一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统及测试方法与流程

1.本发明涉及电路和自动控制技术领域，特别涉及一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统及测试方法。


背景技术：

2.目前市场上的很多智能电子产品，大都采用嵌入式设计方案，用各种mcu作为主控芯片。这类嵌入式产品，核心部分主要包括硬件设计方案和嵌入式软件开发两部分。其中，硬件设计方案通过加工制造形成硬件产品，嵌入式开发则设计客户需求的应用控制程序。硬件产品在出厂之前，两个关键的步骤是，首先需要测试硬件产品是否合格，然后烧录控制程序。
3.目前关于嵌入式产品的出厂测试，主要包括两种方案。一是嵌入式产品的终端程序中，包含硬件产品的测试程序。二是首先给硬件产品烧录测试程序，测试通过后再烧录硬件产品的控制程序。在实际的生产中，第二种测试方案更加常用。首先烧录硬件测试程序，用于保证硬件产品的生产质量，然后烧录硬件控制程序，发往下一道环节进行成品组装。
4.然而在实际的生产测试中，针对第二种测试方案，依然存在以下问题：
5.(1)硬件产品从生产中心加工出来，到发往成品组装中心的流程中，要分别进行硬件测试和烧录出厂程序两个过程，按照现有的设计方案，这就对应需要进行两次独立的烧录、测试操作。这既不利于降低生产成本，也不利于提升生产效率。
6.(2)同一硬件产品在分别进行硬件测试和功能测试的过程中，存在转运、搁置、存储等问题，这种操作对于硬件产品来说，无疑是增加了失效的风险。这会使得整机组装后的测试通过率下降，拆机返工的概率提升。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统及测试方法，根据一款硬件板卡(以下称驱动板或控制板卡)，设计相应的工装板，结合开发上位机程序，形成一套完整的设计方案，本发明可以同步实现对控制板卡的硬件测试和出厂程序烧录，满足控制板卡的自动化烧录测试需求。
8.本技术方案的原理：
9.(1)设计一款驱动板(控制板)，具体包含mcu最小系统电路电路一、dc-dc电路一、swd电路以及其他电路模块。本发明的核心就是要实现对其主控mcu中测试程序和出厂程序的烧录测试自动切换。
10.(2)设计一款工装板，具体包含mcu最小系统电路二、dc-dc电路二、程序烧录切换电路、程序烧录控制电路、顶针接插座、其他电路模块。工装板的硬件设计方案，需要满足针对控制板的测试程序和出厂程序的自动切换。
11.(3)设计一款上位机软件(程序)，具体包含usb通信串口、烧录测试代码、勾选测试控件、烧录出厂代码、其他模块等，在软件层面实现对控制板的测试程序和出厂程序自动切
换要求。
12.为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
13.一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，包括：
14.驱动板，包括mcu最小系统电路一、dc-dc电路一和swd电路；
15.工装板，与所述驱动板之间通过顶针相连；包括mcu最小系统电路二、dc-dc电路二、程序烧录切换电路、程序烧录控制电路和顶针接插座；
16.上位机软件，与所述工装板之间通过usb相连；包括usb通信串口、烧录测试代码、勾选测试控件和烧录出厂代码。
17.优选的，所述mcu最小系统电路一的主芯片u21采用stm32f407vet6，外围电路按照芯片手册的推荐电路进行连接。其中3.3v和dgnd之间，并联1uf的c90-c97滤波电容；芯片u21的6脚、11脚、19脚、21脚、22脚、28脚、50脚、75脚、100脚接3.3v电源，芯片u21的10脚、20脚、27脚、74脚、99脚接dgnd；芯片u21的12脚、13脚外接8m的晶振y2，晶振y2两边分别并联22pf的电容c77、电容c78和1m的电阻r185，芯片u21的13脚的输入端加上拉电阻r186、滤波电容c79，芯片u21的72脚和76脚为烧写引脚。
