Sata接口測試系統及方法
2023-04-26 06:59:51
專利名稱：Sata接口測試系統及方法
技術領域：
本發明涉及一種硬體測試系統及方法，尤其涉及一種SATA接口測試系統及方法。
背景技術：
SATA (Serial ATA，串行高階硬碟架構)接口是一種新型數據傳輸接口 ，使用串行傳輸 的方式。此種新型的數據傳輸接口比傳統的並行傳輸接口具有更高的除錯能力，並且能對傳 輸的指令及數據進行檢査，當錯誤發生時能進行矯正，大大提高了數據傳輸的可靠性。
目前SATA規格有SATA-1 (1. 5Gb/s， 150MB/s)、 SATA-2 (3Gb/s， 300MB/s)，還有即將推 出的SATA-3(6Gb/s， 600MB/s)，所以如何驗證、測試SATA接口的功能也是很重要的。
傳統的測試方法都是外接一個實體裝置，如硬式磁碟、固態硬碟和光碟機等。由於 SATA-2實際的傳輸速度已達300MB/s，而外部實體裝置目前還無法達到此速度，如硬式磁碟 讀取速度為80MB/s(平均值)，固態硬碟(SSD， Solid State Disk)讀取速度為110MB/s (平均 值)，所以SATA-2真實的傳輸速度被外接實體裝置限制住了，無法測試出SATA-2真正的傳輸 速度3Gb/s或300MB/s。
另外，傳統的測試方法需要外接一個實體裝置，增加了測試成本，且使用外接實體裝置 有許多缺點，如硬碟可能產生壞軌及怕碰撞、體積大，固態硬碟有存取次數的限制等。
發明內容
鑑於以上內容，有必要提供一種SATA接口測試系統，其可用數據迂迴電路取代外接的實 體裝置進行SATA接口的測試。
還有必要提供一種SATA接口測試方法，其可用數據迂迴電路取代外接的實體裝置進行 SATA接口的測試。
一種SATA接口測試系統，該系統包括互相連接的測試電腦及數據迂迴電路，該測試電腦 和數據迂迴電路與至少一個待測SATA接口相連；該數據迂迴電路用於接收該待測SATA接口傳 送的數據並按照預先設置的SATA接口工作模式將所述數據返回相應的待測SATA接口；該測試 電腦用於獲取該數據迂迴電路返回的數據，根據返回的數據是否與傳輸到數據迂迴電路的數 據一致及單位時間內傳輸的數據是否在設定的範圍內，以判斷待測SATA接口是否通過測試。
一種SATA接口測試方法，包括如下步驟(a)提供互相連接的測試電腦、數據迂迴電路 和至少一個待測SATA接口 ； (b)當測試開始時，該數據迂迴電路接收該待測SATA接口傳送的數據並按照預先設置的SATA接口工作模式將所述數據返回相應的待測SATA接口； (c)該測試 電腦獲取該數據迂迴電路返回的數據，根據返回的數據是否與傳輸到數據迂迴電路的數據一 致及單位時間內傳輸的數據是否在設定的範圍內，以判斷待測SATA接口是否通過測試。
相較於現有技術，所述的SATA接口測試系統及方法，用數據迂迴電路取代外接的實體裝 置進行SATA接口的測試，使SATA接口在測試過程中的傳輸速度達到或接近理論上的最大傳輸 速度，提高了測試的精確度，同時也降低了測試成本。
圖1是本發明SATA接口測試系統較佳實施例的硬體架構圖。
圖2是圖1中所示測試程序的功能模塊圖。
圖3是本發明SATA接口測試方法較佳實施例的流程圖。
圖4是單頭工作模式的示意圖。
圖5是雙頭工作模式的示意圖。
圖6是測試多組SATA接口時的示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，是本發明SATA接口測試系統較佳實施例的系統架構圖。該系統主要包括測 試治具l、測試電腦2和待測物3。其中，所述測試治具1包括數據迂迴電路10、緩衝電路ll、 存儲器12、 SATA連接介面13和外部連接接口14，所述待測物3中有待測試的SATA接口31。在 本實施例中，所述待測物3為配置有SATA接口的電腦主機板，在其它實施例中，所述待測物 3也可以是配置有SATA接口的其它電子裝置。所述待測物3中的SATA接口31通過SATA連接介面 13與所述測試治具相連，所述SATA連接介面13提供一個或多個SATA接口與待測物3中的SATA 接口31進行對接。所述測試電腦2通過串行數據接口或並行數據接口與所述待測物3相連。
