概述
電路板的功能測試，是電子產品生產過程中的工序。
傳統的功能測試，一般采用人工方式，手動將供電電源、信號發(fā)生器、示波器、萬用表等多種臺式儀器，與待測電路板連接在一起；再通過人工手動方式，一步步的操作儀器，對待測板進行各項電氣參數的逐項檢測，人工判斷測試結果好壞，手動記錄測試結果參數；這種人工測試方式，不僅測試速度慢，測試效率低，而且由于存在誤操作、誤判等人為因素，測試可靠性、一致性較低，因此，最終產品的質量也難于保證。
隨著計算機電子測試技術的快速發(fā)展，自動化的功能測試設備（ATE），得到快速發(fā)展；ATE 是以計算機（工控機或 PC 機）為核心，通過 GPIB、PCI、VXI、PXI、USB 等總線，將各臺式儀器或儀器模塊互聯起來，通過計算機軟件方式，自動對各儀器模塊進行控制，并根據軟件預先所設定的測試流程以及測試參數，自動地對待測的電路板（或整機）進行各項功能測試，自動判斷測試結結果的對錯，自動記錄所有測試結果到硬盤，隨時可以查閱、分析、統計測試結果，方便生產工藝流程的管理及控制。
自動化功能測試設備（ATE）的采用，不僅可提高測試效率，而且可以提高測試結果的一致性和可靠性，從而使所生產的電子產品質量得到保證，同時大幅降低了對測試人員的技術要求，為企業(yè)單位降低人工成本；另外，自動化 ATE 的應用，也可以很好的提高了企業(yè)形象，更有利于在激烈的競爭中，獲取客戶的信賴；因此，自動化功能測試設備（ATE），受到越來越多的電子產品企事業(yè)單位所青睞。
1、設計目標
本方案擬用于客戶的電路板的功能測試項目。在本方案中通過對客戶的具體功能要求、技術指標要求，搭建SRC連線功能測試系統。滿足客戶預期需求，以達到快速、準確檢測之目的。
2、設計依據
依據客戶提供的郵件，整理客戶的測試項目需求及產品相關技術內容如下，作為本方案設計依據。
《FCT技術要求》文檔
3、系統概述
3.1 硬件系統構架
A.框圖說明
一、全功能通用測試系統硬件板卡插在一個機芯中的底板上。各板卡功能如下：
二、底板：底板分兩種，一種五個插槽，一種十個插槽。五個插槽的每個插槽相距20mm，十個插槽的，每五個插槽為一組，兩組插槽間相距40mm，其它插槽相距20mm?？啥鄠€底板串聯使用。底板的主要功能是把各功能板卡連接起來，并可以控制測試信號、測試輸出信號（PASS信號、FAIL信號，蜂鳴器）。該板上有通訊總線、電源總線、電源接口、通訊接口等。
三、采集開關板：負責電壓、電流采集。
四、IO開關板：負責模擬按按鍵，以及其他動作控制。
五、電源切換開關板：負責程控電源和模擬電池輸出切換控制。
六、程控直流電源：提供直流程控電源輸出。可為被測板供電，并回讀供電電壓和電流，并能進行限壓限流。
七、模擬電池：模擬電池給被測品充放電及監(jiān)測充放電時的電流電壓參數。
B.硬件配置
a. 測試機芯1套內含以下板卡
?、俨杉_關板： 2塊
?、贗O開關板： 1塊
?、垭娫辞袚Q開關板： 1塊
b. 程控電源： 0-15V 80A電源一臺，0-30V 5A電源一臺
c. 模擬電池： 1套
d. 電腦： 1套
注：以上配置為一套硬件，本項目需要兩套硬件。
3.2 軟件方案
本功能測試系統軟件在SRC通用功能測試平臺的基礎上，進行開發(fā)；采用模塊化、平臺化軟件設計，方便操作；
通用功能系統軟件，是一個具有良好Windows圖形界面、易于操作使用的、實現動靜態(tài)功能測試的軟件群。軟件系統主要有以下幾大功能模塊：編輯模塊，測試模塊、統計模塊、調試工具、自檢模塊。軟件使用密碼控制的兩級權限，方便客戶分級管理。
3.2.1編輯模塊
編程軟件是用來對被測電路功能模塊進行測試功能描述，生成測試文件的軟件模塊。測試文件是供測試軟件模塊使用的數據。具體地，可以對任意（數字、模擬）功能模塊進行輸入激勵信號參數設置、輸出測試項參數設置，可以進行學習和預測試，而且提供自定義模塊庫的功能。
編輯界面是以可視化的表格來編輯測試步，方便操作，交互性強。該界面可以編輯所有的測試信息，包括需要導入的信息等。同時本界面可以使用不同的顏色，區(qū)分不同的測試步類型，方便查看和編輯。不同的電路板生成不同測試文件，當換電路板類型時，調用相應的測試文件即可。此模塊供工程師使用。