18.优选的，所述dc-dc电路一用于实现24v转5v和3.3v电压，转出电压用于驱动板中的各功能电路供电；其中，power1为24v接入插座，l0为共模电感，f1为自恢复保险丝，d1为整流二极管，d2为肖特基二极管(稳压管)，d3为瞬态抑制二极管，u1为电源转换芯片，u3为线性稳压电源芯片、l1为电感，c1、c4、c5、c6、c8、c9为贴片电容，c2、c3为电解电容，r4、r6、r7、r8、r10、r11为贴片电阻。
19.优选的，所述swd电路中的swd接口用于向驱动板ic烧录测试程序和出厂程序；其中p2为swd烧录插座，1脚串联51r的电阻r136后接ic引脚pa13-swdio，3脚串联51r的电阻r135后接ic引脚pa14-swclk，2脚和3脚之间串联一颗10k的电阻r134，4脚接电源电压3.3v，5脚悬空。
20.优选的，所述mcu最小系统电路二的主芯片u20采用stm32f407vet6，外围电路按照芯片手册的推荐电路进行连接。其中3.3v电源和dgnd之间，并联1uf的c50-c57滤波电容，芯片u20的6脚、11脚、19脚、21脚、22脚、28脚、50脚、75脚和100脚接3.3v电源，芯片u20的10脚、20脚、27脚、74脚和99脚接地dgnd；芯片u20的12脚、13脚外接8m的晶振y1，晶振y1两边分别并联22pf的电容c63、电容c69和1m的电阻r155，芯片u20的13脚的输入端加上拉电阻r154、滤波电容c70，芯片u20的72脚和76脚为烧写口，芯片u20的7脚(slbc)为出厂程序烧录控制引脚，芯片u20的5脚(slac)为测试程序烧录控制引脚；芯片u20的95脚、96脚(astat1\2)为测试程序烧录jtag电路引脚，芯片u20的97脚、98脚(bstat1\2)为出厂程序烧录jtag电路引脚，slqh控制程序烧录切换电路，slac控制测试程序烧录电路，slbc控制出厂程序烧录电路，芯片u20的49脚和73脚分别串联1颗0.1uf的电容c66、电容c68后接地dgnd。
21.优选的，所述dc-dc电路二用于实现24v转5v和3.3v电压，转出电压用于工装板中的各功能电路供电，其中，x2为24v接入插座，l1为共模电感，f1为自恢复保险丝，d1为肖特基二极管，d2为瞬态抑制二极管，d3为发光二极管，d4为肖特基二极管，u1为电源转换芯片，u2为线性稳压电源芯片、l2为电感，c1、c3、c4、c5、c6、c7为贴片电容，c2、c8为电解电容，r1、r2、r3、r4、r5、r6、r9为贴片电阻。
22.优选的，所述程序烧录切换电路包括：
23.slqh为单片机驱动信号，r61为限流电阻，连接在三极管q3的基极；r62为下拉电阻，连接在三极管q3的基极和发射极后接地；三极管q3的集电极连接限流电阻r50；c23和r43并联在光耦u1的1脚和3脚之间；光耦u1的1脚接5v电源，6脚串联r41后接在+24v电源，4脚接在三极管q2的基极，下拉电阻r54接在4脚和gnd之间；三极管q2的集电级接继电器k1的8脚，和继电器线圈的1脚通过接通+24v形成回路；d3为回路保护二极管；单片机驱动信号slqh通过控制三极管q3的导通来控制光耦u1的导通，进而控制继电器k1的开关切换，即aclk/adio和bclk/bdio的切换，进而达到测试程序和出厂程序切换的目的；
24.所述程序烧录控制电路包括：
25.slac为单片机驱动信号，r93为限流电阻，接在三极管q4的基极；r98为下拉电阻，接在三极管q4的基极和发射基之间，并接地；三极管q4的集电级通过限流电阻r82后接通至插线座子hx的3.3v；
26.slbc为单片机驱动信号，r94为限流电阻，接在三极管q5的基极；r99为下拉电阻，接在三极管q5的基极和发射基之间，并接地；三极管q5的集电级通过限流电阻r83后接通至插线座子hx的3.3v；
27.x15为烧录测试程序的jtag座子，1脚、2脚接3.3v电源，4脚、6脚、8脚、10脚、12脚、14脚、16脚、18脚和20脚接dgnd，adio\aclk\actrl1接工装板程序烧录切换电路的k1继电器和主控mcu引脚的astat1和astat2，17脚和19脚通过连接两个限流电阻r148和r150后接至主控mcu，两个信号线上分别连接滤波电容c46和c48后接dgnd；