所述SATA連接介面13通過緩衝電路ll與數據迂迴電路10相連，所述數據迂迴電路10通過 存儲器12與外部連接接口14相連，所述外部連接接口14與測試電腦2相連。所述數據迂迴電 路IO (Data Bypass Circuit)是一禾中可程式化的高速IC (Iiitegrated Circuit,集成電路 )，如FPGA (Field Programmable Gate Array,現場可編程門陣列)等。所述外部連接接 口14可以是USB接口和RS232接口等，透過所述外部連接接口 14，用戶可以在測試電腦2中設 置SATA接口的工作模式，並將設置的SATA接口工作模式存儲於存儲器12中。所述存儲器12可 以是EEPROM(電可擦除只讀存儲器)或其它形式的存儲器。所述數據迂迴電路10用於接收從待 測物3中的SATA接口31傳輸過來的測試資料，並根據預先設置的SATA接口工作模式，將所述 測試資料傳回待測物3中相應的SATA接口31。當傳輸的測試資料過大時，所述緩衝電路ll用於暫存一部分數據迂迴電路10存儲不下的測試資料。
所述SATA接口工作模式包括單頭工作模式和雙頭工作模式。如圖4所示，是單頭工作模 式的示意圖。在單頭工作模式下，測試資料從待測物3中的一個SATA接口傳輸到測試治具1中 的數據迂迴電路IO，然後，數據迂迴電路10將該測試資料返回到原來的SATA接口。如圖5所 示，是雙頭工作模式的示意圖。在雙頭工作模式下，測試資料從待測物3中的一個SATA接口
(SATA接口A)傳輸到測試治具1中的數據迂迴電路10，然後，數據迂迴電路10將該測試資料 返回到其它設定的SATA接口 (SATA接口B)。如圖6所示，是測試多組SATA接口時的示意圖。 用戶可以設置SATA接口C的工作模式為單頭工作模式，SATA接口D和SATA接口E的工作模式為 雙頭工作模式。
所述測試電腦2中安裝有測試程序20，所述測試程序20用於對待測物3中的SATA接口31進 行檢測。
如圖2所示，是圖1中所示測試程序20的功能模塊圖。所述測試程序20包括設置模塊201 、啟動模塊202、判斷模塊203、測試模塊204和測試結果輸出模塊205。本發明所稱的模塊是 完成一特定功能的電腦程式段，比程序更適合於描述軟體在計算機中的執行過程，因此在 本發明以下對軟體描述中都以模塊描述。
其中，所述設置模塊201用於設置所有待測SATA接口31的工作模式，並通過外部連接接 口 14將設置的SATA接口工作模式存儲於測試治具l中的存儲器12中。所述SATA接口的工作模 式包括單頭工作模式和雙頭工作模式。
所述啟動模塊202用於啟動所有SATA接口 31 。
所述判斷模塊203用於判斷待測物3上的所有SATA接口31是否開啟，如果待測物3上存在 未開啟的SATA接口31，則判斷測試失敗。
所述判斷模塊203還用於判斷待測物3上的所有SATA接口31的工作模式是否正確。具體而 言，如果待測物3上的SATA接口31的工作模式與存儲器12中預先設置的SATA接口工作模式不 一致，則判斷模塊203判斷SATA接口31的工作模式不正確，測試失敗。
所述測試模塊204用於根據預先設置的SATA接口工作模式，將測試資料從待測物3上的 SATA接口31傳輸到測試治具1中的數據迂迴電路10，並獲取所述數據迂迴電路10返回的數據 ，根據單位時間內傳輸的測試資料量計算出SATA接口的傳輸速度。假設TD(Transfer Data) 表示傳輸的測試資料量(M bytes) ， T (Time)表示傳輸時間(Sec) ， TS (Transfer Speed)表示 傳輸速度(M bytes/Sec)，則TS = TD/T。
