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1、 STS 8105A 快速使用编程指南混合信号测试系统STS 8105A快速使用编程指南（Rev 1.01）北京华峰测控技术有限公司目 录1.关于本指南22.认识STS 8105A系统33.认识和区分系统的常用模块（选读）64.从开机到测试一组已有程序的器件94.1.开机94.2.启动系统软件94.3.调入测试程序124.4.设置134.5.选择适配器并插上被测器件164.6.器件序号（如无编号要求或编号连续可以跳过此步骤）174.7.启动测试184.8.更换测试品种194.9.退出器件测试195.STS8105A系统使用注意事项206.对已有测试程序进行简单修改216.1.选择测试参数216
2、.2.修改参数标识226.3.调整参数顺序236.4.修改参数判据246.5.修改完成后进行测试267.在已有程序模板的基础上开发新品种程序278.设计一个电阻测试实验348.1.实验要求348.2.测试方案的制定348.3.适配器的制作368.4.PGS程序的编制388.5.填写C语言代码429.STS8105A系统使用 进阶与提高499.1.精密电压基准AD581测试中PVM的使用实例499.2.PWM脉宽调制器UC1524测试中TMU的使用实例5210.简单故障处理5711.附件581. 关于本指南 欢迎阅读混合信号测试系统STS 8105A快速使用编程指南（以下简称本指南）。本指南可以
3、快速指导您认识STS 8105A混合信号测试系统（以下简称STS 8105A），并指导您进行STS 8105A系统的测试操作、编程以及深入的开发。本指南适用于希望更加深入掌握STS8105A使用和编程技巧的人员作为参考，也适用于培训人员以此为教材对STS8105A用户进行培训。本指南由浅入深介绍了STS8105A系统的组成、基本测试操作、PGS编程以及涉及C语言编程的测试程序设计。请您根据您的需要进行选择性阅读。请妥善保管好此指南，以便所有使用STS 8105A的人员都可以阅读。现在进入本指南的第一部分，带您认识STS 8105A测试系统。第61页2. 认识STS 8105A系统STS 810
4、5A混合信号测试系统是北京华峰测控技术有限公司开发的STS 8000系列测试产品之一，适用于通用A/D、D/A、数字集成电路、运算放大器、电压比较器、采样保持器、电压跟随器、精密电压基准、时基电路、达林顿晶体管阵列等各类模拟器件的交、直流参数测试。STS 8105A测试系统有如下主要特点：u 测试原理符合国标、军标和行业标准；u 超过20位的高精度任意波形发生器(AWG)和电压基准，可以全码测试12位A/D、D/A的零位误差、增益非线性误差、积分非线性误差等参数；u 具有四个高性能可独立编程的辅助运放环，本板带16位ADC和可编程放大器，可适用于各种多路模拟器件的并行测试；u DUT电流范围高
5、达10A，满足功率运放的测试要求；u 可进行压摆率SR+/SR-、增益带宽积BW等动态参数的测试；u 失调电压测试分辨力高达0.01uV，偏置电流测试分辨力高达0.05pA；u 可在40V的共模电压上叠加uV、mV级精密差模电压；u 支持输入微小精密电压扫描测试方法，测试失调电压与滞回电压。STS 8105A系统主要由：u PC机（内置测试主机系统总线接口卡、测试头系统总线接口卡和测试显示控制接口卡）u 测试主机u 输入/输出电缆u 测试头u 测试品种类别板u 测试适配器u 显示控制盒u 系统软件u 校准盒（选配）u 吉时利2000或安捷伦34401数字多用表（选配）等几部分构成。需要向您特别
