專利名稱：電容觸摸屏模組測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電容觸摸屏模組測試儀，具體涉及可對多組電容觸摸屏模組進行并行測試的電容觸摸屏模組測試儀。
背景技術(shù)：
近幾年，電容觸摸屏模組突飛猛進的發(fā)展，廣泛應(yīng)用于各大領(lǐng)域，尤其是消費電子領(lǐng)域。然而，相應(yīng)的測試設(shè)備卻相對滯后?，F(xiàn)有的測試儀，要么是簡單的單片機系統(tǒng)，要么是單片機配合PC機的系統(tǒng)，然而它們都有相當(dāng)?shù)牟蛔?。它們大都是針對某一款?qū)動IC或某一家廠商的驅(qū)動1C，而且一次只能測試一組電容觸摸屏模組。面對數(shù)百萬計的觸摸屏模組，一次卻只能測試一組，測試效率可想而知是極端的低下，提高測試效率成為工廠生產(chǎn)的迫切需求；而面對幾十個驅(qū)動IC廠家和過百款1C，測試設(shè)備卻只能針對其中一大廠商或一款1C，現(xiàn)有測試儀的適應(yīng)性是極其有限的。

實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有測試儀的不足，本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可以對多組電容觸摸屏模組進行測試，并且支持各大廠家的驅(qū)動IC的測試儀，以提高測試儀的測試效率和廣泛的適應(yīng)性。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為，電容觸摸屏模組測試儀，包括主控模塊；還包括電壓轉(zhuǎn)換模塊、可調(diào)電源模塊以及用于實現(xiàn)一組并行數(shù)據(jù)與多組串行數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換的FPGA模塊；主控模塊通過一組并行總線與FPGA模塊連接；FPGA模塊設(shè)有控制輸出端、多組串行接口和多組IO端口 ；控制輸出端通過數(shù)據(jù)總線與可調(diào)電源模塊連接；可調(diào)電源模塊具有兩個電壓輸出端；被測電容觸摸屏模組的數(shù)量為多組，每組被測電容觸摸屏模組均通過電壓轉(zhuǎn)換模塊與一組串行接口和一組IO端口連接；可調(diào)電源模塊的兩個電壓輸出端分別與多組被測電容觸摸屏模組連接，其中一個電壓輸出端還與電壓轉(zhuǎn)換模塊連接。這樣的結(jié)構(gòu)使主控模塊的測試程序通過FPGA模塊由并行總線傳輸轉(zhuǎn)換為多組串行總線和多組IO連接線傳輸，使得多組電容觸摸屏模組可以進行并行測試，提高測試效率；同時FPGA模塊控制可調(diào)電源模塊實現(xiàn)兩路可調(diào)電壓輸出，電壓轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)化出適應(yīng)不同電壓的端口，這樣實現(xiàn)了測試儀的廣泛適用性。進一步的技術(shù)方案為，所述FPGA模塊包括主控模塊接口、數(shù)據(jù)存儲模塊、時鐘模塊、端口控制器、DA控制器、多個串行總線內(nèi)核以及用于向主控模塊發(fā)送中斷請求的中斷控制器；并行總線與主控模塊接口連接；主控模塊接口分別與時鐘模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、端口控制器和DA控制器連接；時鐘模塊分別與多個串行總線內(nèi)核連接；數(shù)據(jù)存儲模塊分別與多個串行總線內(nèi)核連接；每個串行總線內(nèi)核均設(shè)有一組串行接口 ；端口控制器分別與多組IO端口連接；所述主控模塊通過并行總線與主控模塊接口連接；中斷控制器與主控模塊的中斷請求端連接；所述控制輸出端設(shè)在DA控制器上。進一步的技術(shù)方案為，所述可調(diào)電源模塊包括DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器、兩個OP放大電路以及兩個功率放大模塊；所述DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端通過數(shù)據(jù)總線與FPGA模塊的控制輸出端連接；DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與兩個OP放大電路連接；0P放大電路均連接有一個功率放大模塊；所述電壓輸出端設(shè)在功率放大模塊上。進一步的技術(shù)方案為，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊包括電壓轉(zhuǎn)換器和上拉電路；電壓轉(zhuǎn)換器通過多組串行總線和多組IO連接線連接在FPGA模塊與多組被測電容觸摸屏模組之間；上拉電路的電源端與可調(diào)電源模塊的其中一個電壓輸出端連接，上拉電路的驅(qū)動端分別連接到多組被測電容觸摸屏模組的串行總線和/或IO連接線。本實用新型的電容觸摸屏模組測試儀實現(xiàn)了多組電容觸摸屏模組的并行測試和適應(yīng)了各種電容觸摸屏模組驅(qū)動IC的要求，極大地提高了測試效率和廣泛的適用性。

