一種輸出函數(shù)波形的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例提供了一種輸出函數(shù)波形的裝置，尤其是可連續(xù)、自動輸出各種函數(shù)波形的裝置及方法。其中包括：定時單元，計數(shù)單元，模數(shù)轉換單元；定時單元在每個所述預設周期結束后，通知模數(shù)轉換單元將獲取的預設電壓值進行轉換并輸出函數(shù)波形，同時通知計數(shù)單元判斷預設電壓值的個數(shù)是否達到預設電壓個數(shù)門限值；計數(shù)單元還用于當預設電壓值的個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，獲取下一個預設電壓個數(shù)門限值及通知定時單元獲取相應的預設周期；根據(jù)獲取的下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期繼續(xù)獲取相應的預設電壓值并輸出函數(shù)波形。本發(fā)明實施例的有益效果在于可連續(xù)輸出各種需要的函數(shù)波形，且這些函數(shù)波形持續(xù)時間長、變化跨度大。
【專利說明】—種輸出函數(shù)波形的裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及波形發(fā)生領域，尤其涉及一種輸出函數(shù)波形的裝置及方法。
【背景技術】
[0002]隨著當今電子產(chǎn)品生產(chǎn)過程中芯片測試系統(tǒng)的使用越來越頻繁，如何設計一個可持續(xù)并自動的完成測試又不需占用大量系統(tǒng)內(nèi)存的測試系統(tǒng)顯得十分重要。而在設計芯片測試系統(tǒng)中，需要系統(tǒng)模擬各種變化且持續(xù)時間長、跨度大的電壓波形。例如:為模擬電源瞬停的電壓波形，測試系統(tǒng)需要產(chǎn)生5V-0V-5V持續(xù)2微秒的V字形電源電壓波形；而在復位特性的測試中又要求產(chǎn)生0V-5V持續(xù)30秒的緩慢爬升波形。
[0003]在現(xiàn)有技術中，通常會使用函數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生各種波形，然后將產(chǎn)生的波形輸出到測試系統(tǒng)中?；蛘咧苯右揽繙y試系統(tǒng)中的MCU的軟件來實現(xiàn)波形的輸出。
[0004]但是上述第一種現(xiàn)有技術至少存在以下不足，由于需要使用到函數(shù)發(fā)生器，因此會增加額外硬件成本，而且使硬件復雜化，也無法集成于裝置中，生成的波形形態(tài)也不夠靈活。
[0005]第二種現(xiàn)有技術也至少存在以下不足，直接在MCU中由軟件實現(xiàn)波形的輸出方法雖然不會使硬件復雜化，但是受內(nèi)存容量及CPU處理時間不定的限制，會導致MCU產(chǎn)生函數(shù)波形十分受限，不能產(chǎn)生采樣率達到MCU總線速率1/5以上波形，且會大量占用CPU處理時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實施例提供一種輸出函數(shù)波形的方法，用于解決現(xiàn)有技術中使用函數(shù)發(fā)生器輸出函數(shù)波形增加額外硬件成本或者直接在MCU中由軟件實現(xiàn)的波形受限制且會大量占用CPU處理時間的問題。
[0007]本發(fā)明實施例提供一種輸出函數(shù)波形的裝置包括:
[0008]定時單元,計數(shù)單元,模數(shù)轉換單元,所述定時單元連接計數(shù)單元和模數(shù)轉換單元;
[0009]所述定時單元，用于在獲取的每個預設周期結束后，通知模數(shù)轉換單元將獲取的預設電壓值進行轉換并輸出函數(shù)波形，同時通知所述計數(shù)單元判斷所述預設電壓值的個數(shù)是否達到預設電壓個數(shù)門限值；
[0010]所述計數(shù)單元，用于當所述預設電壓值的個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，獲取下一個預設電壓個數(shù)門限值及通知所述定時單元獲取相應的預設周期；
[0011]根據(jù)獲取的下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期繼續(xù)獲取相應的預設電壓值并輸出函數(shù)波形。