6、说明的是：l PC机主板必须拥有三个或三个以上的PCI总线插槽，至少一个RS232串口，至少一个可用的USB口；l 两块系统总线接口卡和一块测试显示控制接口卡插在PC机主板的PCI总线插槽内。系统总线接口卡分为测试仪主机用和测试头用，外电缆接口相同但不能连错，以上三块卡需要正确安装驱动才能正常工作；l USB电缆可以热插拔，测试主机和PC机相连以及测试头和PC机相连的通信电缆、RS232串口电缆均不可热插拔，需要连接或摘除此类电缆时应保证至少一端断电，否则有可能损坏仪器；l 一台STS 8105A系统可以配备多块类别板，一块类别板可以配备多块适配器。但一个适配器只适用于一种类别板，不可在其它类
7、别板上使用；l 测试盒和数字多用表为选配产品，用于校准系统，不用时请妥善保存。校准装置在校准周期满或需要验证仪器性能完好时使用；l 请保护好类别板和适配器欧式插座上的插针，使用前请检查插针无折断，压弯，插入类别板或适配器时应对正后均匀用力，使接触可靠。 目前可以提供如下类别板供您选配：u SH 8201AD/DA类别板u SH 8202模拟开关类别板u SH 8203运放类别板u SH 8205通用数字类别板u SH 8210通用类别板u SH 8204 PWM类别板u SH 8211综合类别板（电压基准、采保、跟随器）u SH 8215模拟乘法器类别板u SH 8223单结晶体管测试类别板u
8、 SH 82243656隔离放大器类别板（专用）3. 认识和区分系统的常用模块（选读）SM 8002 双通道功率电压电流源 (PVI)SM 8002 双通道功率电压电流源 (PVI) 模块提供两个相同的精密四象限恒压、恒流、测压、测流通道。在STS8105A系统中PVI主要为数字或模拟被测器件提供可编程电源或用于大功率器件的输入输出电压及电流的测试。PVI模块的主要性能如下：u 全四象限电压/电流操作u 开尔文测试原理到用户板（DUT卡）u 40V电压范围u 六个电流量程，10A（脉冲），1A，100mA，10mA，1mA，100uAu 窗口式电压 / 电流箝位保护SM 8009 四路电压电流
9、源 (QVI)SM 8009 四路电压电流源 (QVI) 模块是 STS 8105A系统中的标准模块，提供四个相同的精密四象限恒压、恒流、测压、测流通道。QVI模块的主要性能如下：u 全四象限电压/电流操作u 开尔文测试原理到被测器件（DUT）u 40V电压范围u 六个电流量程，1A（脉冲），100mA，10mA，1mA，100uA，10uAu 窗口式电压/电流箝位保护u 模块每通道自带16位ADC比较以上两个模块，可以看出：l PVI模块因为拥有更大的电流档位（10A），所以习惯多用于为被测器件提供可编程电源或用于大功率器件的输入输出电压及电流的测试；l QVI模块因为拥有更加精确的电流测试
10、能力（最小档位为10uA），所以多用于为各个不要求功率的管脚设置电平，或测量其电压或电流。因为每种器件此类管脚较多，所以更多路的QVI可以更有利于方便灵活的测试；l PVI和QVI模块常使用于恒压测流（FVMI）和恒流测压（FIMV）模式下。SM 8004精密电压表（PVM）SM 8004精密电压表（PVM）模块用于提供双通道16Bit模数转换功能。PVM模块的主要性能如下：u 高输入阻抗u 单端 / 差分输入模式u 可编程增益、偏置电压及触发电平u 抗混叠滤波u 高速、高精度及多点连续自动数据采集u 超限报警我们可以看出：l PVM模块因为更丰富的电压测量模式和更高的精度，多用于精密电压的测
11、量。如要测量10V精密电压基准的输出电压，可以设置偏置电压为10V，然后选用合适的增益档位（如10或100）进行测量；l 合适的应用PVM测量电压，会取得比用PVI和QVI更佳的测量效果。SM 8007 用户卡控制单元 (C-BIT)SM 8007 用户卡控制单元 (C-BIT) 提供128个控制位（BIT），为主机和测试头以外的类别板或适配器、用户自制的测试板（DUT卡）上的继电器提供控制位以及测试电路的工作电源，STS 8105A系统最多支持2块C-BIT模块工作，其主要性能如下：u 输出TTL电平，并可控制530V继电器u 100mA电流负载能力需要强调的是：l 在涉及到C语言的测试程序
