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PCBA測試:簡單實用的PROM電路測試器

發布時間 :2017-09-26 09:41 閱讀 : 來源 :技術文章責任編輯 :深圳宏力捷PCBA部
本設計實例分享一種PCBA測試用的電路測試器,可以夾在每顆PROM上進行測試,不用將RPOM從電路板上拔下。
 
處理老舊技術會帶來有趣的挑戰;雖然現代的可程式化元件透過JTAG或SPI介面很容易實現電路測試(tested in circuit,或稱「線上測試」),但測試較老的元件就沒這么方便了。
 
我從事的是一個大型有線數位電話交換系統的維護工作;這些系統最早是在1980年代初期設計的,但目前在美國各地仍能看到這些系統提供服務,因此需要經常維護和修理。其中,經常需要維修的板卡是音訊產生卡(tone generation card),負責產生電話系統中用到的所有聲音訊號,比如鈴聲、忙線音、雙音多頻訊號(DTMF)和多頻(MF)訊號音。
 
這些聲音的產生是透過將數位化的聲音片段組合成完整的復合音;這片音訊產生卡上共有6顆采用24pin DIP封裝的老式1k×8可程式唯讀記憶體(PROM),聲音片段就儲存在這些PROM內。這片板卡最常見的問題,是其中一顆PROM上的某個單元出現故障,但由于電路配置的原因,除非從板子上把PROM拔下來然后用編程器一顆顆讀,根本無法得知道是那一顆故障。
 
還好這些PROM都是插在板子上,比較容易拔;但畢竟已經待在原位許多年,有時也不太容易移動;無論如何,損壞良好PROM的風險很高,而且移除、測試和替換的工作十分繁瑣耗時。本設計實例分享一種電路測試器,可以夾在每顆PROM上進行測試,不用將RPOM從電路板上拔下;PCB板上有一個測試點(test point),它能夠禁用PROM的位址驅動器(address driver),所以其接取完全受測試電路控制。
 
只要將該測試點接地,測試器就可以依次安裝到每顆PROM上;該測試器上有一顆PIC16F887微控制器,透過計算縱向檢查總和(longitudinal checksum)驗證PROM,將計算出來的檢查總和與6個已知的正確檢查總和值進行比對。
 
如果能匹配,6顆綠色LED燈中的一顆就會點亮,顯示發現一顆良好PROM并做為辨識(這是很有用的,我就曾經插錯過PROM);如果檢查總和都不匹配,則是會點亮紅色LED燈,顯示測試器連接的是一顆故障/無法識別的PROM。
 
該測試器的電路是用Diptrace設計的,軟體碼則是用Microchip的MPLABX開發。
 
測試器PCB連接到一個24接腳的DIP測試夾具;測試夾的一排接腳以穿透方式插入電路板,另一排接腳則以電線連接電路板,因此可以用擠壓方式張開。電路在測試中從電路板汲取店員,也可以透過6腳插頭(header)連接到5V電源,用以測試平臺上松散排列的PROM。
 
測試器的電路很簡單…
測試器的電路


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