[0012]上述的輸出函數(shù)波形的裝置，其中，該裝置還包括:第一直接內(nèi)存存取控制器連接所述模數(shù)轉換單元，第二直接內(nèi)存存取控制器連接所述定時單元，第三直接內(nèi)存存取控制器連接所述計數(shù)單元；[0013]所述第一直接內(nèi)存存取控制器，用于獲取所述預設電壓值；
[0014]所述第二直接內(nèi)存存取控制器，用于獲取所述預設周期；
[0015]所述第三直接內(nèi)存存取控制器，用于獲取所述預設電壓個數(shù)門限值。
[0016]上述的輸出函數(shù)波形的裝置，其中，該裝置還包括:
[0017]處理器，用于初始化所述第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器。
[0018]上述的輸出函數(shù)波形的裝置，其中，該裝置還包括:
[0019]計算單元，根據(jù)需要輸出的函數(shù)波形形態(tài)確定輸出函數(shù)波形的時間和幅度，由公式一:
[0020]
T=L (Tl-1) /Aj+1,
[0021]確定預設周期并存儲于采樣周期存儲器；再由公式二:
[0022]
B=1.(2TI+T)/2T J,
[0023]確定所述預設電壓個數(shù)門限值并存儲于采樣數(shù)存儲器；
[0024]其中，T表示預設周期，Tl表示輸出函數(shù)波形的時間，A表示最大采樣數(shù)，B表示預設電壓個數(shù)門限值；
[0025]由輸出函數(shù)波形的幅度與所述預設電壓個數(shù)門限值之間的比值計算預設電壓差值并羅列出每個所述預設電壓值，將所述預設電壓值存儲于電壓采樣值存儲器。
[0026]本發(fā)明實施例還提供一種輸出函數(shù)波形的方法，其中包括:
[0027]獲取預設周期；
[0028]當每個所述預設周期結束后獲取一個預設電壓值并輸出函數(shù)波形；
[0029]當獲取的所述預設電壓值個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，獲取下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期，根據(jù)獲取的下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期繼續(xù)獲取相應的預設電壓值并輸出函數(shù)波形。
[0030]上述的輸出函數(shù)波形的方法，其中，通過第一直接內(nèi)存存取控制器獲取所述預設電壓值，通過第二直接內(nèi)存存取控制器獲取所述預設周期，通過第三直接內(nèi)存存取控制器獲取所述預設電壓個數(shù)門限值。
[0031]上述的輸出函數(shù)波形的方法，其中，通過處理器初始化第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器。
[0032]上述的輸出函數(shù)波形的方法，其中，所述預設周期、預設電壓值、預設電壓個數(shù)門限值可根據(jù)公式一:
[0033]T=[ (Tl-1) /Aj+i，計算得出所述預設周期，將所述預設周期存儲于采樣周期存儲器；再根據(jù)公式二:B=L (2T1+T)/2T j，計算所述預設電壓個數(shù)門限值，將所述預設電壓個數(shù)門限值存儲于采樣數(shù)存儲器；
[0034]其中，T表示預設周期，Tl表示輸出函數(shù)波形的時間，A表示最大采樣數(shù)，B表示預設電壓個數(shù)門限值；
[0035]由輸出函數(shù)波形的幅度與所述預設電壓個數(shù)門限值之間的比值計算預設電壓差值并羅列出每個所述預設電壓值，將所述預設電壓值存儲于電壓采樣值存儲器。[0036]上述的輸出函數(shù)波形的方法，其中，根據(jù)需要輸出的函數(shù)波形形態(tài)確定所述輸出函數(shù)波形的時間和幅度，根據(jù)數(shù)字模擬轉換精度確定最大采樣數(shù)和最高采樣頻率。