28.x17为烧录出厂程序的jtag座子，1脚、2脚接3.3v电源，4脚、6脚、8脚、10脚、12脚、14脚、16脚、18脚和20脚接dgnd，bdio\bclk\bctrl1接工装板程序烧录切换电路的k1继电器和主控mcu引脚的bstat1和bstat2，17脚和19脚通过连接两个限流电阻r149和r151后接至主控mcu，两个信号线上分别连接滤波电容c47和c49后接dgnd；单片机驱动信号slac通过控制三极管q4的开关，控制测试程序烧录的jtag电路；单片机信号slbc通过控制三极管q5的开关，控制出厂程序烧录的jtag电路。
29.优选的，在所述顶针接插座中，qd5v和qd3.3v为驱动板接通至工装板的电源电压，dio和clk为工装板接通驱动板的时钟信号和数据信号；
30.所述工装板中的swd接口用于向驱动板ic烧录模式切换的控制程序，其中p1为swd烧录插座；1脚串联51r的电阻r141后接ic引脚pa13-swdio，3脚串联51r的电阻r142后接ic引脚pa14-swclk，2脚和3脚之间串联一颗10k的电阻r144，4脚接电源电压3.3v，5脚悬空。
31.优选的，所述上位机软件用于勾选驱动板被测项，反馈被测项的测试结果；上位机界面包括：
32.串口信息一栏，用于选定通信串口和串口的打开/关闭操作；
33.板卡信息一栏，用于输入被测板卡的物料编码和用于过程质量追溯；
34.功能选择一栏，用于选定测试代码和出厂代码，以及其他相关的测试项；同时“开始测试”控件能够控制测试过程的开关；
35.进度条用于显示烧录及测试的进度信息；
36.发送区和接受区用于串口通信；
37.日志目录一栏，能够将整个的测试流程生产txt文件，并将其存放于指定位置；
38.测试项明细将完整说明各个测试项的测试结果或者不合格原因。
39.本发明还提供了如下技术方案：一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统的测试方法，包括如下步骤：
40.步骤1：将驱动板卡放置于安装有工装板的自动化测试工装中，接通电源，打开上位机软件，usb通信串口连接上位机电脑，选择对应的com口，单击右侧的打开按钮，若操作成功，则打开按键会变为灰色；
41.步骤2：输入驱动板卡sn号，sn号码能够手动输入或者由扫码枪扫描输入；
42.步骤3：在上位机勾选驱动板测试项，上位机界面的可选择项包括烧录测试代码、烧录出厂代码、摄像头测试、ntc测试、24v测试、语音测试、wifi测试、蓝牙测试、电机测试、eerom；其中，属于驱动板的其他电路模块，能够根据具体需求进行测试项勾选。
43.步骤4：点击开始按钮，测试开始；如果对应勾选的测试项显示测试通过，则表示测试合格；其中，针对测试不通过的情况，能够查看右侧的测试日志，并对相应的驱动板做不良品表示，送维修处维修。
44.本发明具有以下有益效果：
45.(1)根据驱动板设计相应的工装板和上位机控制程序，结合工装治具，同时实现对驱动板的硬件测试和出厂程序烧录两个操作，降低生产成本，提升生产效率。在测试程序过程中，当驱动板某个功能模块不合格，则无法烧录出厂测试，直至维修人员修好后重新测试通过。
46.(2)基于本发明提出的自动切换控制系统制作的测试工装，自动化程度高，操作简便安全，方案可移植性强。工厂测试人员只需要按照测试工装使用说明进行操作既可。研发设计人员，可以针对不同的驱动板卡，结合具体需求进行方案移植。
附图说明
47.图1为本发明自动切换控制系统连接图。
48.图2为本发明驱动板dc-dc电路一连接图。
49.图3为本发明驱动板mcu最小系统电路一连接图。
50.图4为本发明驱动板swd接口连接图。
51.图5为本发明上位机界面示意图。
52.图6为本发明工装板mcu最小系统电路二连接图。
53.图7为本发明工装板dc-dc电路二连接图。
54.图8为本发明工装板程序烧录切换电路连接图。
55.图9为本发明工装板程序烧录控制电路连接图；其中(a)为测试程序烧录控制电路连接图，其中(b)为出厂程序烧录控制电路连接图，其中(c)为测试程序烧录jtag电路连接图，其中(d)为出厂程序烧录jtag电路连接图。
56.图10为本发明工装板顶针接插座电路连接图。
57.图11为本发明工装板swd接口连接图。
具体实施方式
58.以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非
精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
