想,说:“这是好事,我支持。但我要先问问雨水,看她愿不愿意。”
刘大姐笑了:“应该的应该的。你帮我问问,明天给我回话。”
刘大姐走后,吕辰点了一根烟,慢慢抽着。
娄晓娥问道:“你让雨水去参加这个活动,不光是搞卫生吧?”
吕辰笑道:“雨水是学医的,但光有书本知识不够,有些东西,书本上学不到。”
娄晓娥道:“马上就要大四了啊,得考虑工作了。”
吕辰把小吕晓接过来:“知我者,夫人也!”
娄晓娥白了他一眼,没再说话。
晚上雨水从学校回来,吕辰把刘大姐的提议告诉她。
雨水想了想,说:“表哥,我同意,不过,我想带着同学们做一些调查。”
“什么调查?”
“轧钢厂的工人,长期在高温、粉尘、噪音环境下工作,他们的身体状况怎么样?有什么常见病?这些数据,对预防和治疗很有价值。”
吕辰看着她,目光里有一种欣慰。
“你这个想法很好。去做,我支持你。”
雨水笑了,笑得眼睛弯成月牙。