[0037]本發(fā)明實施例通過獲取相應預設周期后，并一直以該相應周期循環(huán)執(zhí)行，從而連續(xù)獲取相應的預設電壓值并輸出函數(shù)波形，直至獲取的預設電壓值個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，才會根據(jù)下一個預設電壓個數(shù)門限值獲取相應的預設周期，以滿足連續(xù)輸出各種需要的函數(shù)波形，且這些函數(shù)波形持續(xù)時間長、變化跨度大。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0038]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發(fā)明的限定。在附圖中:
[0039]圖1為本發(fā)明實施例中一種輸出函數(shù)波形方法的流程圖；
[0040]圖2為本發(fā)明預設周期、預設電壓值、預設電壓個數(shù)門限值之間的計算方法過程圖；
[0041]圖3為本發(fā)明實施例中輸出函數(shù)波形的裝置示意圖；
[0042]圖4為本發(fā)明實施例中一實現(xiàn)可長時間自動輸出變化電壓波形的MCU結構示意圖。
【具體實施方式】
[0043]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結合附圖對本發(fā)明實施例作進一步詳細說明。在此，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0044]圖1為本發(fā)明實施例中一種輸出函數(shù)波形方法的流程圖。該方法包括:
[0045]步驟101，獲取預設周期；
[0046]步驟102，當每個預設周期結束后獲取一個預設電壓值并輸出函數(shù)波形；
[0047]步驟103，判斷獲取的預設電壓值個數(shù)是否達到預設電壓個數(shù)門限值，若判斷結果為否，則執(zhí)行步驟102繼續(xù)在每個預設周期結束后獲取下一個預設電壓值并輸出函數(shù)波形，其中該預設周期被獲取后，會一直以該預設周期循環(huán)執(zhí)行步驟102和步驟103，從而連續(xù)獲取預設電壓值并輸出函數(shù)波形，以保證連續(xù)輸出函數(shù)波形；若上述判斷結果為是則執(zhí)行步驟104 ；
[0048]步驟104，當獲取的預設電壓值個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，獲取下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期，該相應預設周期與上述預設周期相同或者不同，隨后根據(jù)獲取的下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期返回步驟102繼續(xù)獲取相應的預設電壓值并輸出函數(shù)波形。
[0049]其中該相應預設周期被獲取后，會一直以該相應周期循環(huán)執(zhí)行，從而連續(xù)獲取相應的預設電壓值并輸出函數(shù)波形，直至獲取的預設電壓值個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，才會根據(jù)下一個預設電壓個數(shù)門限值獲取相應的預設周期，以滿足連續(xù)輸出各種需要的函數(shù)波形，且這些函數(shù)波形持續(xù)時間長、變化跨度大。
[0050]根據(jù)上述實施例，本發(fā)明中可通過第一直接內(nèi)存存取控制器獲取預設電壓值，通過第二直接內(nèi)存存取控制器獲取預設周期，通過第三直接內(nèi)存存取控制器獲取預設電壓個數(shù)門限值。其中通過處理器初始化第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器，之后只需要第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器對獲取預設電壓值、預設周期、預設電壓個數(shù)門限值進行控制，不再需要處理器介入。例如，僅通過處理器獲取第一個預設電壓值、第一個預設周期和第一個預設電壓個數(shù)門限值，同時觸發(fā)第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器工作，隨后便由第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器來獲取預設電壓值、預設周期和預設電壓個數(shù)門限值；或者，只通過處理器觸發(fā)第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器工作，而全部預設電壓值、預設周期和預設電壓個數(shù)門限值都由第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器來獲取。