所述判斷模塊203還用於判斷測試結果是否符合要求。具體而言，所述判斷模塊203判斷傳輸到數據迂迴電路10的測試資料與從所述數據迂迴電路10返回的數據是否一致，及判斷所 述測試模塊204計算出的SATA接口傳輸速度是否在設定的範圍內。如果傳輸到數據迂迴電路 IO的測試資料與從所述數據迂迴電路IO返回的數據一致，並且SATA接口的傳輸速度在設定的 範圍內，則判斷模塊203判斷測試通過；如果傳輸到數據迂迴電路10的測試資料與從所述數 據迂迴電路10返回的數據不一致，或者SATA接口的傳輸速度不在設定的範圍內，則判斷模塊 203判斷測試失敗。
所述測試結果輸出模塊205用於當測試失敗時輸出測試失敗的信息，及當測試通過時輸 出測試通過的信息。
如圖3所示，是本發明SATA接口測試方法較佳實施例的流程圖。首先，步驟S401，通過 所述設置模塊201設置所有待測SATA接口31的工作模式，並通過外部連接接口 14將設置的 SATA接口工作模式存儲於測試治具1中的存儲器12中。所述SATA接口的工作模式包括單頭工 作模式和雙頭工作模式。
步驟S402 ，所述啟動模塊202啟動所有SATA接口 31 。
步驟S403，所述判斷模塊203判斷待測物3上的所有SATA接口31是否開啟，如果待測物3 上存在未開啟的SATA接口31，則判斷測試失敗，執行步驟S408，如果待測物3上的所有SATA 接口31都已開啟，執行步驟S404。
步驟S404，所述判斷模塊203判斷待測物3上的所有SATA接口31的工作模式是否正確。具 體而言，如果待測物3上的SATA接口31的工作模式與存儲器12中預先設置的SATA接口工作模 式不一致，則判斷模塊203判斷SATA接口31的工作模式不正確，測試失敗，執行步驟S408。 如果待測物3上的SATA接口31的工作模式與存儲器12中預先設置的SATA接口工作模式一致， 則判斷模塊203判斷SATA接口31的工作模式正確，執行步驟S405。
步驟S405，所述測試模塊204根據預先設置的SATA接口工作模式，將測試資料從待測物 3上的SATA接口31傳輸到測試治具1中的數據迂迴電路10，並獲取所述數據迂迴電路10返回的 數據，根據單位時間內傳輸的測試資料量計算出SATA接口的傳輸速度。
步驟S406，所述判斷模塊203判斷測試結果是否符合要求。具體而言，所述判斷模塊 203判斷傳輸到數據迂迴電路10的測試資料與從所述數據迂迴電路10返回的數據是否一致， 及判斷所述測試模塊204計算出的SATA接口傳輸速度是否在設定的範圍內。如果傳輸到數據 迂迴電路10的測試資料與從所述數據迂迴電路10返回的數據一致，並且SATA接口的傳輸速度 在設定的範圍內，則判斷模塊203判斷測試通過，執行步驟S407;如果傳輸到數據迂迴電路 IO的測試資料與從所述數據迂迴電路IO返回的數據不一致，或者SATA接口的傳輸速度不在設定的範圍內，則判斷模塊203判斷測試失敗，執行步驟S408。
步驟S407，所述測試結果輸出模塊205輸出測試通過的信息。 步驟S408，所述測試結果輸出模塊205輸出測試失敗的信息。
最後應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實 施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案 進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.一種SATA接口測試方法，其特徵在於，該方法包括如下步驟(a)提供互相連接的測試電腦、數據迂迴電路和至少一個待測SATA接口；(b)當測試開始時，該數據迂迴電路接收該待測SATA接口傳送的數據並按照預先設置的SATA接口工作模式將所述數據返回相應的待測SATA接口；及(c)該測試電腦獲取該數據迂迴電路返回的數據，根據返回的數據是否與傳輸到數據迂迴電路的數據一致及單位時間內傳輸的數據是否在設定的範圍內，以判斷待測SATA接口是否通過測試。