圖1是本實用新型電容觸摸屏模組測試儀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型電容觸摸屏模組測試儀的FPGA模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型電容觸摸屏模組測試儀的可調(diào)電源模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型電容觸摸屏模組測試儀的電壓轉(zhuǎn)換模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的電容觸摸屏模組測試儀包括主控模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊、可調(diào)電源模塊以及用于實現(xiàn)一組并行數(shù)據(jù)與多組串行數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換的FPGA模塊；主控模塊通過一組并行總線與FPGA模塊連接；FPGA模塊設(shè)有控制輸出端、多組串行接口和多組IO端口?？刂戚敵龆送ㄟ^數(shù)據(jù)總線與可調(diào)電源模塊連接，可調(diào)電源模塊具有兩個電壓輸出端，提供兩路電源Vccl和Vcc2，被測電容觸摸屏模組的數(shù)量為多組，可調(diào)電源模塊的兩個電壓輸出端分別與多組被測電容觸摸屏模組連接，其中一個電壓輸出端還與電壓轉(zhuǎn)換模塊連接。FPGA模塊控制可調(diào)電源模塊實現(xiàn)兩路可調(diào)電壓輸出，并且電壓轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換出適應(yīng)不同電壓的連接端口，使本測試儀具有廣泛適用性。每組被測電容觸摸屏模組均通過電壓轉(zhuǎn)換模塊與一組串行接口和一組IO端口連接，由FPGA模塊使主控模塊的指令或數(shù)據(jù)由一組并行總線傳輸?shù)姆绞睫D(zhuǎn)化為多組串行傳輸方式，實現(xiàn)多組電容觸摸屏模組同時測試，提高測試效率。其中，如圖2所示，所述FPGA模塊包括主控模塊接口、數(shù)據(jù)存儲模塊、時鐘模塊、端口控制器、DA控制器、多個串行總線內(nèi)核以及用于向主控模塊發(fā)送中斷請求的中斷控制器；并行總線與主控模塊接口連接；主控模塊接口分別與時鐘模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、端口控制器和DA控制器連接；時鐘模塊分別與多個串行總線內(nèi)核連接；數(shù)據(jù)存儲模塊分別與多個串行總線內(nèi)核連接；每個串行總線內(nèi)核均設(shè)有一組串行接口，串行接口通過串行總線與電壓轉(zhuǎn)換模塊連接；端口控制器分別與多組IO端口連接，IO端口通過IO控制線與電壓轉(zhuǎn)換模塊連接；所述主控模塊通過并行總線與主控模塊接口連接；中斷控制器與主控模塊的中斷請求端連接；所述控制輸出端設(shè)在DA控制器上，DA控制器通過數(shù)據(jù)總線與可調(diào)電源模塊連接。如圖3所示，所述可調(diào)電源模塊包括DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器、兩個OP放大電路以及兩個功率放大模塊；所述DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端通過數(shù)據(jù)總線與FPGA模塊的控制輸出端連接；DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與兩個OP放大電路連接；0P放大電路均連接有一個功率放大模塊；所述電壓輸出端設(shè)在功率放大模塊上，即兩個功率放大模塊分別輸出電壓Vccl和Vcc20如圖4所示，所述電壓轉(zhuǎn)換模塊包括電壓轉(zhuǎn)換器和上拉電路；電壓轉(zhuǎn)換器通過多組串行總線和多組IO連接線連接在FPGA模塊與多組被測電容觸摸屏模組之間；上拉電路的電源端與可調(diào)電源模塊的其中一個電壓輸出端連接，上拉電路的驅(qū)動端分別連接到多組被測電容觸摸屏模組的串行總線和/或IO連接線。工作狀態(tài):主控模塊:通過并行總線給FPGA模塊傳輸指令和從FPGA模塊讀回數(shù)據(jù)和狀態(tài)，對被測電容觸摸屏模組進行測試。FPGA模塊:主控模塊接口完成以下功能:(I)把由并行總線傳來的時鐘控制數(shù)據(jù)傳給時鐘模塊；(2)通過端口控制器對IO端口進行數(shù)據(jù)讀寫；(3)與數(shù)據(jù)存儲模塊進行數(shù)據(jù)交換和指令傳輸。(4)把并行總線傳來的DA控制數(shù)據(jù)傳給DA控制器。時鐘模塊接收到主控模塊接口的時鐘控制數(shù)據(jù)后，生成時鐘信號，并把時鐘信號傳送至所有串行總線內(nèi)核，統(tǒng)一控制著所有串行總線內(nèi)核的時鐘，保證所有的串行總線內(nèi)核并行工作。