功能測試系統提供了一個良好的可視化功能測試編程窗口環(huán)境，使得在編程界面中可進行各種操作，包括新建、打開、編輯、保存測試文件，新建、打開、編輯、保存模塊庫文件等，點擊鼠標按鈕即可進行相應操作。
編程界面是一個標準的單文檔Windows應用程序。編程界面分為五大部分，分別是：模塊編輯區(qū)、模塊屬性區(qū)、測試步編輯區(qū)、信息區(qū)、模塊庫區(qū)，以及各工具欄（包括常用工具欄、模塊編輯工具欄、測試步編輯工具欄）和菜單欄。
如下圖所示：
在本界面中可以設置所有測試方法，類似excel表格方式，可通過下拉列表的形式選擇測試方法，設置相應的參數，如激勵電壓大小，測量值的上下限等。
如示波器方法設置：
在表格中，相應的測試步（某一行）的“端口”中選擇相應的測試針后，點擊端口后面的“設置”列對應的表格，彈出如下的對話框：
在選擇設備中選擇TDS2014示波器，然后再選擇方法中選擇該示波器可使用的測試方法，并再參數列表中可輸入相應的參數，如下圖所示：
選擇測試方法后，在測試時就使用示波器的該方法來進行相應的測量，然后根據正負誤差中設置的誤差范圍，判斷測試結果的好壞。
備注：該截圖所對應的設備與方法可能與實際使用的設備不符，實際使用的設備與方案中所需要使用的設備為準。
本系統軟件中，所有的測試方法均如上面舉例的幾個方法選擇、設置方法一致，設置方便、簡單，修改非常靈活，可以根據實際板卡功能，隨意組織測試次序。
3.2.2測試模塊
測試軟件是根據編程軟件所定制的測試數據，對待測部件進行功能測試的軟件模塊。它根據測試文件設置的參數，對測試結果進行分析判斷，檢查各測試項參數是否正常，功能是否正確。同時可打印測試結果供參考，生成測試結果文件。
測試界面是一個標準的單文檔Windows應用程序。測試用戶界面分為六大部分，分別是：模塊列表區(qū)、文件信息區(qū)、測試信息區(qū)、控制臺、統計區(qū)、以及信息區(qū)，以及常用工具欄和菜單欄。如圖所示。
模塊列表區(qū)列出了當前測試文件中的所有模塊（為了問題的直觀、迅速定位，可將待測板按所測試功能的不同，進行模塊的劃分），便于觀察模塊測試的狀態(tài)，而且雙擊模塊圖標還可以打開原理圖。
文件信息區(qū)指明了當前測試文件的文件名、文件的批注等。
測試信息區(qū)用于在測試的過程中動態(tài)的顯示測試的進度，以及測試完成后整個測試的狀態(tài)，由狀態(tài)指示燈、總體進度條、模塊進度條、模塊信息組成。上面的進度條代表所有模塊總的進度，下面的進度條代表當前測試模塊的進度。測試狀態(tài)指示燈指示一次測試總的結果，分別用紅燈表示出錯，用綠燈表示通過。
控制臺就是用來控制測試的開始和停止，以及打印、退出等的控制按鈕。
統計區(qū)用來顯示當前的時間信息，當天測試的通過情況。
信息區(qū)用來顯示測試中的詳細信息。
編輯人員編輯好測試文件后，測試人員只需要壓好板卡后，點擊測試按鈕或者選擇自動測試后，軟件就可以開始自動測試，并判斷測試結果的好壞，并給出PASS或者FAIL的提示，測試人員根據提示進行相應的處理即可。該測試結果會寫入相應的測試結果數據庫，方便后續(xù)的統計操作。
3.2.3 統計模塊
根據測試結果文件，可對測試結果進行統計。此模塊供生產管理參考使用。統計的報表類型分為明細報表、當日生產報表、歷史統計報表。明細報表為某塊板的測試明細，當日生產報表為當日測試數據的統計，歷史統計報表為某段時間內的數據統計。
統計包括板卡明顯統計及歷史數據統計。統計界面的主界面如下：
所包含的主要報表如下：
明細報表
明細報表為選擇某塊板后，列出該板卡的測量明細，如下圖：
查詢報表
能根據輸入的條形碼，查詢該被測板的測試明細，并能選擇是顯示正確的結果還是錯誤的結果，如果下圖：
通過率餅圖(只統計板的餅圖)：
選擇某塊板卡后，列出當前板的通過率餅圖，在歷史統計中還可以選擇一個時間段，列出被測板的通過率餅圖，如果下圖所示：
當日餅圖：
3.3 功能測設備外觀
采用結構（如下圖所示僅供參考，具體實物為準），針床定制
FCT示意圖
