原理圖

IC測試儀電路

這款I(lǐng)C測試儀非常簡單，由兩個主要單元組成：

PIC18芯片，其GPIO連接到DIP20插座和UART USB連接

可以配置GPIO的VB.net程序

PIC18引導(dǎo)時，首先執(zhí)行配置代碼，設(shè)置內(nèi)部振蕩器，UART模塊和GPIO。一旦啟動，PIC就會等待一個循環(huán)并通過UART外設(shè)讀取命令。這些命令包括：

D - PC已完成發(fā)送所有數(shù)據(jù)并準備測試IC

R - 重置緩沖區(qū)并準備新的data

1 - 將引腳設(shè)置為輸入或邏輯輸出1

0 - 將引腳設(shè)置為輸出或邏輯輸出0

20個GPIO引腳連接到DIP20插座，其中包括PORTB，PORTC和PORTD，一旦所有數(shù)據(jù)都流入，PIC就會配置GPIO來測試IC。為了正確配置，需要配置TRIS和LAT寄存器，為此，PC流40字節(jié)，其中前20個字節(jié)配置TRIS寄存器，后20個字節(jié)配置LAT寄存器。

配置完所有GPIO引腳后，PIC會回流20個字節(jié)，代表GPIO引腳的狀態(tài)（通過讀取PORT寄存器來完成）。

此IC測試儀可用于測試功耗低于10mA的設(shè)備，包括7400和4000系列設(shè)備。 PIC18上的GPIO甚至可以直接為VCC和VSS線路供電，但請記住遵循下列規(guī)則：

VCC引腳 - 將PIC引腳配置為輸出并設(shè)置LAT bit to 1

VSS引腳 - 將PIC引腳配置為輸出并將LAT位設(shè)置為0

輸入引腳 - 將PIC引腳配置為輸出并設(shè)置LAT位到x，其中x是測試變量

輸出引腳 - 將PIC引腳配置為輸入

此IC測試儀無法測試開路集電極輸出

IC測試程序

控制我們的IC測試程序的程序是用VB.net編寫的，是一個表單應(yīng)用程序，它使GUI應(yīng)用程序變得非常容易。在這一點上我應(yīng)該注意，這遠不是一個完整的程序，可以大大改進！主窗口有兩個標簽頁：

IC測試 - 用于測試IC

創(chuàng)建測試 - 這是一個簡單的應(yīng)用程序，可以編寫測試稍微容易了

IC測試

“連接”按鈕用于將VB.net程序連接到需要在編譯程序之前確定的FTDI COM端口（通過轉(zhuǎn)到設(shè)備可以輕松找到COM端口）經(jīng)理和尋找連接的端口）。建立連接后，“刷新”按鈕用于顯示代表IC測試的文件列表。默認情況下，該項目帶有兩個IC：4081四通道AND門和4049十六進制非門。選擇列表中的一個IC測試，并將IC放在20DIP插槽中，并將兩個引腳1放在同一位置。然后按“測試IC”，程序?qū)?zhí)行測試。

測試文件由每三行代表一次測試的行組成。第一行包含TRIS配置數(shù)據(jù)（20個字符1或0），第二行包含LAT配置數(shù)據(jù)（20個字符1或0），第三行包含PORT寄存器的預(yù)期結(jié)果（20個字符1或0）。

執(zhí)行測試時，程序首先確定程序中的行數(shù)，然后將該數(shù)除以3;這表示需要執(zhí)行的測試數(shù)。然后，執(zhí)行每個測試，并且如果任何單個測試失敗（例如，來自PIC的20個字節(jié)與文件中的行不匹配），則測試失敗并返回錯誤代碼。如果所有結(jié)果都按預(yù)期返回，則IC已通過！

創(chuàng)建測試

“創(chuàng)建test“選項卡用于創(chuàng)建IC測試文件。雖然這些可以手動編寫，但可視化哪些位控制哪些引腳以及它們的預(yù)期值應(yīng)該是非常棘手的。因此，創(chuàng)建測試頁面可用于執(zhí)行此操作。該頁面顯示了許多表示TRIS（GPIO的方向），LAT（GPIO需要輸出的值）和RES的復(fù)選框，這是該引腳的預(yù)期結(jié)果（開或關(guān)）。

為了更好地理解如何使用它，讓我們?yōu)?081 IC創(chuàng)建一個測試。該IC有四個AND門，因此我們將進行一個簡單的測試，試圖打開AND門的所有輸出。下圖顯示了創(chuàng)建測試頁面上的引腳分布和覆蓋圖，因此您可以看到哪個GPIO連接到哪些引腳。

要打開AND門的輸出，我們需要打開兩個輸入，所以我們需要將相應(yīng)的引腳設(shè)置為輸出（將TRIS框設(shè)置為未標記，表示0）。 AND門的輸出將由GPIO讀取，因此需要檢查這些TRIS位，這代表1.由于我們將向所有AND門輸入饋送1，我們還需要檢查它們相應(yīng)的LAT位（這使GPIO切換到VCC。

VCC和VSS都需要將其TRIS位清零，但只有VCC引腳（引腳20）的LAT位會被檢查，因為VSS需要接地，這是通過將GPIO設(shè)置為0來完成的。下面是4081四通門的完整檢查設(shè)置，當兩個輸入都打開時，它檢查AND門功能。

需要將未使用的I/O設(shè)置為輸出，并且需要將其輸出位設(shè)置為1以及預(yù)期結(jié)果。要添加此測試，請單擊“添加測試”。但是我們可以通過更改復(fù)選框并單擊“添加測試”來為同一IC添加更多測試。因此，我們將添加第二個測試，檢查其中一個輸入關(guān)閉時AND輸出是否關(guān)閉。

現(xiàn)在我們有兩個測試，我們可以單擊“創(chuàng)建測試”，這將生成一個文本文件，其中包含代表兩個不同測試的六行數(shù)據(jù)，系統(tǒng)只有在通過兩個測試時才會通過IC！

該項目可以使用大多數(shù)電路構(gòu)造方法構(gòu)建，并且非常容易構(gòu)建。電路板從FTDI 232 USB轉(zhuǎn)串口轉(zhuǎn)換器獲得電源，無需電源電路，PIC僅連接到編程器，串行端口和DIP 20，因此該項目非常容易制作使用電線。

適用于該項目的電路構(gòu)造技術(shù)包括條形板，面包板，矩陣板，甚至PCB。我在這個項目中使用了PCB，因為我不太喜歡接線電路，我想測試一下我購買的干膜焊膜。它效果很好！