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(原创)主板测试原理及过程,申请加精!!!

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luliang1029

luliang1029

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发表于 2011-04-19 09:52:55
电梯直达 确定
楼主
硬件星空(中国)小A 把此帖设为精华,作者+50经验:

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   昨天晚上在主板星空(中国)有论友提问主板在工厂是如何测试的,刚好我略知一二,在这里给大家简单介绍一下。因讲解这个过程的时候,没有配图,也看不到设备,我尽量使用通俗易懂的语言进行描述,废话不必多说,正式开始。

    在正式介绍之前,先给你介绍一下主板生产流程:PCB板-刷锡膏-SMT机器(表面粘贴技术,将主板上面的南北桥,电容,电感,IC打到PCB板上)-快速置件机-锡炉(将上面打好的芯片焊接到PCB上)-DIP(插件-将主板上面的接口等带针脚需要插过主板的元件全部插好,如内存,电源接口,VGA接口...简单讲,就是除SMT机器不能自动打上的全部手动插入),然后经过波峰焊(其实就是回焊炉里面装的都是溶解的锡,主板就放在一个耐高温的架子里,从里面通过),将这些DIP无件固定-目检(防止错件,极反)-波峰焊(将主板背面元件针脚焊接固定)-冷却-主板已完成,待测试.

这边的测试分功能为元件电气性能测试及主板功能测试

主板制造完成后首先要进行ICT测试(通过一个布满探针的平台对主板上面的元件进行电器性测试),在这一过程中,测试程式按照设计好的顺序对主板上面的二极管,三极管,各种场效应管进行测试,测试OK,则流入功能测试,测试失败,自动生成错误码,打印错误信息。部分主板需在这边对芯片进行烧录,实现相应功能.

功能测试使用设备及过程:

1.压床-一个由220V电源+气缸控制的可升降的一个平台,最上面有气压表,上下控制的气阀(可实现手自动控制切换),下面是承重平台,中间部分是空置的,用于放置测试机台。这个压床是通用的,测试机台是随主板不同,每个型号的主板都需要专门的测试机台的(型号不同的主板上面的元件,背面的元件,后面板接口等位置不一样,不能通用)

2.测试机台的构造-测试机台为下面两个部分:上部是可以和上面讲的压床的上面通过一根固定螺丝固定的(这样就可实现升降的过程)上面还固定了主板上面的各种探针(24针电源接口,主板田字型电源接口,前置开关接口,PCI接口,16X显卡接口,1X接口等)和PCU散热片等。这种探针内部带有弹性极佳的弹簧,保证测试机台下压时,可以完美对齐并接触到主板上面的所有接口(CPU风扇接口,前置开关等),16X接口,PCI接口部分是通过PCI转卡,转接到上面的机台上部,上边再固定PCI设备。这些探针在测试的时候,一端接解到主板,另一边则连接导线,主要是起到延长线的作用,将电源,信号线控制线等软连接到主板上。测试机台的下面是用于承载主板的(因为每个型号的主板的外形都是不一样的,所以每个型号的主板的机台不能通用),上面串联有几个很小的微动开关,当测试人员安装上了主板的CPU,内存时(有部分主板测试机台自动在下降时插入内存),放入测试平台(因每个主板上面都有螺丝位置,所以这个平台在每个螺丝的位置全部安装了定位柱,用于保证安放到位,不到位就放不进),这时上面讲到的微动开关全部被主板自身重力按下,形成一个通路,这时12V继电器就被激活,气缸的行程开关得到电源,可以将主板背板部分自动插入(如果主板不放平,背面I/O部分插入的时候,位置肯定不对,会插坏主板),这时主板背面的I/O接口(VGA,PS/2,AUDIO,SPDIF,USB...就是你能看到的所有接口)已全部插入(背板部分一边实现自动插入主板,一边连接测试设备,实现的功能也是自动化及转接),这时主板上面的电源,显卡,PCI设备,各种排针已经通过弹性探针和相对应的设备连接。这时,测试机台正面的绿灯亮起,通知测试人员(主板已放平,后面I/O面板已自动插入,电源工作正常),测试人员按下压床下降按钮(已和测试机台的上端固定,机台上面的探针也对自动接通主板相应接口),延时2秒左右,机台上电,通过PCI转接到主板的Debug卡开始跑码,测试过程自动开始。

主板测试的原理:通过测试设备插入主板设计好的相应接口,运行测试程序,得到测试数据,将测试过程中取得的测试数据和事先设置好的数据进行对比,测试正常时,自动跳入下一功能测试;测试失败,及时中断,蜂鸣报警,测试失败项目高亮红色报警,屏幕闪烁,生成测试失败文档,自动上传测试服务器,等待人员前来处理。如测试过程全部测试正常,也会自己完成测试过程的记录并上传服务器,屏幕绿色显示:“......test pass,please press F5 to shutdown”,测试人员按下F5,主板断电,测试机台升起,主板取出,流入下一级检测,包装......