這樣在輸出函數(shù)波形的過程中可不依靠處理器一直進行數(shù)據(jù)的傳送處理，后續(xù)完全由直接內(nèi)存存取控制器和定時器、計數(shù)器、DAC配合完成，不依靠處理器介入數(shù)據(jù)傳送處理，因此波形的時基更加準確，處理器可在該過程中同時處理其他程序也不受影響。[0051]根據(jù)上述實施例，本發(fā)明中預設周期存儲于采樣周期存儲器，預設電壓值存儲于電壓采樣值存儲器，電壓個數(shù)門限值存儲于采樣數(shù)存儲器，保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性并且可最大限度利用存儲器的空間資源。
[0052]根據(jù)上述實施例，本發(fā)明提供一種預設周期、預設電壓值、預設電壓個數(shù)門限值之間的計算方法，過程如圖2所示:
[0053]步驟201，確定輸出函數(shù)波形的時間和幅度；
[0054]步驟202，根據(jù)公式一:T=l門?-1 ) /Aj+ I ,計算預設周期，將預設周期存儲于采樣周期存儲器；
[0055]步驟203，再根據(jù)公式二:B=L (2T1+T)/2T J，確定所述預設電壓個數(shù)門限值，將預設電壓個數(shù)門限值存儲于采樣數(shù)存儲器；
[0056]步驟204，由輸出函數(shù)波形的幅度與預設電壓個數(shù)門限值之間的比值計算預設電壓差值并羅列出每個預設電壓值，將預設電壓值全部儲存于電壓采樣值存儲器；
[0057]將上述預設周期、預設電壓個數(shù)門限值、預設電壓值計算后存入以優(yōu)化內(nèi)部硬件資源，節(jié)省存儲器用量，并可減輕總線負荷。
[0058]圖3為本發(fā)明實施例中輸出函數(shù)波形的裝置示意圖。該裝置包括:
[0059]定時單元301，模數(shù)轉換單元302，計數(shù)單元303，定時單元301連接模數(shù)轉換單元302和計數(shù)單元303，其中定時單元301以設定的基準時鐘的頻率工作；
[0060]其中定時單元301會在每個預設周期結束后，通知模數(shù)轉換單元302將獲取的一個預設電壓值進行轉換并輸出函數(shù)波形，將輸出的函數(shù)波形提供給函數(shù)波形接收裝置304進行測試，同時通知計數(shù)單元303判斷獲取的預設電壓值的個數(shù)是否達到預設電壓個數(shù)門限值；
[0061]其中定時單元301 —直工作在基準時鐘的頻率下，驅動該裝置以預設周期循環(huán)獲取預設電壓值并連續(xù)輸出函數(shù)波形。
[0062]計數(shù)單元303還用于當預設電壓值的個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，獲取下一個預設電壓個數(shù)門限值以及通知定時單元301獲取相應的預設周期，該相應的預設周期與上述預設周期相同或者不同；[0063]相應的，根據(jù)獲取的下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期，定時單元301會在該相應的預設周期結束后，通知模數(shù)轉換單元302繼續(xù)將獲取的相應的預設電壓值進行轉換并輸出函數(shù)波形，將輸出的函數(shù)波形提供給函數(shù)波形接收裝置304進行測試。較佳的，函數(shù)波形接收裝置304還能夠顯示函數(shù)波形。，上述實施例中的裝置可以滿足連續(xù)輸出各種需要的函數(shù)波形，且這些函數(shù)波形持續(xù)時間長、變化跨度大。
[0064]其中，第一直接內(nèi)存存取控制器306連接模數(shù)轉換單元302用于獲取預設電壓值；第二直接內(nèi)存存取控制器305連接定時單元301用于獲取預設周期；第三直接內(nèi)存存取控制器307連接計數(shù)單元303用于獲取預設電壓個數(shù)門限值；處理器(圖未示)，用于初始化第一直接內(nèi)存存取控制器306、第二直接內(nèi)存存取控制器305、第三直接內(nèi)存存取控制器307，之后只需要第一直接內(nèi)存存取控制器306、第二直接內(nèi)存存取控制器305、第三直接內(nèi)存存取控制器307對獲取預設電壓值、預設周期、預設電壓個數(shù)門限值進行控制，不再需要處理器介入。