12、编制中，用户需要了解类别板和适配器上Cbit位的使用情况，并通过编程控制继电器搭接测试线路。STS 8105A使用的模块还有：SM 8015 精密交流源表单元（ACSM）提供高精度高稳定性的交流信号源和低速、高速、高精度的交流信号测量功能。SM 8016 四通道时间测量单元（QTMU）提供四通道高精度时间信号测量功能。SH 8112 数字通道模块（DCM）为混合系统提供完整的8路数字通道支持。SH 8114 双运放环模块（OPL）模块提供两路供运放、比较器测试闭环参数所用的辅助运放环。SH 8113 任意波形发生器模块（AWG）提供一个类似高精度、低速度的AWG，能实现测试A/D、D/A芯片时
13、的硬件扫描功能。整个模块包括与PC机连接的总线接口、与系统内其它模块连接的同步接口、DAC RAM、DAC以及相应的控制逻辑电路和模拟电路，是ADC/DAC测试的核心模块。4. 从开机到测试一组已有程序的器件本章以测试已有测试程序的通用运算放大器AD711J为例，介绍应用STS 8105A系统进行芯片测试的标准步骤，以及每一步骤下的注意事项，重点在于介绍一种该做的、完备的操作方法，保证用户按此方法可以正确的完成测试，并培养使用者良好的仪器使用习惯。4.1. 开机开机前应确认：l 测试仪主机电源线连接正常；l 测试仪主机与 PC 机之间、测试头与PC机之间通信电缆连接正常；l 测试类别板选择正确
14、（与要测试器件类型相符），并与测试头之间连接正常；l 正确安装了系统软件及相关驱动程序。因为要测试的AD711J属于运算放大器，所以我们应该选择u SH 8203运放类别板并将该类别板在断电情况下插到测试头上。打开测试仪主机电源开关，电源开关指示灯应点亮，测试仪主机内应轻微风扇声。如开机发现有不正常现象，请参照常见故障处理。如开机正常，即可进入下一步骤。4.2. 启动系统软件双击 Windows 桌面上的 STS 8105A 测试系统图标，即可启动系统软件，系统软件启动后将在屏幕上显示登陆窗口。填写正确的用户名和密码，初始的用户名和密码均为admin。登录成功后，如果主机的电源已开启，系统会首
15、先进行自检，自检后出现自检完成界面，显示自检结果。 点击OK按钮系统会进入控制台界面：点击控制台界面Station A按钮进入测试操作的主界面：至此系统软件成功启动。请注意：如果主机的电源未开启，在登陆后会出现如下图所示的提示框：点击“确定”后，控制台界面上的“自检”和 “校准”两项不能操作，如下图：4.3. 调入测试程序点击按钮，出现文件选择对话框：从中选择需要装入的测试程序（.PGS），如AD711J.pgs，点“打开”即可装入。装入后界面显示如下图所示：适配器名操作员名测试程序名批次信息存盘标识区参数信息显示区数据显示面板按钮工具栏Site切换按钮此时和 等按钮不在为灰色，表示系统已准备
16、好可以进行测试，参数信息显示区显示待测参数名、单位以及合格判据等信息。至此，测试程序成功调入。4.4. 设置在调入程序成功后，请先不要急于测试，我们需要考虑对默认的测试设置进行一些符合您需求的修改，比如是否需要保存数据？数据保存成什么格式？保存在什么目录下？这些设置需要在按下测试健之前完成。那如何进行“设置”呢？请参考以下操作：STS8105A软件提供了丰富的测试选项以满足您在测试过程中的一切特殊需求。测试设置对话框通过点击来打开。如此多的选项并不需要您一一记住，对于手工测试来说，我们只要掌握其中两三项就可以了。您需要考虑是否设置如下选项：u 参数失效后停止该选项有效时测到第一个不合参数后即不
