当前IC（Integrated Circuit）领域各种新技术和新标准不断涌现，如SATA、DVI、10GEA、XFP、UXF等等，同时性能指标也不断提高，如数据存储容量和传输速度等。意味着IC电路布局集成密度增加，数据率提高、电源电压减小、信号和时钟抖动和噪声阈值降低，电源电压减小削弱路径抗干扰性，合理设计PCB)迹线、通孔、连接器和电缆至关重要。
软件设计原理图和仿真完成后，为排除电路板故障隐患，确保每一个器件、每一个信号、每一个单元模块都正常工作，即确保 IC满足功能目标，硬件测试环节每一步都至关重要，包括PCB验证、元器件验证、单元功能验证、内外总线验证、设计功能测试等。硬件测试确保量产和经济价值的实现。
IC硬件测试一般分为非上电和上电测试两大部分，先在非上电环境下做性能测试，通过后再上电测试。
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一、非上电环节测试方案：
- 依据电路原理图，检查芯片电源、节点标注及连线是否正确。测量电源输入阻抗，确认电源电压正常。
- 按电路图及元器件封装型号和引脚顺序，按顺序检查元器件安装是否正确。做开路、短路测试。
二、上电环节测试方案：
- 通电后先观察电路板是否有异常（包括冒烟、异味、发烫等），一旦出现立即断电，排除故障后再上电，
- 静态调试（一般指不加入信号或只加固定电平信号做直流测试）和动态测试（在电路板输入端输入合适激励信号），检测各点电位判断直流工作是否正常，及各测试点输出信号是否正常。
测试工具
- 元器件测试方案，主要包括短路测试、阻抗验证、串扰情况等，以及测试PCB、Cable、Connector等传输线特征阻抗（阻抗不匹配会引起反射、EMI、回波损耗等问题，为合理设计PCB迹线、通孔、连接器和电缆，可通过示波器眼图实时判定信号质量，识别不良场景以便进一步分析调试。同时准确测量并分解抖动和噪声，并对重要信号迹线执行TDR/TDT测量也必要，性能指标一般包括插入/回波损耗、近端 (NEXT) /远端(FEXT)串扰。以及采用频域-时域参数转换查看信号结构不连续性、阻抗及上升/下降时间、对内/对间延迟差、根据测量S 参数开展眼图模板测试等。
测试工具
R&S ZNB 矢量网络分析仪
R&S RTP064B 示波器
KEYSIGHT E5071C(8.5GHz) ENA 网络分析仪
KEYSIGHT U4164A逻辑分析仪
R&S RTM3000 示波器
R&S ZND 矢量网络分析仪
R&S RTO2064 示波器
R&S NGP804 直流电源
Tektronix AFG3022C 任意波形/函数信号发生器
KEYSIGHT 34465A 6位半数字万用表
KEYSIGHT MSOX3104T 示波器
Tektronix MDO34 混合域示波器
- 基本功能验证方案
验证测试时注意确保测试仪器接地正确，仪器带宽大于被测电路带宽、测试点选择正确。测试项目包括以下：
- 信号特征定量分析：幅度、频率、上升/下降时间、脉冲宽度/个数、过冲等
- 电路偶发故障，分析研究其原因并排除故障
- 信号完整性测试：是否有噪声、过冲、抖动等
- 射频信号频谱/调制分析
- 电流-电压瞬态功率测量
- 信号与标准对应情况，及其他自定义方法分析
- R&S RTP064B 示波器
KEYSIGHT MXR604A Infiniium MXR 系列示波器
KEYSIGHT MXR404A Infiniium MXR系列示波器
R&S RTO2064 示波器
R&S FSW26 信号与频谱分析仪
R&S SMBV100B 矢量信号发生器
R&S MXO44-2410 数字示波器
R&S NGP804 直流电源
KEYSIGHT MSOX4154A 数字存储示波器
KEYSIGHT DSOX3054A 数字存储示波器
KEYSIGHT DSOX3104A 数字存储示波器
Tektronix MSO58 混合信号示波器
Tektronix MSO5104B 混合信号示波器
Tektronix MDO3054 混合域示波器