例如，僅通過處理器獲取第一個預設電壓值并輸入至模數(shù)轉換單元302、第一個預設周期并輸入至定時單元301和第一個預設電壓個數(shù)門限值并輸入至計數(shù)單元303，同時觸發(fā)第一直接內(nèi)存存取控制器306、第二直接內(nèi)存存取控制器305、第三直接內(nèi)存存取控制器307工作，隨后便由第一直接內(nèi)存存取控制器306、第二直接內(nèi)存存取控制器305、第三直接內(nèi)存存取控制器307來獲取預設電壓值、預設周期和預設電壓個數(shù)門限值；或者，只通過處理器觸發(fā)第一直接內(nèi)存存取控制器306、第二直接內(nèi)存存取控制器305、第三直接內(nèi)存存取控制器307工作，而全部預設電壓值、預設周期和預設電壓個數(shù)門限值都由第一直接內(nèi)存存取控制器306、第二直接內(nèi)存存取控制器305、第三直接內(nèi)存存取控制器307來獲取并分別輸入至模數(shù)轉換單元302、定時單元301和計數(shù)單元303。這樣在輸出函數(shù)波形的過程中可不依靠處理器一直進行數(shù)據(jù)的傳送處理，后續(xù)完全由直接內(nèi)存存取控制器和定時器、計數(shù)器、DAC配合完成，不依靠處理器介入數(shù)據(jù)傳送處理，因此波形的時基更加準確，處理器可在該過程中同時處理其他程序也不受影響。
[0065]根據(jù)上述實施例，本發(fā)明中電壓采樣值存儲器309連接于第一直接內(nèi)存存取控制器306，用于存儲預設電壓值，采樣周期存儲器308連接于第二直接內(nèi)存存取控制器305，用于存儲預設周期，采樣數(shù)存儲器310連接于第三直接內(nèi)存存取控制器307，用于存儲預設電壓個數(shù)門限值，保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性并且可最大限度利用存儲器的空間資源。
[0066]根據(jù)上述實施例，本發(fā)明中還包括一個計算單元311，根據(jù)需要輸出的函數(shù)波形形態(tài)確定輸出函數(shù)波形的時間和幅度，由公式一:
[0067]T=L (TM) /A」+l,確定預設周期并存儲于采樣周期存儲器308 ;
[0068]由公式二:B=L (2T1+T)/2T L確定預設電壓個數(shù)門限值并存儲于采樣數(shù)存儲器310 ；
[0069]由輸出函數(shù)波形的幅度與預設電壓個數(shù)門限值之間的比值計算預設電壓差值并羅列出每個預設電壓值，將預設電壓值存儲于電壓采樣值存儲器309。
[0070]具體的，當需要產(chǎn)生第一段幅度為0V-2V持續(xù)IOOms直線函數(shù)波形，隨后產(chǎn)生第二段幅度為2V-1V持續(xù)50ms直線函數(shù)波形并使用8位DAC完成輸出時，根據(jù)8位DAC的精度可得出其分辨率為256，最高采樣頻率為I μ s，由此最大采樣數(shù)可選取為256— 512之間任何一固定值以保證輸出的函數(shù)波完整且平滑。
[0071]根據(jù)公式可得第一段函數(shù)波形預設周期為200 μ S，可取最大采樣數(shù)為500，則根據(jù)公式二可得預設電壓個數(shù)門限值為500 ;第二段函數(shù)波形預設周期為100μ S，預設電壓個數(shù)門限值為500。
[0072]最后根據(jù)輸出函數(shù)波形的幅度與所述預設電壓個數(shù)門限值之間的比值計算預設電壓差值并羅列出每個所述預設電壓值；具體的，以8位二進制無符號數(shù)表示起始電壓Vtl和終了電壓Vn (起始電壓Vtl和終了電壓Vn差值表示輸出函數(shù)波形的幅度)，在計算各預設電壓值過程中，為保證整數(shù)運算的精度，首先將起始電壓Vtl和終了電壓Vn擴展為16位二進制有符號數(shù)SVpSVn。由于上述Dn均為正數(shù)，則令SVc^SVn的符號位bitl5都為0，然后將\、Vn的8位數(shù)值移到SVtl和SVn的bitl4_bit7。隨后進行如下運算:
[0073]由公式SVd= (SVn - SV0) /B，求得預設電壓差值，
[0074]再由公式SVx=SVx-JSVd,求得每個16位有符號數(shù)的預設電壓值，將求得的SVx右移7位后再取低8位使其還原成8位二進制無符號數(shù)Vx，最后羅列出每個預設電壓值；這里就不逐一進行羅列。
