简易IC测试仪的制作教程

原理图

IC测试仪电路

这款IC测试仪非常简单，由两个主要单元组成：

PIC18芯片，其GPIO连接到DIP20插座和UART USB连接

可以配置GPIO的VB.net程序

PIC18引导时，首先执行配置代码，设置内部振荡器，UART模块和GPIO。一旦启动，PIC就会等待一个循环并通过UART外设读取命令。这些命令包括：

D - PC已完成发送所有数据并准备测试IC

R - 重置缓冲区并准备新的data

1 - 将引脚设置为输入或逻辑输出1

0 - 将引脚设置为输出或逻辑输出0

20个GPIO引脚连接到DIP20插座，其中包括PORTB，PORTC和PORTD，一旦所有数据都流入，PIC就会配置GPIO来测试IC。为了正确配置，需要配置TRIS和LAT寄存器，为此，PC流40字节，其中前20个字节配置TRIS寄存器，后20个字节配置LAT寄存器。

配置完所有GPIO引脚后，PIC会回流20个字节，代表GPIO引脚的状态（通过读取PORT寄存器来完成）。

此IC测试仪可用于测试功耗低于10mA的设备，包括7400和4000系列设备。 PIC18上的GPIO甚至可以直接为VCC和VSS线路供电，但请记住遵循下列规则：

VCC引脚 - 将PIC引脚配置为输出并设置LAT bit to 1

VSS引脚 - 将PIC引脚配置为输出并将LAT位设置为0

输入引脚 - 将PIC引脚配置为输出并设置LAT位到x，其中x是测试变量

输出引脚 - 将PIC引脚配置为输入

此IC测试仪无法测试开路集电极输出

IC测试程序

控制我们的IC测试程序的程序是用VB.net编写的，是一个表单应用程序，它使GUI应用程序变得非常容易。在这一点上我应该注意，这远不是一个完整的程序，可以大大改进！主窗口有两个标签页：

IC测试 - 用于测试IC

创建测试 - 这是一个简单的应用程序，可以编写测试稍微容易了

IC测试

“连接”按钮用于将VB.net程序连接到需要在编译程序之前确定的FTDI COM端口（通过转到设备可以轻松找到COM端口）经理和寻找连接的端口）。建立连接后，“刷新”按钮用于显示代表IC测试的文件列表。默认情况下，该项目带有两个IC：4081四通道AND门和4049十六进制非门。选择列表中的一个IC测试，并将IC放在20DIP插槽中，并将两个引脚1放在同一位置。然后按“测试IC”，程序将执行测试。

测试文件由每三行代表一次测试的行组成。第一行包含TRIS配置数据（20个字符1或0），第二行包含LAT配置数据（20个字符1或0），第三行包含PORT寄存器的预期结果（20个字符1或0）。

执行测试时，程序首先确定程序中的行数，然后将该数除以3;这表示需要执行的测试数。然后，执行每个测试，并且如果任何单个测试失败（例如，来自PIC的20个字节与文件中的行不匹配），则测试失败并返回错误代码。如果所有结果都按预期返回，则IC已通过！

创建测试

“创建test“选项卡用于创建IC测试文件。虽然这些可以手动编写，但可视化哪些位控制哪些引脚以及它们的预期值应该是非常棘手的。因此，创建测试页面可用于执行此操作。该页面显示了许多表示TRIS（GPIO的方向），LAT（GPIO需要输出的值）和RES的复选框，这是该引脚的预期结果（开或关）。

为了更好地理解如何使用它，让我们为4081 IC创建一个测试。该IC有四个AND门，因此我们将进行一个简单的测试，试图打开AND门的所有输出。下图显示了创建测试页面上的引脚分布和覆盖图，因此您可以看到哪个GPIO连接到哪些引脚。

要打开AND门的输出，我们需要打开两个输入，所以我们需要将相应的引脚设置为输出（将TRIS框设置为未标记，表示0）。 AND门的输出将由GPIO读取，因此需要检查这些TRIS位，这代表1.由于我们将向所有AND门输入馈送1，我们还需要检查它们相应的LAT位（这使GPIO切换到VCC。

VCC和VSS都需要将其TRIS位清零，但只有VCC引脚（引脚20）的LAT位会被检查，因为VSS需要接地，这是通过将GPIO设置为0来完成的。下面是4081四通门的完整检查设置，当两个输入都打开时，它检查AND门功能。

需要将未使用的I/O设置为输出，并且需要将其输出位设置为1以及预期结果。要添加此测试，请单击“添加测试”。但是我们可以通过更改复选框并单击“添加测试”来为同一IC添加更多测试。因此，我们将添加第二个测试，检查其中一个输入关闭时AND输出是否关闭。

现在我们有两个测试，我们可以单击“创建测试”，这将生成一个文本文件，其中包含代表两个不同测试的六行数据，系统只有在通过两个测试时才会通过IC！

该项目可以使用大多数电路构造方法构建，并且非常容易构建。电路板从FTDI 232 USB转串口转换器获得电源，无需电源电路，PIC仅连接到编程器，串行端口和DIP 20，因此该项目非常容易制作使用电线。

适用于该项目的电路构造技术包括条形板，面包板，矩阵板，甚至PCB。我在这个项目中使用了PCB，因为我不太喜欢接线电路，我想测试一下我购买的干膜焊膜。它效果很好！