靶载雷达多功能测试系统设计与实现

靶载雷达是靶弹供靶飞行构设空中攻击态势的重要组成部分,承担着模拟导弹飞行末端雷达搜索、跟踪、稳定照射的作用;具备着结构复杂,故障率高、故障类型多等特点,需要经过多次测试,完成故障的排除才具备投入应用的条件;为有效提高靶载雷达的技术保障效率,设计并实现了靶载雷达多功能测试系统;硬件部分以PXI工控机为核心,针对性地进行了信号适配,实现了模拟量、开关量、数字量信号的输入采集,模拟量、开关量的输出控制,通过串口和网口实现了通用仪器仪表的控制;根据靶载雷达的工作流程及指标要求完成软件层次化设计,实现了手动和自动相结合的测试功能。同时系统能够完成测试数据的记录功能,可以追溯整个测试过程。实际应用测试证明该系统工作稳定,可靠性高,能够满足雷达单元测试、暗箱辐射测试和雷达射前检查等主要技术要求,并且能够对特定故障做到准确定位。

应用Variable-Tail编码压缩的测试资源划分方法

测试资源划分是降低测试成本的一种有效方法 .本文提出了一种新的有效的对测试数据进行压缩的编码 :Variable Tail编码 ,并构建了基于该编码的测试资源划分方案 .文章的理论分析和实验研究表明了采用Variable Tail编码能取得比Golomb编码更高的压缩率 ,针对多种模式下的测试向量均能提供很好的压缩效果 ,解码器的硬件也较易实现 .文章还提出了一种整合不确定位动态赋值的测试向量排序算法 ,该算法可以进一步提高测试压缩率 .文章最后用实验数据验证了所提编码和排序算法的高效性 .

基于CAD的三坐标测量机检测规划系统的开发

为了提高检测自动化和智能化水平,提出基于CAD平台的三坐标测量机检测规划系统的开发方法。系统结构由外至里分为界面层、功能层、服务层和数据层四层,外层的操作和功能通过里层的支撑服务和数据实现。关键技术中检测几何信息的提取分为直接获取和元素离散点拟合两种方式;采样规划采用以规则分布为基础的步长自适应再分策略;路径规划主要涉及表面求交线的碰撞检查及基于启发式规则的碰撞规避;自动编程根据功能和规划信息依DMIS格式实现。整套系统基于三维CAD平台Open CASCADE进行了实现,相关实例表明该系统能很好地完成常见零件的自动检测规划任务。

应用混合游程编码的SOC测试数据压缩方法

本文提出了一种有效的基于游程编码的测试数据压缩/解压缩的算法:混合游程编码,它具有压缩率高和相应解码电路硬件开销小的突出特点.另外,由于编码算法的压缩率和测试数据中不确定位的填充策略有很大的关系,所以为了进一步提高测试压缩编码效率,本文还提出一种不确定位的迭代排序填充算法.理论分析和对部分IS-CAS 89 benchmark电路的实验结果证明了混合游程编码和迭代排序填充算法的有效性.

SOC可测试性设计与测试技术

超深亚微米工艺和基于芯核的设计给芯片系统(system-on-a-chip,SOC)测试带来了新的问题.对SOC可测试性设计与测试技术的国际研究现状及进展进行了广泛而深入的综述.从芯核级综述了数字逻辑、模拟电路、存储器、处理器4类芯核的可测试性设计与测试技术,从系统级综述了测试激励、测试响应和测试访问机制等SOC测试资源的设计以及压缩／解压缩与测试调度等测试资源划分、优化技术,并介绍了2个标准化组织开展的SOC测试标准工作.最后,展望了SOC测试未来的发展方向.

一种有效的低功耗扫描测试结构——PowerCut

扫描测试是超大规模集成电路测试中最常用的一种技术.但在扫描测试过程中,扫描单元的频繁翻转会引起电路中过大的测试功耗,这对电路测试提出了新的挑战.提出了一种新颖的低功耗全扫描结构——PowerCut,通过对扫描链的修改,加入阻隔逻辑,有效降低扫描移位过程中的动态功耗,同时加入控制单元,使电路在扫描移位过程时进入低漏电流状态,降低了电路的静态功耗.实验表明该结构在较小的硬件开销范围内有效地减小了扫描测试功耗.