17、再测试下一参数，结束测试，否则强制测完全部参数。当进行批量筛选时，如果我们仅仅关心器件是否合格，则可以选中此项，这么做有助于提高测试效率；而如果我们关心器件所有参数的测试结果时，需要将此项设置为不选，那么该器件有多少项参数不合格，不合格数据超差情况就一目了然了。u 数据保存请按照如下步骤设置数据保存：l 点击“数据保存”选项卡（上图位置1）；l 点击数据保存模式中的“保存数据”（上图位置2）；l 输入存盘文件名（上图位置3）；l 设置存盘路径（上图位置4）；l 点击“高级选项”展开更多内容（上图位置5）；l 选择“存所有结果”，并选择是否存“合格数据”或“失效数据”（上图位置6）；l 根据需要
18、选择是否“自动转换”成Excel或其它格式（上图位置7）。需要提示您的是：如果需要转换成Excel格式，需要您事先装好Microsoft Excel应用程序。至此，设置基本完成，如有更多需求，请参考STS 8100系统软件使用手册。4.5. 选择适配器并插上被测器件根据器件测试窗口底部状态栏中适配器栏中显示的测试适配器型号，选择测试适配器。更换测试适配器可以在测试仪主机不断电的情况下进行。如果我们要测试的器件为AD711J，调出程序后可以看到状态栏中适配器项为SH8303，所以应该选用SH8303单运放通用适配器，并将适配器插到类别板上。将被测器件插入测试适配器时，一般规则为：u 对于双列直插
19、（DIP）封装的器件在插入无插拔力插座时，器件的缺口朝上并顶端对齐；u 对于圆形封装的器件，为避免损伤被测器件引脚，系统也采用双列直插（DIP）无插拔力插座；u 对于表面贴装（SMD）的器件，系统将提供测试转换器（可选件）或特殊表贴适配器。特别提示：l 一种器件一般只能用一种适配器进行测试，但一种适配器可能适用于多种器件的测试，比如SH8303单运放通用适配器除可以测试AD711外，还可以适用于OP07、OP27、OP37、CA3140、LM741等多种单运放的测试；l 什么样的器件可以用同样的适配器测试呢？必须具备以下两个特征，即封装相同且测试相关的管脚兼容，此情况在运算放大器、稳压器、数字
20、电路等类型中较为普遍，下面列出几种常用的通用适配器的管脚排列图：运放、比较器类通用适配器：稳压器类通用适配器：l A/D D/A类、PWM类、时基电路类的器件一般一种器件对应一个适配器；4.6. 器件序号（如无编号要求或编号连续可以跳过此步骤）系统本身具有自动编号功能，每测一只器件序号自动加1。但当器件序号不是从1开始或当要测试的器件序号不连续时，就需要在测试前手动设置序号。在菜单中选择运行-设置编号，会出现设置序号的对话框：在此对话框中，用户可以在下一只器件号输入框中设置下一只被测器件的编号，也可以根据从文件中读取输入框中的文件名，从文件中得到已输入编辑好的器件的编号，按顺序给一只被测器件进
21、行编号。设置好点OK，下一只的编号会以用户的输入为准。如果选择了设置完成后自动测试,则在点OK后，系统自动进行下一只器件的测试。4.7. 启动测试在进行完一系列设置并且选择好正确的适配器后，我们可以启动测试了。启动测试有三种方法：u 点击进行单次的测试，或是点击进行连续测试。在连续测试进行中，点击可以中止连续测试过程；u 或按下显示控制盒上的黄色TEST按钮；u 或按下键盘上的测试快捷键，默认设置中，单次测试快捷键为F8，连续测试快捷键为F6。以上三种启动测试的方法等效，您可以根据习惯或方便程度任选一种操作。重复以上5-7步，插入被测器件、编号（可省略）、启动测试，您就可以把手中待测的同品种器
22、件全部测试完成了。4.8. 更换测试品种如果要继续测试另一品种的器件，那应该进行怎样的操作呢？分为以下三种情况：u 不需要更换测试类别板及适配器；u 不需要更换测试类别板但需要更换适配器；u 需要更换测试类别板及适配器。l 对于第一种情况，如测完AD711J后需要测试OP37G，类别板和适配器均不需要更换，这时我们仅需要重复步骤3-7,即从调入测试程序开始，并跳过选择适配器的环节。l 对于第二中情况，如测完AD711J后需要测试双运放AD712J，此时类别板不用更换，但适配器要从SH8303更换成SH8304，那我们需要完整的重复步骤3-7以完成新的测试任务。l 对于第三种情况，如测完运放AD