一般测试的时候,除部分设备采用实际设备进行测试,也有部分是采用模拟卡测试的。比如:主板的16X接口,就是用显卡测试的,COM口,打印机接口,HDMI,DVI,Display口USB口,音频口等有专门研制的测试卡来代替真实设备进行测试。这些专门研制的测试卡,一般被称为模拟卡,可以模拟真实设备的设备名,中断,读写等功能,基本上最大限度地模拟了用户使用中的全部过程。

近来,已经导入另外一种测试方法,测试机台,测试硬件,还是和上面讲解的一样,区别在于,通过PCI RS232口将测试数据时时传入一台监控主板,进行对比(测试人员可在一台显示器上面同时监控多台机器测试过程,最多可同时测试8片主板)

测试程式的开发整合及来源问题:

测试程式是高度自动化的,除非测试过程中出现测试失败,否则测试过程不需人工干预。但是测试人员拥有最好的权限,可随时中断测试。

一般为WINDOWS下测试项目及DOS下测试项目两种(DOS下测试效率高,但是有部分功能必需在WINDOWS下测试),具体先在哪个下面测试视主板类型不定,在测试过程中是会自动切换的(如DOS下该主板测试OK,程序自动重启,转入Windows下进行其它的测试)

测试程式的来源:主板进行测试时,部分数据是零件厂商提供的内部数据,用于测试时的比对,以得到一个返回码,告诉程序是否该项目测试正常。比如进行音频设备测试时(假定该主板使用ALC音频芯片),测试程序是要在程序中导入Realtek公司给出的参数做为对比标准的,如果测试结果在给定范围以内,就证明功能OK,测试程序生成返回码,并完成这一程序的测试,转入下一个功能测试...其它的,就不一一列举.

zol_tianpei

zol_tianpei


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发表于 2011-04-19 11:12:11 1楼
lz好强啊 写的很详细 虽然我没有看完

zol_tianpei

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发表于 2011-04-19 11:13:31 2楼
我居然是沙发

luliang1029

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发表于 2011-04-19 11:26:42 3楼
对 第2楼 zol_tianpei 说:
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BS连坐二楼的

110zhangkun

110zhangkun


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发表于 2011-04-19 13:15:58 4楼

艾诺斯

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发表于 2011-04-19 15:36:38 5楼
学习了…虽然依然不怎么懂…有佩图就好了

arcdemon

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发表于 2011-04-19 15:41:47 6楼
对 楼主 喝奶茶的加菲 说:
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看来楼主是业内人士?写的很好,如果能配点图就更好了

这篇文章明天推到ZOL首页体现一下



luliang1029

luliang1029


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发表于 2011-04-19 15:46:28 7楼
对 第6楼 硬件星空(中国)小A 说:
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大帅,咱现在 不在X硕工作了,不要置顶了,有泄密嫌疑,估计Police要请去喝茶的

arcdemon

arcdemon


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发表于 2011-04-19 16:12:34 8楼
对 第7楼 喝奶茶的加菲 说:
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好吧,那尊重你的想法

luliang1029

luliang1029


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发表于 2011-04-19 16:14:00 9楼
对 第8楼 硬件星空(中国)小A 说:
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司令,公告区有一个我写的关于星空(中国)纠错的,你去看看吧

luliang1029

luliang1029


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发表于 2011-04-19 16:19:08 10楼
对 第5楼 艾诺斯 说:
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我也想给大家做个详细的介绍,毕竟有些东西,没有亲自看过,经历过,别人怎么说都不好理解的。但是毕竟这涉及泄露商业机密的,我怎么敢配图再讲解...

g85616898

g85616898


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发表于 2011-04-19 16:33:28 11楼
帮顶

艾诺斯

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发表于 2011-04-19 18:16:02 12楼
对 第10楼 喝奶茶的加菲 说:
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。。。涉及商业秘密这么严重。。。还以为这个机器所有厂商都同的。。

kia08

kia08


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发表于 2011-04-19 18:25:59 13楼
学习了,这么好的东西顶个

wjc306629412...

wjc3066294123


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发表于 2011-04-19 18:53:47 14楼
长见识了 SMT生产线见过

allan880601

allan880601


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发表于 2011-04-19 20:49:03 15楼
lz好强啊

q363664206

q363664206


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发表于 2011-04-20 02:04:38 16楼
对 楼主 喝奶茶的加菲 说:
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解释的时候全部附上图片 效果会很好滴........

bettychi

bettychi


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发表于 2011-04-20 07:18:12 17楼
楼主应该在主板厂的工程部门做过吧,不然怎么会知道这些东东,说不定是做TE的。

yiyanchunyyc

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发表于 2011-04-20 07:23:24 18楼
顶顶

pei0306818

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发表于 2011-04-20 10:54:55 19楼
学习了…虽然依然不怎么懂…有佩图就好了

swmn7997

swmn7997


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发表于 2011-04-20 11:14:55 20楼
强人,虽然很多没看懂。。。
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