[0075]其中SVd為預設電壓差值，Vx表示每個預設電壓值(X=l、-1)，B為預設電壓個數(shù)門限值。
[0076]將上述求得的預設周期、預設電壓個數(shù)門限值、預設電壓值通過計算后存入各個存儲器可以優(yōu)化內(nèi)部硬件資源，節(jié)省存儲器用量，并可減輕總線負荷，提高系統(tǒng)性能。
[0077]圖4為本發(fā)明實施例中一實現(xiàn)可長時間自動輸出變化電壓波形的MCU結構示意圖。其中可以包括:采樣周期存儲器401，采樣數(shù)存儲器402，電壓采樣值存儲器403，第一直接內(nèi)存存取控制器(DMA l) 404，第二直接內(nèi)存存取控制器(DMA2) 405，第三直接內(nèi)存存取控制器(DMA3) 406，模數(shù)轉換單元(DAC) 407，定時單元408，計數(shù)單元409，函數(shù)波形接收裝置410，其中傳輸數(shù)據(jù)的總線可采用16位數(shù)據(jù)總線411、412和8位數(shù)據(jù)總線413或者其他位的數(shù)據(jù)總線皆可。
[0078]本裝置中還包括一個計算單元(圖未示)，首先根據(jù)需要輸出的函數(shù)波形形態(tài)確定輸出函數(shù)波形的時間和幅度，由公式一:
[0079]T=I (Tl-1) /A」+l,確定預設周期并存儲于采樣周期存儲器401 ；
[0080]由公式二:B=l (2T1+T)/2T j確定預設電壓個數(shù)門限值，將預設電壓個數(shù)門限值存儲于采樣數(shù)存儲器402 ；
[0081]由輸出函數(shù)波形的幅度與預設電壓個數(shù)門限值之間的比值計算預設電壓差值并羅列出每個預設電壓值，將預設電壓值存儲于電壓采樣值存儲器403，上述采樣周期存儲器401、電壓采樣值存儲器402、采樣數(shù)存儲器403可采用RAM。
[0082]根據(jù)上述實施例，本發(fā)明中采樣周期存儲器401通過總線411與DMA2405之間傳輸數(shù)據(jù)，其用于存儲預設周期；采樣數(shù)存儲器402通過總線412與DMA3406之間傳輸數(shù)據(jù)，其用于存儲預設電壓個數(shù)門限值；電壓采樣值存儲器403通過總線413與DMA1404之間傳輸數(shù)據(jù)，其用于存儲預設電壓值，保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性并且可最大限度利用存儲器的空間資源。
[0083]DMA1404通過總線413與DAC407連接，用于獲取預設電壓值；DMA2405通過總線411與定時單元408連接，用于獲取預設周期；DMA3406通過總線412與計數(shù)單元409連接，用于獲取預設電壓個數(shù)門限值；其中，處理器(圖未示)，只用于初始化DMA1404、DMA2405、DMA3406，之后只需要DMA1404、DMA2405、DMA3406獲取預設電壓值、預設周期、預設電壓個數(shù)門限值，不再需要處理器介入。
[0084]其中在初始化過程中，電壓采樣值存儲器403、采樣周期存儲器401、采樣數(shù)存儲器402的首地址會被分別寫入DMA1404、DMA2405、DMA3406的源地址寄存器中，同時DAC407、定時單元408、計數(shù)單元409的地址會被分別寫入DMA1404、DMA2405、DMA3406的目的地址寄存器中。DMA1404、DMA2405、DMA3406都被設為源地址遞增而目的地址固定的方式，其中DMA2405和DMA3406分別通過16位數(shù)據(jù)總線411、412傳送數(shù)據(jù)，因此當傳送一次數(shù)據(jù)時其源地址+2，DMA1404通過8位數(shù)據(jù)總線413傳送數(shù)據(jù)，因此當傳送一次數(shù)據(jù)時其源地址+1。初始化后，DMA1404、DMA2405、DMA3406開始工作，首先分別將獲取的第一個預設電壓值、第一個預設周期和第一個預設電壓個數(shù)門限值分別輸入至DAC407、定時單元408、計數(shù)單元409。
[0085]其中，定時單元408工作在基準時鐘的頻率下，在每個預設周期結束后，通知DMA1404獲取一個預設電壓值并通過DAC407進行模數(shù)轉換后輸出函數(shù)波形，將該函數(shù)波形提供給函數(shù)波形接收裝置410進行測試，同時通知計數(shù)單元409判斷獲取的預設電壓值的個數(shù)是否達到預設電壓個數(shù)門限值；