23、711J后我们需要测试时基电路LM555C，那我们需要更换测试类别板，此时请注意应先关闭测试仪主机电源，再更换测试类别板，之后再开机，并重复步骤3-7，这样操作才是安全的。4.9. 退出器件测试点击文件菜单中的退出功能，或点击器件测试窗口标题栏右侧的键，系统即退出并关闭器件测试窗口，之后关闭测试仪主机电源。如果我们选择了数据保存，在每次测试程序成功卸载后，测试数据即自动生成，您可以按照设定的路径找到您需要的存盘数据。5. STS8105A系统使用注意事项6. 对已有测试程序进行简单修改下面我们开始介绍STS 8105A编程。所谓编程，在本章中特指生成后缀为.PGS的品种测试程序。PGS文件是S
24、TS 8000系列测试仪的测试数据文件，它包含适配器、被测器件等注释信息，测试函数、参数、条件的定义等信息。可以说PGS是整个程序的数据中心，PGS文件一端后台连接用C语言代码生成的.DLL文件，用于解释每个参数的测试方法；另一方面连接测试主界面，为您提供良好的人机交互，用于显示测试结果等信息。PGS文件是用PGS编辑器开发的，点击主界面上的“编辑”即可进入PGS编辑器界面。下面我们对几种简单常见的PGS修改方法做一个简单介绍。6.1. 选择测试参数每个函数中“测试”列中的复选框用于选择函数是否参加测试，当选中时函数参加测试，否则不参加测试。表头中的用于全选或全不选。以下情况可以考虑使用此项功
25、能：l 调试程序，需要逐项验证参数时；l 需要临时改变测试程序，去掉某些参数，又不想彻底删除该参数时。6.2. 修改参数标识“标识”为参数的标示符，测试主界面上显示、保存、打印的参数名都以编程中的“标识”为准，用此功能您可以根据需要重新命名参数而不会改变该参数的测试方法。但需要注意的是：l 可以采用任意的字符组合，但不能包含或“,”；l 参数“标识”原则上应和器件手册或您所依据执行的标准一致。不用条件下测试的相同参数也可以在“标识”上作简单区分，如同是Vo参数，可以标识成“Vo（2K）”、“Vo（10K）”用于区分是在不同负载条件下测试的参数；l 编程界面中“标识”项可以任意改名，但请注意“函
26、数名”和“参数名”项不能随意修改。6.3. 调整参数顺序如果需要调整参数的测试顺序，我们就要用到“上移”或“下移”按钮。方法为：u 用鼠标点选需要移动的参数，需要点在有函数名和测试复选框的行中（如上图），此时“上移”和“下移”按钮变为有效；u 点击“上移”和“下移”按钮调整参数至适当位置。需要注意的是：被测参数虽然技术上可以被放置到测试程序的任意位置，但习惯上同类器件应该遵循同样的参数测试顺序规则，如测试线路相同或相近的参数安排在一起；用到的资源（如PVI、QVI）相同或相近的参数安排在一起；高压、大电流等易引起器件变化的参数尽量安排在程序后半部，直流参数、交流参数分开且直流参数在前等。按照器
27、件手册参数表的顺序或PGS编程模板参数顺序即可基本满足以上要求而无需您了解每个参数的测试含义。6.4. 修改参数判据有时候我们会遇到需要修改个别参数判据的情况，如不同厂家的器件个别参数指标略有差异；常温指标和高低温指标不同；因特殊需求需要放宽或加严个别参数指标。这时就需要修改参数判据。修改参数判据的方法为：u 用鼠标点击需要修改参数的“上限”或“下限”使该单元格编程可编辑状态；u 用键盘键入新值；u 按键盘Enter键或点击其它单元格确认修改。输入的判据时需要注意：l 判据的正负号需要设置正确；l 当参数手册与现有程序中参数判据单位不一致时，需要进行单位转换，最常见的有uV-mV-V的转换，p
