Cosa sono i sistemi ATE, come funziona il collaudo delle schede elettroniche?
I sistemi per il collaudo automatico di schede elettroniche (Automatic Test Equipment o ATE) sono dispositivi specializzati utilizzati per effettuare test di schede elettroniche. I sistemi ATE sono utilizzati in una vasta gamma di applicazioni, tra cui l’industria elettronica, l’industria automobilistica, l’industria aeronautica e altri settori che utilizzano schede elettroniche. SIDeA progetta sistemi per il collaudo automatico di schede elettroniche per testare una vasta gamma di componenti, tra cui, per fare degli esempi, microprocessori, circuiti integrati, circuiti stampati, memorie, convertitori di segnale, sensori.
Sistemi per collaudo automatico schede elettroniche: un approfondimento
Fase fondamentale in ogni settore produttivo, il collaudo ha particolare importanza nel settore del montaggio delle schede elettroniche. La fase del collaudo qui deve essere eseguita con estrema cura per verificare che ogni scheda rispetti le specifiche necessarie e svolga le operazioni per cui è stata programmata. Essa è parte integrante della realizzazione delle schede elettroniche a tutti gli effetti e ha lo scopo di valutare la qualità di una scheda sotto l’aspetto elettronico e funzionale. I sistemi ATE progettati da SIDeA utilizzano tecniche avanzate, come test funzionali, test di boundary scan, test di continuità e altri metodi per rilevare eventuali malfunzionamenti nei componenti.
Collaudo schede elettroniche: il test boundary scan abbinato al test funzionale
Il collaudo delle schede elettroniche comprende diverse fasi, finalizzate a valutare il comportamento e la capacità prestazionale delle schede stesse. Il test di schede mediamente complesse a fine produzione è sempre stato storicamente composto da test ICT seguito da test funzionale. La crescente complessità dei componenti elettronici digitali ha invece reso sempre più presente l’interfaccia Boundary Scan che risulta disponibile su tutti i componenti digitali di ultima generazione come FPGA, microcontrollori, RAM, convertitori.
Come previsto dallo standard JTAG IEEE 1149.x, il Boundary Scan prevede una circuiteria all’interno dei chip che mette a disposizione un protocollo di collaudo completo a livello di scheda. Adeguatamente implementata dai chip vendors, la suddetta circuiteria prevede la sostituzione delle sonde (probe) fisiche con delle celle Boundary Scan - BSC. Esse simulano delle sonde virtuali per ogni ingresso e uscita presente sul chip e ognuna permette di:
- osservare il consueto flusso dei dati attraverso i pin di I/O
- controllare lo stato del pin attraverso la comunicazione seriale della catena Boundary.
Il test Boundary Scan permette di verificare:
- la giusta interconnessione di tutti i componenti, come l’assenza di corto circuiti tra le piste e la verifica di continuità
- la presenza di molti componenti pur non potendone verificare con esattezza il valore.
Tuttavia, esso non è in grado di testare completamente tutti i circuiti presenti in una scheda elettronica, come le parti analogiche o tutti i componenti sprovvisti di interfaccia Boundary. Proprio per questo motivo risulta indispensabile l’associazione con un test funzionale. Questo permetterà infatti di completare il test del sistema in tutte le parti scoperte dal Boundary Scan e di eseguire il test funzionale vero e proprio.
L’approccio integrato Boundary Scan/Test funzionale permette dunque di:
- avere una doppia tipologia di test in un unico dispositivo
- migliorare il test stesso che diviene più affidabile e sicuro
- avere una copertura totale di tutti i circuiti del Dut e di tutte le net
- vantare tempistiche di test inferiori
- migliorare le prestazioni di programmazione insystem
- ottenere una diagnostica dei guasti migliore e più accurata, con una reportistica unica.
SIDeA: al fianco di ogni cliente con soluzioni di progettazione e sviluppo sistemi per collaudo automatico schede elettroniche
Dall’analisi e dalla comprensione del problema, valutando la fattibilità degli interventi, ogni cliente è seguito e affiancato dagli ingegneri SIDeA durante ogni fase. Al momento della progettazione dei sistemi per collaudo automatico schede elettroniche e del loro successivo sviluppo, l’impegno di SIDeA non termina con la fornitura delle soluzioni richieste. Fase successiva alla messa in opera è infatti quella della formazione, così come il supporto tecnico, tutoring, assistenza e manutenzione per ottimizzare i sistemi e il loro utilizzo da parte del cliente stesso.
Un team di lavoro eterogeneo e flessibile, in grado di gestire il carico di lavoro sulla base della professionalità e delle competenze di ciascun collaboratore, garantisce un flusso produttivo in grado di rispettare con cura e precisione i termini di consegna stabiliti.