[0086]計數(shù)單元409判斷獲取的預設電壓值的個數(shù)是否達到預設電壓個數(shù)門限值可以為:計數(shù)單元409收到定時單元408的信號時將其內(nèi)部計數(shù)加一，并且判斷其內(nèi)部累計的計數(shù)值是否達到預設電壓個數(shù)門限值；或者將預設電壓個數(shù)門限值先存入計數(shù)單元409中，計數(shù)單元409收到定時單元408的信號時將其內(nèi)部預先存入的計數(shù)減一，并且判斷其內(nèi)部計數(shù)是否為零；
[0087]具體的，當預設電壓個數(shù)門限值為10，DAC407輸出第一個電壓值后，計數(shù)單元409收到定時單元408的信號時將其內(nèi)部計數(shù)加一，此時內(nèi)部累計的計數(shù)值為1，沒有達到預設電壓個數(shù)門限值10 ;iDAC407輸出第十個電壓值后，計數(shù)單元409內(nèi)部累計的計數(shù)值為10，因此計數(shù)單元409判斷得出已達到預設電壓個數(shù)門限值10 ;或者，當預設電壓個數(shù)門限值為10，將該值存入計數(shù)單元409中，DAC407輸出第一個電壓值后，計數(shù)單元409收到定時單元408的信號時將其內(nèi)部計數(shù)減一，此時內(nèi)部計數(shù)不為零，可認為沒有達到預設電壓個數(shù)門限值；當DAC407輸出第十個電壓值后，計數(shù)單元409內(nèi)部計數(shù)為零，因此可認為已達到預設電壓個數(shù)門限值。
[0088]其中定時單元408 —直工作在基準時鐘的頻率下，基準時鐘的頻率為最高采樣頻率，驅動該裝置以預設周期循環(huán)獲取預設電壓值并輸出函數(shù)波形，以保證連續(xù)輸出函數(shù)波形；
[0089]計數(shù)單元409還用于當預設電壓值的個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，通知DMA3406獲取下一個預設電壓個數(shù)門限值以及通知DMA2405獲取相應的預設周期；
[0090]相應的，該輸出函數(shù)波形的裝置根據(jù)獲取的下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期繼續(xù)獲取相應的預設電壓值并輸出函數(shù)波形。
[0091]最終，DAC407可產(chǎn)生出各種波形用以模擬測試電壓形態(tài)，將輸出的測試電壓經(jīng)功率放大器放大后施加到函數(shù)波形接收裝置410進行各種電壓測試。經(jīng)幾十小時的連續(xù)測試，各種時長的加電、下電過程將被驗證，從而可以判定被測裝置的電壓特性。
[0092]在上述輸出函數(shù)波形的過程中可不依靠處理器進行數(shù)據(jù)的傳送處理，完全由DMA和定時器、計數(shù)器、DAC配合完成。由于不依靠處理器介入數(shù)據(jù)傳送處理，因此波形的時基更加準確，處理器可在該過程中同時處理其他程序也不受影響，以滿足連續(xù)輸出各種需要的函數(shù)波形，且這些函數(shù)波形持續(xù)時間長、變化跨度大。
[0093]以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種輸出函數(shù)波形的裝置，其特征在于，該裝置包括: 定時單元，計數(shù)單元，模數(shù)轉換單元，所述定時單元連接計數(shù)單元和模數(shù)轉換單元；所述定時單元用于在獲取的每個預設周期結束后，通知所述模數(shù)轉換單元將獲取的預設電壓值進行轉換并輸出函數(shù)波形，同時通知所述計數(shù)單元判斷所述預設電壓值的個數(shù)是否達到預設電壓個數(shù)門限值； 所述計數(shù)單元還用于當所述預設電壓值的個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，獲取下一個預設電壓個數(shù)門限值及通知所述定時單元獲取相應的預設周期； 根據(jù)獲取的下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期，繼續(xù)獲取相應的預設電壓值并輸出函數(shù)波形。