59.如图1所示，一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，自动切换控制系统包括驱动板、工装板和上位机软件三个部分。其中，驱动板包括mcu最小系统电路一、dc-dc电路一、swd电路和其他电路模块；工装板包括mcu最小系统电路二、dc-dc电路二、程序烧录切换电路、程序烧录控制电路、顶针接插座和其他电路模块；上位机软件包括usb通信串口、烧录测试代码、电源采集测试、烧录出厂代码和其他模块。
60.如图2所示，所述dc-dc电路一用于实现24v转5v和3.3v电压，转出电压用于驱动板中的各功能电路供电；其中，power1为24v接入插座，l0为共模电感，f1为自恢复保险丝，d1为整流二极管，d2为肖特基二极管(稳压管)，d3为瞬态抑制二极管，u1为电源转换芯片，u3为线性稳压电源芯片、l1为电感，c1、c4、c5、c6、c8、c9为贴片电容，c2、c3为电解电容，r4、r6、r7、r8、r10、r11为贴片电阻；
61.其中插座power1的1脚和2脚分别接电感l0的1脚和2脚，3脚并联电感l0的2脚并接地dgnd；电感l0的3脚接地dgnd，4脚并联到电源vcc+24v；保险丝f1串联在电源vcc+24v和二极管d1之间；二极管d1串联在保险丝f1和芯片u1之间；二极管d3并联在电源vcc+24v和dgnd之间做稳压保护；电解电容c2和贴片电容c4也并联在电源vcc+24v和dgnd之间滤波；电阻r4和电阻r6串联在电源vcc+24v和dgnd之间，同时电阻r4还并联在芯片u1的7脚和2脚之间；电阻r8并联在芯片u1的6脚和5脚之间；贴片电容c6和电阻r10串联在芯片u1的3脚和dgnd之间；电阻r11串联在芯片u1的4脚和dgnd之间；贴片电容c1串联在芯片u1的1脚和8脚，同时另一端连接稳压管d2的负极和电感l1；稳压管d2连接在贴片电容c1、电感l1的串联电路和dgng之间稳压；电感l1串联在芯片u1和电源vcc+5v之间；电解电容c3和贴片电容c5对输出电压储能滤波；电阻r7做牵位保护；
62.芯片u3为三端稳压芯片，1脚并联贴片电容c8和贴片电容c9后接dgnd，3脚接电源vcc+5v，2脚和4脚并联后接电源+3.3v。
63.如图3所示，所述mcu最小系统电路一的主芯片u21采用stm32f407vet6，外围电路按照芯片手册的推荐电路进行连接。其中3.3v和dgnd之间，并联1uf的c90-c97滤波电容；芯片u21的6脚、11脚、19脚、21脚、22脚、28脚、50脚、75脚、100脚接3.3v电源，芯片u21的10脚、20脚、27脚、74脚、99脚接dgnd；芯片u21的12脚、13脚外接8m的晶振y2，晶振y2两边分别并联22pf的电容c77、电容c78和1m的电阻r185，芯片u21的13脚的输入端加上拉电阻r186、滤波电容c79，芯片u21的72脚和76脚为烧写引脚。
64.如图4所示，所述swd电路中的swd接口用于向驱动板ic烧录测试程序和出厂程序；其中p2为swd烧录插座，1脚串联51r的电阻r136后接ic引脚pa13-swdio，3脚串联51r的电阻r135后接ic引脚pa14-swclk，2脚和3脚之间串联一颗10k的电阻r134，4脚接电源电压3.3v，5脚悬空。
65.如图6所示，所述mcu最小系统电路二的主芯片u20采用stm32f407vet6，外围电路按照芯片手册的推荐电路进行连接。其中3.3v电源和dgnd之间，并联1uf的c50-c57滤波电容，芯片u20的6脚、11脚、19脚、21脚、22脚、28脚、50脚、75脚和100脚接3.3v电源，芯片u20的10脚、20脚、27脚、74脚和99脚接地dgnd；芯片u20的12脚、13脚外接8m的晶振y1，晶振y1两边分别并联22pf的电容c63、电容c69和1m的电阻r155，芯片u20的13脚的输入端加上拉电阻r154、滤波电容c70，芯片u20的72脚和76脚为烧写口，芯片u20的7脚(slbc)为出厂程序烧录
控制引脚，芯片u20的5脚(slac)为测试程序烧录控制引脚；芯片u20的95脚、96脚(astat1\2)为测试程序烧录jtag电路引脚，芯片u20的97脚、98脚(bstat1\2)为出厂程序烧录jtag电路引脚，slqh控制程序烧录切换电路，slac控制测试程序烧录电路，slbc控制出厂程序烧录电路，芯片u20的49脚和73脚分别串联1颗0.1uf的电容c66、电容c68后接地dgnd。