28、A-nA-uA-mA-A的转换，db-V/mV的转换；l 需要考虑判据应该填入“上限”还是“下限”，尤其涉及到判据为负数的情况，如运放测试时VO+的判据为12V，则应该填入“下限”，表示该测试值越正越好；而VO-的判据为-12V，则应该填入“上限”，表示该测试值越负越好。6.5. 修改完成后进行测试当进行完参数修改后，可根据以下不同需求进行操作进入测试主界面：u 需要保存成新文件时，点击菜单的“文件”-“另存为”，然后把测试程序以一个新的存盘文件名保存。之后点击右上角关闭，或点击进入测试主界面；u 需要覆盖原程序时，请直接点击，之后点击右上角关闭，或点击进入测试主界面；u 如暂时不需保存现有修
29、改，只需要在此修改下进行调试或试测，则请直接点击进入测试主界面。7. 在已有程序模板的基础上开发新品种程序上一章我们介绍了一些PGS编辑器的简单操作，本章我们将以运放测试为例，以OP.pgs为程序模板，在此基础上生成OP37G的测试程序，带您熟悉一个完整的测试程序的生成过程。在进行OP37G的PGS程序开发前，我们需要准备如下资料以备查阅：u 运算放大器比较器测试PGS编程指南（此指南会随STS 8105A设备一起交付用户）u OP37G的数据手册（可从互联网或从器件生产经销商处获取）我们首先关注数据手册中与测试相关的信息：l 首先我们看数据手册中关于此器件的描述，OP37G输入通用单运放，具
30、有噪声低、速度高、失调小的特点。从以上信息我们可以确定此程序输入运放程序，编至OPRA目录内，并使用OP.dll；l 其次我们关注该器件的封装及管脚排列，如我们要测试的OP37G为八脚双列直插封装（DIP-8），管脚排列顺序满足正负电源脚为7脚和4脚，正负输入为3脚和2脚，输出为6脚。此管脚排列符合单运放通用适配器的管脚排列（见本指南4.5）， 所以我们选用SH8303通用单运放适配器；l 然后我们关注手册的参数表部分，需要测试的参数有六种（见下表），分别是：u VOSu IOS、IB+、IB-、IBu VO+、VO-u AVOu CMRRu PSRR另外我们从参数表的说明中还能了解到：u 数
31、据手册给出了常温（25）和全温区（Full range）的参数判据，而我们只需要关注常温下的参数判据；u 参数的测试如无特殊说明，都是在VCC=15V下完成的。关于参数手册我们就先了解到这里，接下来进入PGS编程。进入PGS编辑器后首先选择“新建”，之后点击“文件”展开侧边栏，在边栏中填入适配器和dll文件名（如下图）。l 更改dll名的方法为在侧边栏中的dll文件名行单击鼠标右键，选择菜单中的“更改dll名”项，然后键入dll文件名即可，如“OP.dll”。接下来我们导入函数。在 “测试函数定义区”右键菜单中单击 “导入函数” 将弹出如下Error! Reference source not
32、 found.所示的模板添加界面。通过可以选择作为模板的PGS文件，在函数列表中选中想要导入的函数，点击OK即可，选中的函数将会被导入至当前PGS文件中。函数列表支持按住Ctrl键多选和按住Shift键连续多选。在这里我们点击选择名为OP.pgs的模板文件。然后分别选择其中名为test_vos、test_ib、test_avo、test_cmrr、test_psrr、test_vo的函数，导入完成后的PGS编程器的界面如下图所示。下面我们开始着手按手册填写各个参数的判据和输入项。我们先编辑第一项VOS参数。点击参数名VOS前的的加号，并点上两个按钮，展开所有条件设置行，就可以按照测试的要求填写
33、判据和条件了。比如，手册要求VOS的最大值不超过100uV，则我们需要在下限处填写-100，在上限处填写100，并把单位改为uV；手册要求电源电压为15V，则“器件正电源电压”V+处填写15V，并把“VDD电压量程”V+VRng项改为20V，器件“负电源电压”V-处填写-15V，并把“VSS电压量程”V-VRng项改为20V；另外手册还要求VO = 0，则保持“DUT输出电压”VO项为0不变；其它项在此参数编程中不用修改。填写完成后的VOS参数如下图所示。你可以按照以上操作方法填写完成其它参数了。具体参数含义和输入项含义，请您参考运算放大器比较器测试PGS编程指南，这将有助于您更加深入的了解运