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種輸出函數(shù)波形的裝置，其特征在于，還包括:第一直接內(nèi)存存取控制器連接所述模數(shù)轉換單元，第二直接內(nèi)存存取控制器連接所述定時單元，第三直接內(nèi)存存取控制器連接所述計數(shù)單元； 所述第一直接內(nèi)存存取控制器用于獲取所述預設電壓值； 所述第二直接內(nèi)存存取控制器用于獲取所述預設周期； 所述第三直接內(nèi)存存取控制器用于獲取所述預設電壓個數(shù)門限值。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種輸出函數(shù)波形的裝置，其特征在于，還包括: 處理器，用于初始化所述第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種輸出函數(shù)波形的裝置，其特征在于，還包括: 計算單元，根據(jù)需要輸出的函數(shù)波形形態(tài)確定輸出函數(shù)波形的時間和幅度，由公式T=L (Tl-1) /AJ+1, 確定預設周期并存儲于采樣周期存儲器；再由公式二:B=L (2TI+T)/2T J, 確定所述預設電壓個數(shù)門限值并存儲于采樣數(shù)存儲器； 其中，T表示預設周期，Tl表示輸出函數(shù)波形的時間，A表示最大采樣數(shù)，B表示預設電壓個數(shù)門限值； 由輸出函數(shù)波形的幅度與所述預設電壓個數(shù)門限值之間的比值計算預設電壓差值并羅列出每個所述預設電壓值，將所述預設電壓值存儲于電壓采樣值存儲器。
5.一種輸出函數(shù)波形的方法，其特征在于，該方法包括: 獲取預設周期； 當每個所述預設周期結束后獲取一個預設電壓值并輸出函數(shù)波形； 當獲取的所述預設電壓值個數(shù)達到預設電壓個數(shù)門限值時，獲取下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期，根據(jù)獲取的下一個預設電壓個數(shù)門限值及相應的預設周期繼續(xù)獲取相應的預設電壓值并輸出函數(shù)波形。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種輸出函數(shù)波形的方法，其特征在于，該方法還包括: 通過第一直接內(nèi)存存取控制器獲取所述預設電壓值，通過第二直接內(nèi)存存取控制器獲取所述預設周期，通過第三直接內(nèi)存存取控制器獲取所述預設電壓個數(shù)門限值。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種輸出函數(shù)波形的方法，其特征在于，通過處理器初始化第一直接內(nèi)存存取控制器、第二直接內(nèi)存存取控制器、第三直接內(nèi)存存取控制器。
8.根據(jù)權利要求5所述的一種輸出函數(shù)波形的方法，其特征在于，所述預設周期、預設電壓值、預設電壓個數(shù)門限值可根據(jù)公式一: T=I (T1-1 )/Aj+〗，計算得出所述預設周期，將所述預設周期存儲于采樣周期存儲器； 再根據(jù)公式二:B=L (2T1+T)/2T j，計算所述預設電壓個數(shù)門限值，將所述預設電壓個數(shù)門限值存儲于采樣數(shù)存儲器； 其中，T表示預設周期，Tl表示輸出函數(shù)波形的時間，A表示最大采樣數(shù)，B表示預設電壓個數(shù)門限值； 由輸出函數(shù)波形的幅度與所述預設電壓個數(shù)門限值之間的比值計算預設電壓差值并羅列出每個所述預設電壓值，將所述預設電壓值存儲于電壓采樣值存儲器。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種輸出函數(shù)波形的方法，其特征在于，根據(jù)需要輸出的函數(shù)波形形態(tài)確定所述輸出函數(shù)波形的時間和幅度，根據(jù)數(shù)字模擬轉換精度確定最大采樣數(shù)和最高采樣頻率。`
【文檔編號】G01R1/28GK103513071SQ201210200641
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月14日 優(yōu)先權日:2012年6月14日
【發(fā)明者】李高偉 申請人:瑞薩電子(中國)有限公司