一种容软错误的BIST结构

针对深亚微米工艺下瞬态故障引发的软错误可能成为芯片失效的重要原因,提出一种容软错误的BIST结构——FT-CBILBO.该结构对并发内建逻辑块观察器进行改进,通过对多输入特征寄存器进行功能复用,构建双模冗余的容错微结构,并且能有效地降低开销;在触发器输出端插入C单元,可有效地针对单事件翻转进行防护,阻塞瞬态故障引发的软错误.在UMC0.18μm工艺下的实验结果表明,FT-CBILBO面积开销为28.37%～33.29%,性能开销为4.99%～18.20%.

三坐标测量机无碰撞检测路径的生成

针对三坐标测量机检测路径的优化与安全问题,提出一种无碰撞检测路径的生成方法.先对测量点按其参数加权和大小规划检测顺序形成初始路径,再通过对测头扫描体表面与零件表面求截面交线进行碰撞检测,结合轴向包围盒过滤提高碰撞检测的效率;对于碰撞的路径段,先对可能存在的外圆特征进行碰撞规避,再对其他碰撞采用启发式规则进行避障移动规划,结合设计的一个扩展包围盒进行避障点设定.最后通过实验验证了文中方法的可行性.实验结果表明,该方法可以在较短时间内生成有效的较优路径,同时能很好地避免碰撞.

航空发动机试车计算机辅助试验系统

讨论了某型航空发动机试车计算机辅助试验系统的开发;采用模块化的VXI总线仪器和外挂式控制方式开发了数据采集系统;采用对基本试车状态进行组态的方法实现了对发动机试车程序的灵活编辑,使系统可以同时满足常规生产试车和定制科研试车的需求;针对发动机试车信号的特点,采用了不同的数字滤波器进行滤波,有效地滤除信号中的干扰,有助于从信号中提取有用的信息;系统工作稳定可靠,操作简单,维护方便,能够完全满足发动机的试车技术要求。

双阈值CMOS电路静态功耗优化

集成电路设计进入深亚微米阶段后 ,静态功耗不容忽视 提出一种基于双阈值电压的静态功耗优化算法 ,利用ISCAS85和ISCAS89电路集的实验结果表明 ,2 0 %以上的静态功耗可以被消除 (大规模电路在 90 %以上 ) ;同时 ,文中算法也从很大程度上减小了电路的竞争冒险 。

三坐标测量机一般表面上的自适应采样规划

针对CAD模型已知的三坐标测量机一般表面(连续或非连续的基本特征表面)上的常用采样策略中存在的问题,提出一种自适应采样方法,并对测量边和面的情况分别给出了具体的采样算法.通过对选取的表面进行分析,采取步长自适应再分迭代自动规划出相应数目的采样点分布;并使采样点达到均匀分布且避开非连续区域.实验结果表明,该方法对于各种复杂情况的一般表面都有比较好的适应性,弥补了随机采样难以均匀化和基于数字序列采样对表面要求完整连续的不足.

应用数字图像处理技术实现木材纹理特征检测

基于图像图形学方法，实现了对木材纹理灰度特性的分析，并利用计算机自动检测出木材纹理形状、角度、纹理周期长度、线宽度和间距等特征量值。试验结果证实，BWMORPH为最适于木材类中弱纹理的形状轮廓检测，并生成新的纹理骨骼线图像；对纹理骨骼线图像进行Radon变换后，可得到0～180°纹理线条在相应角度上投影变换域的积分值，从而绘制出纹理角度的二维曲线图，纹理曲线图所反映的木材纹理方向性规律与人们平常对木材纹理的印象相吻合；通过将纹理图像二值化后再横向扫描的方式，能够得到纹理的峰—谷周期图，从中能够准确计算出纹理的周期长度，对应于木材的生长轮宽度，并可进一步求出纹理的线宽度和纹理的间距，分别对应木材的早、晚材宽度。

一种低功耗双重测试数据压缩方案

随着集成电路制造工艺的发展,VLSI(Very Large Scale Integrated)电路测试面临着测试数据量大和测试功耗过高的问题.对此,本文提出一种基于多级压缩的低功耗测试数据压缩方案.该方案先利用输入精简技术对原测试集进行预处理,以减少测试集中的确定位数量,之后再进行第一级压缩,即对测试向量按多扫描划分为子向量并进行相容压缩,压缩后的测试向量可用更短的码字表示;接着再对测试数据进行低功耗填充,先进行捕获功耗填充,使其达到安全阈值以内,然后再对剩余的无关位进行移位功耗填充;最后对填充后的测试数据进行第二级压缩,即改进游程编码压缩.对ISCAS89基准电路的实验结果表明,本文方案能取得比golomb码、FDR码、EFDR码、9C码、BM码等更高的压缩率,同时还能协同优化测试时的捕获功耗和移位功耗.