66.如图7所示，所述dc-dc电路二用于实现24v转5v和3.3v电压，转出电压用于工装板中的各功能电路供电，本方案的自动化测试工装中安装了一个220v转24v的直流开关电源模块，接通市电后由此直流开关电源模块为自动化测试工装供电，提升工装安全可靠性。其中，x2为24v接入插座，l1为共模电感，f1为自恢复保险丝，d1为肖特基二极管，d2为瞬态抑制二极管，d3为发光二极管，d4为肖特基二极管，u1为电源转换芯片，u2为线性稳压电源芯片、l2为电感，c1、c3、c4、c5、c6、c7为贴片电容，c2、c8为电解电容，r1、r2、r3、r4、r5、r6、r9为贴片电阻；
67.插座x2的1脚接电源+24v，2脚接地gnd；二极管d1串联在插座x2和电感l1之间；电感l1的12脚分别接在插座x2的12脚，3脚接地dgnd，4脚接保险丝f1；稳压管d2、贴片电容c1和电解电容c2并联在电感l1的3脚和4脚之间；电阻r5和电阻r6串联后接在电感l1的4脚和接地dgnd之间，并且电阻r6并联在芯片u1的2脚和7脚之间；芯片u1的6脚串联电阻r1后接地，5脚直接接地dgnd，3脚串联贴片电容c3和电阻r4后接地dgnd，4脚串联电阻r2后接地dgnd，1脚和8脚并联c4后接在l1的1脚；稳压管d4连接在l2的输入端和dgnd稳压；电感l2串联在电源芯片u1和三端稳压芯片u2之间；贴片电容c6、贴片电容c7和电解电容c8并联在电感l2的两端和dgnd之间，并且贴片电容c7端能够输出稳定干净的5v电压；三端稳压芯片u2的3脚接电感l2，1脚接dgnd，4脚接滤波电容c5和发光二极管d3，r6为限流电阻，滤波电容c5端能够得到稳定干净的3.3v直流电压。
68.如图8所示，所述程序烧录切换电路的原理是单片机信号slqh通过控制三极管q3的导通来控制光耦u1的导通，进而控制继电器k1的开关切换达到测试程序和出厂程序切换的目的。
69.具体如下，所述程序烧录切换电路包括：
70.slqh为单片机驱动信号，r61为限流电阻，连接在三极管q3的基极；r62为下拉电阻，连接在三极管q3的基极和发射极后接地；三极管q3的集电极连接限流电阻r50；c23和r43并联在光耦u1的1脚和3脚之间；光耦u1的1脚接5v电源，6脚串联r41后接在+24v电源，4脚接在三极管q2的基极，下拉电阻r54接在4脚和gnd之间；三极管q2的集电级接继电器k1的8脚，和继电器线圈的1脚通过接通+24v形成回路；d3为回路保护二极管；单片机驱动信号slqh通过控制三极管q3的导通来控制光耦u1的导通，进而控制继电器k1的开关切换，即aclk/adio和bclk/bdio的切换，进而达到测试程序和出厂程序切换的目的。
71.如图9所示，所述程序烧录控制电路的原理是单片机信号slac通过控制三极管q4的开关，控制测试程序烧录的jtag电路；单片机信号slbc通过控制三极管q5的开关，控制出厂程序烧录的jtag电路；x15和x17为jtag座子。
72.具体如下，所述程序烧录控制电路包括：
73.slac为单片机驱动信号，r93为限流电阻，接在三极管q4的基极；r98为下拉电阻，接在三极管q4的基极和发射基之间，并接地；三极管q4的集电级通过限流电阻r82后接通至插线座子hx的3.3v；
74.slbc为单片机驱动信号，r94为限流电阻，接在三极管q5的基极；r99为下拉电阻，接在三极管q5的基极和发射基之间，并接地；三极管q5的集电级通过限流电阻r83后接通至插线座子hx的3.3v；
75.x15为烧录测试程序的jtag座子，1脚、2脚接3.3v电源，4脚、6脚、8脚、10脚、12脚、14脚、16脚、18脚和20脚接dgnd，adio\aclk\actrl1接工装板程序烧录切换电路的k1继电器和主控mcu引脚的astat1和astat2，17脚和19脚通过连接两个限流电阻r148和r150后接至主控mcu，两个信号线上分别连接滤波电容c46和c48后接dgnd；
