Acortar el tiempo en ATE con «trigger-out»

Los equipos de prueba automatizada (ATE) son un elemento clave en las instalaciones de producción. Para garantizar a los usuarios la operación segura y fiable, los dispositivos bajo prueba (DUT) deben someterse a medidas para comprobar determinados límites. La instalación de producción debe garantizar que estas pruebas se ejecutan correctamente y cubren todos los casos de prueba necesarios. Pero sobre todo, las pruebas deben llevarse a cabo con suficiente rapidez. Los osciloscopios (p. ej. de la serie MXO de Rohde & Schwarz) forman a menudo parte de los ATE y pueden mejorar el flujo de trabajo con una señal de «espera a disparo» dedicada.

Su misión

Diseñar y operar ATE para una línea de producción plantea diversos desafíos, como p. ej. tener que controlar y mantener instrumentos de diferentes fabricantes. Reducir el tiempo de prueba está a menudo en segundo plano, pero constituye no obstante un paso necesario.

Para determinar la disponibilidad de un instrumento se requiere a menudo la solicitud de mensajes de estado o simplemente esperar al instrumento. En este sentido, el comportamiento de los osciloscopios no es diferente. Un osciloscopio dispara para realizar una adquisición, captura la forma de onda, realiza una medida, etc. Pero saber si un osciloscopio está listo para una adquisición es a veces importante y puede acelerar el tiempo de prueba.

Solución Rohde & Schwarz

Para determinar si el osciloscopio está listo se puede proceder de tres maneras, que se exponen a continuación. Los osciloscopios pueden mejorar el flujo de trabajo con una señal específica de «espera a disparo» (véase la siguiente página).

1. Esperar
El método más sencillo pero menos elegante es agregar simplemente un comando de espera al script. Este flujo de trabajo sumamente asíncrono (en el contexto de los equipos de prueba automatizada, la sincronización entre los instrumentos y el software de control es implícita) requiere armar el disparo del osciloscopio, esperar una determinada cantidad de tiempo, iniciar otro instrumento, esperar de nuevo el tiempo durante el que el osciloscopio (en el mejor de los casos) ejecute las adquisiciones y medidas, y a continuación consultar los datos (véase la fig. 1 a la izda.). Evidentemente, si el tiempo de espera es demasiado corto pueden obtenerse resultados incorrectos, lo que exige repetir las pruebas, o puede que se requieran contingencias en el software de control para límites de tiempo, etc. Este método es fácil de implementar y puede emplearse como un atajo rápido en el marco del desarrollo.

Métodos de implementación de equipos de prueba automatizada
Fig. 1: Métodos de implementación de equipos de prueba automatizada A la izquierda: espera; en el centro: solicitud de software; a la derecha: sincronización con señal de salida de disparo
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2. Solicitud
Este método es más complicado de implementar, pero por lo general garantiza una operación estable. Dependiendo del fabricante, el byte de estado (STB) puede contener condiciones de estado importantes para el osciloscopio. El uso del STB exige generalmente una lectura detenida del manual del instrumento, puesto que la operación del STB puede ser compleja (véase la fig. 1 en el centro).
Algunos aspectos importantes son:

  • preparación del instrumento (RUNSingle, *OPC?)
  • solicitud del STB para «espera a disparo»
  • inicio de otro ATE
  • ¿Se ha realizado la adquisición? (p. ej. solicitud de STB para el bit OPC)

El estudio y la implementación del método de solicitud requieren un mayor esfuerzo. Sin embargo, a falta de una señal de hardware, la solicitud del STB se perfila como el único método de implementación aceptable (en una arquitectura multithreading también es posible la sincronización a través de WaitOnEvent en VISA). > Consulte la página de inicio de Rohde & Schwarz para obtener más información en torno al tema «sincronización de medidas».

Diálogo de configuración de salida de disparo (trigger-out) de los osciloscopios serie MXO
Fig. 2: Diálogo de configuración de salida de disparo (trigger-out) de los osciloscopios serie MXO
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3. Sincronización de la señal de salida de disparo
Una variación del flujo de trabajo descrito más arriba utiliza el comando SCPI (Standard Commands for Programmable Instruments) «RUNSingle; *OPC?» inmediatamente en el inicio. El primer comando inicia el instrumento, y el segundo comando retorna «true» una vez que ha finalizado la adquisición.

En ese caso, no es posible la secuencia de solicitud de espera a disparo («Waiting for trigger») para sincronizar otros instrumentos, ya que la ejecución del programa se detiene hasta que se recibe «true». Esto puede provocar un error por límite de tiempo de la arquitectura de software para instrumentos virtuales(VISA) si la respuesta tarde demasiado. Tampoco se pueden iniciar otros equipos desde el software de control durante este periodo. Esta limitación se puede eliminar aplicando una señal específica (física) de salida de disparo.

Los osciloscopios de la serie MXO ofrecen la posibilidad de configurar el bit de estado de «espera a disparo», que antes solo estaba disponible en el STB, de forma que se dirija al puerto de salida de disparo (véase la fig. 2).

Sincronización de otros ATE a través de una señal de salida de disparo del osciloscopio
Fig. 3: Sincronización de otros ATE a través de una señal de salida de disparo del osciloscopio
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Este puerto de salida de disparo se conecta entonces a otros instrumentos para señalizarles que deben iniciar su operación (véase la fig. 3).

El flujo de trabajo de programación se muestra en la fig. 1 a la derecha. El comando típico «RUNSingle; *OPC?» inicia el osciloscopio, el estado de disponibilidad se señaliza por medio del hardware. Una vez que ha finalizado la adquisición, *OPC? devuelve «true» y el script continúa.

Resumen

Existen diferentes métodos para sincronizar otros ATE con el estado de disponibilidad del osciloscopio. Una forma de eludir las limitaciones asociadas al byte de estado y el registro de estado de eventos (ESR) consiste en sincronizar los instrumentos mediante una señal física de «espera a disparo». Esto facilita la programación de la configuración en su conjunto y acelera la ejecución. Los osciloscopios de la serie MXO se muy fáciles de manejar en el marco de esta tarea.