34、放比较器的测试原理和测试方法。当您按照手册依次填写完每一个参数的判据和条件后， OP37G的程序就编写完成了，您需要点击保存，并把该程序保存在OP.dll所在目录下。这样以后再需要测试OP37G时就不用再编程，只需调出程序测试即可。完成后的OP37G程序如下图所示欲了解其它类型器件的测试原理和测试方法，建议阅读随机文档：u ADDA转换器类 测试PGS编程指南u 时基电路 测试PGS编程指南u PWM脉宽调制类器件 测试PGS编程指南u 矢量表编程手指南8. 设计一个电阻测试实验本章通过设计一个简单的电阻测试实验，和您一起完成一个完整的应用开发流程，包括测试方案制定、适配器制作、PGS程序编制
35、、C语言代码编制、样管实测等。通过这个实验，您可以熟悉开发过程并了解其中的要点，并迈出向开发复杂测试程序前进的第一步。8.1. 实验要求u 能覆盖阻值区间100-1M，精度2%，功率1/4W的电阻测试；u 测试参数R（阻值），输入条件要求可PGS界面编程；u 采用恒压测流方式，输入电压范围0.5-40V；u 要求在SH8211模拟通用类别板上进行开发。8.2. 测试方案的制定我们先来估算一下要完成这个实验将要进行的工作：u 选择合适的测试源表（源选用QVI或是PVI？表选用QVI或PVM？）u 制作一个用于单工位测试的适配器（选择哪个现有适配器进行开发？如何连线？选择什么样的测试夹具？）u 编
36、制一个用于测试电阻的通用PGS程序（什么项目可由用户在PGS编程界面输入？）u 编制C语言代码（如何操作源表？如何搭接测试线路？）那如何解决以上的问题呢：l 对于第一个问题，我们可以估算一下测试需要用到的电流和电压范围。对于100的电阻，功率1/4W，则按照公式：，则可以施加的电流应小于50mA，施加的电压应小于5V。对于100K的电阻，当输入电压为0.5V时，流过被测电阻的电流为5uA，而测量的精度应该至少小两个数量级。所以说，测试用的电压电流源表至少需要具备50mA的电流能力，40V的电压量程，0.05uA的电流测量精度。根据这个要求，可以选择QVI进行测试；l 对于第二个问题，可以选择通
37、用类别板上已有的通用适配器SH8327，该适配器的插座定义见附件。因为是实验装置，不考虑被测器件管脚是否允许弯曲的因素我们选择14P的无插拔力的锁紧插座用作测试夹具；l 对于第三个问题，我们需要由用户输入的项目至少应该包括：上下限、测试电压等，如果需要编制更为开放的程序，可由用户输入电压量程、电流量程、钳位值等信息；l 关于C语言程序，我们会在后面详细介绍。确定好测试所用的资源后，参数R（阻值）的测试方案就大体制定出来了：那么，我们在开始动手实验以前，应该准备好如下的资源：u SH8327 Rev1.01通用适配器一块（带欧式插座、14P锁紧插座）u SH8211通用类别板适配器引脚定义表u
38、SH8211通用类别板原理框图u SH8211通用类别板继电器控制表u 连接导线若干u STS 8105A编程手册一本好，需要准备的东西基本齐全了，下面我们开始动手制作适配器。8.3. 适配器的制作我们需要一路QVI作为电压源，习惯上用SH8211通用类别板输入优先选用IN1-IN4，则对应的QVI为QVI1（CH5），其中QVI1为我们定义的名字，CH5为该QVI的实际物理通道号。其中DGS为器件地电位参考端。l 焊接无插拔力插座时请注意适配器板上的标识，插座的第一脚应与适配器板上标注的位置对应；l 焊接欧式插座的时候应注意欧式插座的限制槽方向，可参考PCB板上的丝印或其它适配器。8.4.