76.x17为烧录出厂程序的jtag座子，1脚、2脚接3.3v电源，4脚、6脚、8脚、10脚、12脚、14脚、16脚、18脚和20脚接dgnd，bdio\bclk\bctrl1接工装板程序烧录切换电路的k1继电器和主控mcu引脚的bstat1和bstat2，17脚和19脚通过连接两个限流电阻r149和r151后接至主控mcu，两个信号线上分别连接滤波电容c47和c49后接dgnd；单片机驱动信号slac通过控制三极管q4的开关，控制测试程序烧录的jtag电路；单片机信号slbc通过控制三极管q5的开关，控制出厂程序烧录的jtag电路。
77.如图10所示，在所述顶针接插座中，qd5v和qd3.3v为驱动板接通至工装板的电源电压，dio和clk为工装板接通驱动板的时钟信号和数据信号；
78.如图11所示，所述工装板中的swd接口用于向驱动板ic烧录模式切换的控制程序，其中p1为swd烧录插座；1脚串联51r的电阻r141后接ic引脚pa13-swdio，3脚串联51r的电阻r142后接ic引脚pa14-swclk，2脚和3脚之间串联一颗10k的电阻r144，4脚接电源电压3.3v，5脚悬空。
79.如图5所示，上位机用于勾选驱动板被测项，反馈被测项的测试结果。串口信息一栏，用于选定通信串口和串口的打开/关闭操作；板卡信息一栏，用于输入被测板卡的物料编码，可用于过程质量追溯；功能选择一栏，用于选定测试代码和出厂代码，以及其他相关的测试项；同时“开始”控件可以控制测试过程的开关；进度条用于显示烧录及测试的进度信息；发送区和接受区用于串口通信；日志目录一栏，可以将整个的测试流程生产txt文件，并将其存放于指定位置；测试项明细将完整说明各个测试项的测试结果或者不合格原因。
80.本发明还提供了如下技术方案：一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统的测试方法，包括如下步骤：
81.步骤1：将驱动板卡放置于安装有工装板的自动化测试工装中，接通电源。打开上位机软件，usb串口连接上位机电脑，选择对应的com口，单击右侧的打开按钮，若操作成功，则打开按键会变为灰色；
82.步骤2：输入驱动板卡sn号，sn号码可以手动输入或者由扫码枪扫描输入；
83.步骤3：在上位机勾选驱动板测试项。如图2中上位机界面所示，可选择项包括烧录测试代码、烧录出厂代码、摄像头测试、ntc测试、24v测试、语音测试、wifi测试、蓝牙测试、电机测试、eerom等。其中，属于驱动板的其他电路模块，可以具体需求进行测试项勾选。
84.步骤4：点击开始按钮，测试开始。如果对应勾选的测试项显示测试通过，则表示测试合格。其中，针对测试不通过的情况，可以查看右侧的测试日志，并对相应的驱动板做不良品表示，送维修处维修。
85.上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护
范围。

技术特征：
1.一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，其特征在于，包括：驱动板，包括mcu最小系统电路一、dc-dc电路一和swd电路；工装板，与所述驱动板之间通过顶针相连；包括mcu最小系统电路二、dc-dc电路二、程序烧录切换电路、程序烧录控制电路和顶针接插座；上位机软件，与所述工装板之间通过usb相连；包括usb通信串口、烧录测试代码、勾选测试控件和烧录出厂代码。2.如权利要求1所述的一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，其特征在于，所述mcu最小系统电路一的主芯片u21采用stm32f407vet6。3.如权利要求1所述的一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，其特征在于，所述dc-dc电路一用于实现24v转5v和3.3v电压，转出电压用于驱动板中的各功能电路供电。4.如权利要求1所述的一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，其特征在于，所述swd电路中的swd接口用于向驱动板ic烧录测试程序和出厂程序；其中p2为swd烧录插座，1脚串联51r的电阻r136后接ic引脚pa13-swdio，3脚串联51r的电阻r135后接ic引脚pa14-swclk，2脚和3脚之间串联一颗10k的电阻r134，4脚接电源电压3.3v，5脚悬空。