2 如權利要求1所述的SATA接口測試方法，其特徵在於，步驟(b)之前包括設置所有SATA接口的工作模式，並存儲所設置的SATA接口工作模式； 啟動所有SATA接口；當所有SATA接口均開啟，且所有SATA接口的工作模式與所述預先設置的SATA接口工作 模式一致時，根據預先設置的SATA接口工作模式，將數據從所述SATA接口傳輸到所述數據迂 回電路；及當存在未開啟的SATA接口 ，或者存在SATA接口的工作模式與所述預先設置的SATA接口 工作模式不一致時，則判斷測試失敗。
3 如權利要求2所述的SATA接口測試方法，其特徵在於，步驟(c)包括根據單位時間內傳輸的數據量計算出SATA接口的傳輸速度；及如果傳輸到數據迂迴電路的數據與從所述數據迂迴電路返回的數據一致，且所述SATA 接口的傳輸速度在設定的範圍內，則判斷測試通過，否則，判斷測試失敗。
4 如權利要求2所述的SATA接口測試方法，其特徵在於，所述方法還 包括當傳輸的數據量過大時，將數據迂迴電路存儲不下的數據暫存於一個緩衝電路中。
5 如權利要求2所述的SATA接口測試方法，其特徵在於，所述SATA接口的工作模式包括單頭工作模式和雙頭工作模式；在單頭工作模式下，數據迂迴電路將數據返回到原來的SATA接口；及在雙頭工作模式下，數據迂迴電路將數據返回到其它設定的SATA接口。
6.一種SATA接口測試系統，其特徵在於該系統包括互相連接的測試電腦及數據迂迴電路，該測試電腦和數據迂迴電路與至少 一個待測SATA接口相連；該數據迂迴電路用於接收該待測SATA接口傳送的數據並按照預先設置的SATA接口工作 模式將所述數據返回相應的待測SATA接口；及該測試電腦用於獲取該數據迂迴電路返回的數據，根據返回的數據是否與傳輸到數據 迂迴電路的數據一致及單位時間內傳輸的數據是否在設定的範圍內，以判斷待測SATA接口是 否通過測試。
7.如權利要求6所述的SATA接口測試系統，其特徵在於，所述測試電腦包括設置模塊，用於設置SATA接口的工作模式，並存儲所設置的SATA接口工作模式； 啟動模塊，用於啟動所有SATA接口 ；判斷模塊，用於判斷所有SATA接口是否開啟，如果存在未開啟的SATA接口，則判斷測 試失敗；所述判斷模塊，還用於判斷所有SATA接口工作模式與所述預先設置的SATA接口工作模 式是否一致，如果不一致，則判斷測試失敗；及測試模塊，用於根據預先設置的SATA接口工作模式，將數據從所述SATA接口傳輸到所 述數據迂迴電路。
8.如權利要求7所述的SATA接口測試系統，其特徵在於所述測試模塊，還用於根據單位時間內傳輸的數據量計算出SATA接口的傳輸速度；及所述判斷模塊，還用於當傳輸到數據迂迴電路的數據與從所述數據迂迴電路返回的數 據一致，且所述SATA接口的傳輸速度在設定的範圍內時，判斷測試通過，否則，判斷測試失 敗。
9.如權利要求7所述的SATA接口測試系統，其特徵在於，該系統還包 括一個與所述數據迂迴電路相連的緩衝電路，用於當傳輸的數據量過大時，暫存數據迂迴電 路存儲不下的數據。
10.如權利要求7所述的SATA接口測試系統，其特徵在於，所述SATA接口工作模式包括單頭工作模式和雙頭工作模式；在單頭工作模式下，數據迂迴電路將數據返回到原來的SATA接口；及 在雙頭工作模式下，數據迂迴電路將數據返回到其它設定的SATA接口。
全文摘要
一種SATA接口測試方法，該方法包括如下步驟(a)提供互相連接的測試電腦、數據迂迴電路和至少一個待測SATA接口；(b)當測試開始時，該數據迂迴電路接收該待測SATA接口傳送的數據並按照預先設置的SATA接口工作模式將所述數據返回相應的待測SATA接口；(c)該測試電腦獲取該數據迂迴電路返回的數據，根據返回的數據判斷待測SATA接口是否通過測試。本發明還提供一種SATA接口測試系統。利用本發明可用數據迂迴電路取代外接的實體裝置進行SATA接口的測試，降低了測試成本。
文檔編號G06F11/267GK101655815SQ20081030412
公開日2010年2月24日 申請日期2008年8月21日 優先權日2008年8月21日
發明者葉宗德 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司