39、PGS程序的编制下面我们建立一个PGS程序，首先我们编写参数阻值R的PGS程序。进入PGS编程界面，并选择“新建”，然后选择右键菜单中的“创建函数”：弹出函数编辑对话框后，输入函数名：如Test_R：点击确定后，再选择右键菜单中的“创建参数”项：弹出下图所示对话框后，填入参数名，如果被测电阻标称阻值为1k，精度1%，则输入上下限0.99和1.01，单位输入k，描述可任意输入，如“阻值”。点击确定后，界面上出现刚才编制的参数R项。然后继续选择右键菜单中的“创建条件”项：弹出下图对话框后，输入测试条件，因为采用的是加压测流方式，需有用户输入测试电压，则条件名输入Vin，显示值输入10，显示单位输入
40、V，提示可任意输入，如输入测试电压。点击确定后，界面上出现刚才输入的条件行。然后我们还要进行一些设定，点击“文件”图标，左侧出现设置项，填入适配器，如“电阻专用适配器”，在“dll文件名”栏选择右键菜单中的“更改dll名”，对之后要调用的由C语言生成的dll文件名进行设定，如Resistance.dll。设置完成后，该PGS程序基本创建完成了，之后点击“保存”图标，输入存盘路径及存盘文件名Resistance.pgs，点击“保存”。一个名为Resistance.pgs的程序就生成了。8.5. 填写C语言代码单击工具栏按钮，首先会进行数据有效性检查，当数据无误时，弹出如下图所示的工程名输入对话框
41、，若无给定名称的工程存在，则软件会生成相应的工程，并打开该工程。l 工程名命名应该符合以下原则：不能包含/ ? : & * “ | # %等字符，不能为CON AUX PRN COM1 LPT2等字符串，工程名不能以.开始；l 如果对应名称的工程已经存在，将弹出如下图的对话框，询问用户执行何种操作。l 其中“覆盖”会删除原有的工程，并根据PGS文件的函数参数定义生成新的工程；“更新”则会根据PGS文件的函数定义与VC工程之间的区别，在VC工程中删除函数定义中没有的函数，并添加函数定义中新增的函数，若只是对某函数参数部分进行调整，则该函数VC代码仅会更新参数定义部分，用户自行编写的代码将不会被改
42、变。在执行完相应的更新后，软件会打开相应的工程。系统会自动为您生成VC+工程，并命名好相应的文件，您只要具备简单的C语言基础即可编制测试程序，而无需您了解VC+工程的生成方法。系统也已经根据之前编制的PGS文件在test.cpp中定义生成了各段空测试函数，如：void InitBeforeTest()void InitAfterTest()DUT_API int Test_R(short funcindex, LPCTSTR funclabel) /AFX_STS_PARAM_PROTOTYPES CParam *R = StsGetParam(funcindex,R); /AFX_STS_P
43、ARAM_PROTOTYPES / TODO: Add your function code here return 0;在本实例中，我们用到的硬件资源包括QVI和CBIT，我们首先应该对所用到的硬件资源进行定义。需要加入如下代码：CBIT cbit;/定义cbitQVI qvi1(QVI_CH5);/定义qvi1对应QVI物理通道5BYTE K13 = 28;/用于接通IN1BYTE K14 = 29;/用于接通QVI1(CH5)BYTE K15 = 30;/用于短路输入偏置电阻InitBeforeTest()函数为启动测试后首先执行的函数，一般用于对将要用到的资源进行初始化。InitAft
44、erTest()函数是程序测试完最后一个参数后执行的函数，一般用于对用过的资源重新进行初始化。因为本实例中用到qvi1和cbit，所以我们在InitBeforeTest()和InitAfterTest()函数中完成对此两个资源的初始化，代码如下：void InitBeforeTest()cbit.Init();/cbit初始化qvi1.Init();/qvi1初始化qvi1.Connect();/接通qvi1的输出继电器void InitAfterTest()cbit.Init();/cbit重新初始化qvi1.Init();/qvi1重新初始化PGS程序中的参数R测试代码应该填入Test_R
45、()函数的/ TODO: Add your function code here位置，那如何获得参数条件值以及如何送回测试结果呢？请参考以下的范例语句：DUT_API int Test_R(short funcindex, LPCTSTR funclabel) /AFX_STS_PARAM_PROTOTYPES CParam *R = StsGetParam(funcindex,R); /AFX_STS_PARAM_PROTOTYPES / TODO: Add your function code herefloat val;float Vin;double Vmin = R-GetMinLimit();/从PGS程序中得到参数R设定的最小值Vin = R-GetConditionCurSelDouble(Vin);/从PGS程序中得到参数R设定的输入电压值Vinval = Cal_R(Vmin,Vin);/调用电阻R测量子函数R-SetTestResult(0,0,val);/将测量结果送主界面显示 return 0;程序中我们用定义了一个子函数，叫做Cal_R(Vmin,Vin)，我们需要编制这个函数，其中是完整的参数R测