5.如权利要求1所述的一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，其特征在于，所述mcu最小系统电路二的主芯片u20采用stm32f407vet6，其中3.3v电源和dgnd之间，并联1uf的c50-c57滤波电容，芯片u20的6脚、11脚、19脚、21脚、22脚、28脚、50脚、75脚和100脚接3.3v电源，芯片u20的10脚、20脚、27脚、74脚和99脚接地dgnd；芯片u20的12脚、13脚外接8m的晶振y1，晶振y1两边分别并联22pf的电容c63、电容c69和1m的电阻r155，芯片u20的13脚的输入端加上拉电阻r154、滤波电容c70，芯片u20的72脚和76脚为烧写口，芯片u20的7脚slbc为出厂程序烧录控制引脚，芯片u20的5脚slac为测试程序烧录控制引脚；芯片u20的95脚astat1、96脚astat2为测试程序烧录jtag电路引脚，芯片u20的97脚bstat1、98脚bstat2为出厂程序烧录jtag电路引脚，slqh控制程序烧录切换电路，slac控制测试程序烧录电路，slbc控制出厂程序烧录电路，芯片u20的49脚和73脚分别串联1颗0.1uf的电容c66、电容c68后接地dgnd。6.如权利要求1所述的一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，其特征在于，所述dc-dc电路二用于实现24v转5v和3.3v电压，转出电压用于工装板中的各功能电路供电，其中，x2为24v接入插座，l1为共模电感，f1为自恢复保险丝，d1为肖特基二极管，d2为瞬态抑制二极管，d3为发光二极管，d4为肖特基二极管，u1为电源转换芯片，u2为线性稳压电源芯片、l2为电感，c1、c3、c4、c5、c6、c7为贴片电容，c2、c8为电解电容，r1、r2、r3、r4、r5、r6、r9为贴片电阻；插座x2的1脚接电源+24v，2脚接地gnd；二极管d1串联在插座x2和电感l1之间；电感l1的12脚分别接在插座x2的12脚，3脚接地dgnd，4脚接保险丝f1；稳压管d2、贴片电容c1和电解电容c2并联在电感l1的3脚和4脚之间；电阻r5和电阻r6串联后接在电感l1的4脚和接地dgnd之间，并且电阻r6并联在芯片u1的2脚和7脚之间；芯片u1的6脚串联电阻r1后接地，5脚直接接地dgnd，3脚串联贴片电容c3和电阻r4后接地dgnd，4脚串联电阻r2后接地dgnd，1脚和8脚并联c4后接在l1的1脚；稳压管d4连接在l2的输入端和dgnd稳压；电感l2串联在电源芯片u1和三端稳压芯片u2之间；贴片电容c6、贴片电容c7和电解电容c8并联在电感l2的两端和dgnd之间，并且贴片电容c7端能够输出稳定干净的5v电压；三端稳压芯片u2的3脚接电
感l2，1脚接dgnd，4脚接滤波电容c5和发光二极管d3，r6为限流电阻，滤波电容c5端能够得到稳定干净的3.3v直流电压。7.如权利要求1所述的一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，其特征在于：所述程序烧录切换电路包括：slqh为单片机驱动信号，r61为限流电阻，连接在三极管q3的基极；r62为下拉电阻，连接在三极管q3的基极和发射极后接地；三极管q3的集电极连接限流电阻r50；c23和r43并联在光耦u1的1脚和3脚之间；光耦u1的1脚接5v电源，6脚串联r41后接在+24v电源，4脚接在三极管q2的基极，下拉电阻r54接在4脚和gnd之间；三极管q2的集电级接继电器k1的8脚，和继电器线圈的1脚通过接通+24v形成回路；d3为回路保护二极管；单片机驱动信号slqh通过控制三极管q3的导通来控制光耦u1的导通，进而控制继电器k1的开关切换，即aclk/adio和bclk/bdio的切换，进而达到测试程序和出厂程序切换的目的；所述程序烧录控制电路包括：slac为单片机驱动信号，r93为限流电阻，接在三极管q4的基极；r98为下拉电阻，接在三极管q4的基极和发射基之间，并接地；三极管q4的集电级通过限流电阻r82后接通至插线座子hx的3.3v；slbc为单片机驱动信号，r94为限流电阻，接在三极管q5的基极；r99为下拉电阻，接在三