串行總線內(nèi)核完成如下功能:(1)從數(shù)據(jù)存儲模塊讀取指令和數(shù)據(jù)；(2)以串行總線的方式把數(shù)據(jù)通過串行總線發(fā)送；(3)將串行總線返回的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)存儲模塊；(4)把串行總線內(nèi)核自身的運行狀態(tài)存儲到數(shù)據(jù)存儲模塊。中斷控制器用于在預(yù)設(shè)的特定情況下，例如串行總線內(nèi)核完成某指令時，向主控模塊發(fā)送中斷請求。DA控制器將從主控模塊發(fā)來的數(shù)據(jù)傳輸給可調(diào)電源模塊并確?？烧{(diào)電源模塊接收到的數(shù)據(jù)正確。可調(diào)電源模塊:負(fù)責(zé)兩路輸出電源的輸出功率和電壓滿足測試要求。電壓轉(zhuǎn)換模塊:保證串行總線的驅(qū)動能力和連接兩端電壓的匹配。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實用新型權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.電容觸摸屏模組測試儀，包括主控模塊；其特征在于:還包括電壓轉(zhuǎn)換模塊、可調(diào)電源模塊以及用于實現(xiàn)一組并行數(shù)據(jù)與多組串行數(shù)據(jù)相互轉(zhuǎn)換的FPGA模塊；主控模塊通過一組并行總線與FPGA模塊連接；FPGA模塊設(shè)有控制輸出端、多組串行接口和多組IO端口；控制輸出端通過數(shù)據(jù)總線與可調(diào)電源模塊連接；可調(diào)電源模塊具有兩個電壓輸出端；被測電容觸摸屏模組的數(shù)量為多組，每組被測電容觸摸屏模組均通過電壓轉(zhuǎn)換模塊與一組串行接口和一組IO端口連接；可調(diào)電源模塊的兩個電壓輸出端分別與多組被測電容觸摸屏模組連接，其中一個電壓輸出端還與電壓轉(zhuǎn)換模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容觸摸屏模組測試儀，其特征在于:所述FPGA模塊包括主控模塊接口、數(shù)據(jù)存儲模塊、時鐘模塊、端口控制器、DA控制器、多個串行總線內(nèi)核以及用于向主控模塊發(fā)送中斷請求的中斷控制器；并行總線與主控模塊接口連接；主控模塊接口分別與時鐘模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、端口控制器和DA控制器連接；時鐘模塊分別與多個串行總線內(nèi)核連接；數(shù)據(jù)存儲模塊分別與多個串行總線內(nèi)核連接；每個串行總線內(nèi)核均設(shè)有一組串行接口 ；端口控制器分別與多組IO端口連接；所述主控模塊通過并行總線與主控模塊接口連接；中斷控制器與主控模塊的中斷請求端連接；所述控制輸出端設(shè)在DA控制器上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容觸摸屏模組測試儀，其特征在于:所述可調(diào)電源模塊包括DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器、兩個OP放大電路以及兩個功率放大模塊；所述DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端通過數(shù)據(jù)總線與FPGA模塊的控制輸出端連接；DA數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與兩個OP放大電路連接；0P放大電路均連接有一個功率放大模塊；所述電壓輸出端設(shè)在功率放大模塊上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容觸摸屏模組測試儀，其特征在于:所述電壓轉(zhuǎn)換模塊包括電壓轉(zhuǎn)換器和上拉電路；電壓轉(zhuǎn)換器通過多組串行總線和多組IO連接線連接在FPGA模塊與多組被測電容觸摸屏模組之間；上拉電路的電源端與可調(diào)電源模塊的其中一個電壓輸出端連接，上拉電路的驅(qū)動端分別連接到多組被測電容觸摸屏模組的串行總線和/或IO連接線。
專利摘要本實用新型公開了一種電容觸摸屏模組測試儀，包括主控模塊、電壓轉(zhuǎn)換模塊、可調(diào)電源模塊以及FPGA模塊；主控模塊通過一組并行總線與FPGA模塊連接；FPGA模塊設(shè)有控制輸出端、多組串行接口和多組IO端口；可調(diào)電源模塊具有兩個電壓輸出端；被測電容觸摸屏模組的數(shù)量為多組，每組被測電容觸摸屏模組均通過電壓轉(zhuǎn)換模塊與一組串行接口和一組IO端口連接。本實用新型的電容觸摸屏模組測試儀實現(xiàn)了多組電容觸摸屏模組的并行測試和適應(yīng)了各種電容觸摸屏模組驅(qū)動IC的要求，極大地提高了測試效率和廣泛的適用性。
文檔編號G01R31/00GK203025276SQ20122074163
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者江長海 申請人:江長海