基于重复子向量的测试数据压缩算法

随着微电子技术的快速发展,系统芯片SoC的集成度越来越高,所需的测试数据量成几何级数增长。针对这一问题,本文提出了一种有效的测试数据压缩算法——基于重复子向量的测试数据压缩算法。该算法适用于多扫描链设计的IP芯核,应用过程中不需要芯核内部结构信息。该方法针对测试集中大量存在的重复子向量进行压缩,能够有效提高压缩效率。理论分析和实验数据表明,基于重复子向量的测试数据压缩算法相对于同类压缩方法能够大幅度提高压缩效率、降低测试成本。

基于部分测试向量切分的LFSR重新播种方法

提出一种测试码压缩方法,首先切分测试集中含确定位较多的难以编码的测试向量,然后与未被切分的测试向量共同组成新的测试集,并将新测试集编码成线性反馈移位寄存器(LFSR)种子,从而实现测试数据压缩.该方法提高了LFSR的编码效率,取得了稍优于混合码的压缩率.与混合码复杂的解压结构相比,在硬件开销上具有明显的优势,仅需一个LFSR和简单的控制电路,且通信协议简单.

声波CT技术在泸定桥东桥台内部结构探测中的应用

为配合国家文物局对国家首批重点文物保护单位———泸定桥病害整治工作的顺利开展,我们采用声波CT层析成像技术对东桥台内部结构进行了泸定桥东桥台的无损探测,为泸定桥东桥台裂缝病害原因分析提供了科学依据,并在此基础上提出了相应的病害整治措施。

基于测试系统的FPGA逻辑资源的测试

FPGA在许多领域已经得到广泛应用,其测试问题也显得越来越突出。文章针对基于SRAM结构FPGA的特点,以Xilinx公司的XC4000系列芯片为例,利用检测可编程逻辑资源的多逻辑单元(CLB)混合故障的测试方法,阐述了如何在BC3192V50测试系统上实现FPGA的在线配置以及功能和参数测试。它是一种基于测试系统的通用的FPGA配置和测试方法。

基于改进ICP算法的点云自动配准技术

在零件的型面检测过程中,通常有数据采集、曲面重构、曲面配准和误差求取几个步骤。其中,曲面之间的配准是检测中关键的一环。针对传统的经典ICP(Iterative Closest Point)算法在配准过程中受噪声干扰大、鲁棒性差的缺点,在应用点云主方向贴合的粗略配准基础上,以经典的ICP算法为基础,提出了点云数据的欧氏距离阈值去噪和点云的方向矢量夹角阈值两种方法改进ICP算法,并应用改进算法作为点云之间的精确配准算法。对于经过初始配准的点云数据使用欧氏距离阈值法剔除点云间点对的噪声,并经点云各点间的方向矢量夹角阈值进行对应点采样,提高了传统ICP算法的效率和精度。经飞机和汽车零件点云配准实验验证,本算法的配准误差在±1μm内。算法具有设计简洁,响应快速的特点,有实际工作意义。

面向对象的类的状态测试技术研究

从类的状态模式、状态转移图以及UML状态图等三方面讨论了类的状态测试问题,提出了基于UML类图的类的状态模式测试用例生成方法,介绍了基于状态转移图的类测试方法及其对象状态测试模式在类的状态测试中的运用,讨论了基于UML状态图的测试模型———EFSM模型的类测试方法。

基于优化编码的LFSR重播种测试压缩方案

大规模高密度集成电路测试中存在测试数据量大、测试功耗高等问题.提出了一种先通过编码优化测试集,再使用线性反馈移位寄存器(linear feedback shift register,LFSR)重播种的内建自测试方案.该方案通过自动测试模式生成工具得到被测电路的确定测试集,再压缩为种子集存储在片上ROM中.压缩测试集的过程中,首先以降低测试功耗为目标,用少量确定位编码测试集中的部分测试立方,来增强解码后测试模式相邻位之间的一致性;然后以提高压缩率同时降低LFSR级数为目标,将测试立方编码为确定位含量更少的分段相容码(CBC),最后将以CBC编码的测试立方集压缩为LFSR种子集.实验证明所提出的方案在不影响故障覆盖率的前提下大量降低了测试功耗,并且具有更高的测试数据压缩率.