极管q5的基极和发射基之间，并接地；三极管q5的集电级通过限流电阻r83后接通至插线座子hx的3.3v；x15为烧录测试程序的jtag座子，1脚、2脚接3.3v电源，4脚、6脚、8脚、10脚、12脚、14脚、16脚、18脚和20脚接dgnd，adio\aclk\actrl1接工装板程序烧录切换电路的k1继电器和主控mcu引脚的astat1和astat2，17脚和19脚通过连接两个限流电阻r148和r150后接至主控mcu，两个信号线上分别连接滤波电容c46和c48后接dgnd；x17为烧录出厂程序的jtag座子，1脚、2脚接3.3v电源，4脚、6脚、8脚、10脚、12脚、14脚、16脚、18脚和20脚接dgnd，bdio\bclk\bctrl1接工装板程序烧录切换电路的k1继电器和主控mcu引脚的bstat1和bstat2，17脚和19脚通过连接两个限流电阻r149和r151后接至主控mcu，两个信号线上分别连接滤波电容c47和c49后接dgnd；单片机驱动信号slac通过控制三极管q4的开关，控制测试程序烧录的jtag电路；单片机信号slbc通过控制三极管q5的开关，控制出厂程序烧录的jtag电路。8.如权利要求1所述的一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，其特征在于：在所述顶针接插座中，qd5v和qd3.3v为驱动板接通至工装板的电源电压，dio和clk为工装板接通驱动板的时钟信号和数据信号；所述工装板中的swd接口用于向驱动板ic烧录模式切换的控制程序，其中p1为swd烧录插座；1脚串联51r的电阻r141后接ic引脚pa13-swdio，3脚串联51r的电阻r142后接ic引脚pa14-swclk，2脚和3脚之间串联一颗10k的电阻r144，4脚接电源电压3.3v，5脚悬空。9.如权利要求1所述的一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统，其特征在于：所述上位机软件用于勾选驱动板被测项，反馈被测项的测试结果；上位机界面包括：串口信息一栏，用于选定通信串口和串口的打开/关闭操作；板卡信息一栏，用于输入被测板卡的物料编码和用于过程质量追溯；功能选择一栏，用于选定测试代码和出厂代码，以及其他相关的测试项；同时“开始测
试”控件能够控制测试过程的开关；进度条用于显示烧录及测试的进度信息；发送区和接受区用于串口通信；日志目录一栏，能够将整个的测试流程生产txt文件，并将其存放于指定位置；测试项明细将完整说明各个测试项的测试结果或者不合格原因。10.如权利要求1-9任一项所述的一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：将驱动板卡放置于安装有工装板的自动化测试工装中，接通电源，打开上位机软件，usb通信串口连接上位机电脑，选择对应的com口，单击右侧的打开按钮，若操作成功，则打开按键会变为灰色；步骤2：输入驱动板卡sn号，sn号码能够手动输入或者由扫码枪扫描输入；步骤3：在上位机勾选驱动板测试项，上位机界面的可选择项包括烧录测试代码、烧录出厂代码、摄像头测试、ntc测试、24v测试、语音测试、wifi测试、蓝牙测试、电机测试、eerom；其中，属于驱动板的其他电路模块，能够根据具体需求进行测试项勾选。步骤4：点击开始按钮，测试开始；如果对应勾选的测试项显示测试通过，则表示测试合格；其中，针对测试不通过的情况，能够查看右侧的测试日志，并对相应的驱动板做不良品表示，送维修处维修。

技术总结
本发明涉及电路和自动控制技术领域，特别涉及一种控制板烧录测试模式的自动切换控制系统及测试方法，包括：驱动板，包括MCU最小系统电路一、DC-DC电路一、SWD电路；工装板，包括MCU最小系统电路二、DC-DC电路二、程序烧录切换电路、程序烧录控制电路、顶针接插座；上位机软件，包括USB通信串口、烧录测试代码、勾选测试控件、烧录出厂代码。本发明可以同步实现对控制板卡的硬件测试和出厂程序烧录，满足控制板卡的自动化烧录测试需求。板卡的自动化烧录测试需求。板卡的自动化烧录测试需求。


技术研发人员：杨永旭 王飞 周军 张晓飞
受保护的技术使用者：中科芯集成电路有限公司
技术研发日：2023.05.15
技术公布日：2023/8/13