1. 引言

       随着电子、电器类产品在社会生活中的普及，国内众多中小企业也纷纷开始自行研制，生产此类产品以满足市场的需求，但由于中小企业人力、物力的局限CONTROL ENGINEERING China版权所有，往往将主要经历放在了产品的生产上www.cechina.cn，而对于产品的出厂检测却不够完善，造成产品返修率较高的局面，从实际情况来看，造成产生返修的故障中很大一部分是能够在出厂检测时被发现的，但是由于目前国内的中小企业大部分依靠人工借助部分仪器CONTROL ENGINEERING China版权所有，仪表来检测，使得检测效率低、测试面不广,存在错检，误检等情况。

       智能测试系统的引入可以很好地解决此类矛盾，帮助企业提高产品检测的效率，下面将以一款麻将机主机板的智能测试系统为例，全国阐述设计原理。

2 SST89E58RD2特性介绍

       SST87E58RD2 是一款80C51微控制器，包含32KB+8KB FLASH和256+768B的数据RAM。SST89E58RD2的典型特性是他的×

2方式选项，利用该特性CONTROL ENGINEERING China版权所有，设计者可使应用程序以传统的80C51时钟频率（每个机器周期包含12个时钟）或×2方式（每个机器周期包含6个时钟）的时钟频率运行。

        FLASH程序存储器支持传统的并行编程，也支持串行在系统编程（ISP）。ISP允许在软件控制下对成品中的器件进行重复编程，SST89E58RD2也可采用在应用中编程（IAP），允许随时对两片FLASH程序存储器重新配置，即使应用程序正在运行时也不例外。

SST89E58CD2特性如下：

80C51核心处理单元；

5V的工作电压，操作频率为0-40MHz；

64KB的片内FLASH程序存储器，具有ISP（在系统编程）和IAP（在应用中编程）功能；

通过软件或ISP选择支持12时钟（默认）或6时钟模式；

SPI（串行外围接口）和增强型UART；

PCA（可编程计数器阵列），具有PWM和捕获/比较功能；

4个8位I/O口（P0-P3），1个4位I/O口（P4）；

3个16位定时器/计数器；

可编程看门狗定时器（WDT）；

10个中断源，4个中断优先级；

2个DPTR寄存器；

低EMI方式（ALE禁能）；

兼容TTL和CMOS逻辑电平；

掉电检测；

低功耗模式（掉电模式，外部中断唤醒，空闲模式）。

3 智能测试系统原理

       本智能测试系统以SST89E58RD2为核心，其原理框图如图1所示，包括：

SPI口线 主要用于向被测主板进行程序下载和通讯；

I2C总线 向被测主板中的外部E2PROM读取数据；

RS232电路 用于与上位计算机的通信；

外部FLASH 主要存放被测主板的程序目标代码，选用AT29C010A；

指示灯电路，每个故障点用一个指示灯指示，总数有32个CONTROL ENGINEERING China版权所有，用4片74HC595做输出驱动电路；

2个步进按钮 用于测试过程中的步进控制，其控制线直接连到SST89E58RD2的P1.1，P1.2口线上；

LED显示 用于测试步进的显示，用1片74HC595控制；

DI输入电路 选用74HC165逻辑芯片，并入串出；

DO输出电路 选用74HC595逻辑芯片，串入并出；

由于单片机外围接口芯片较多，故采用GAL16V8D作为控制译码电路。

4 智能测试系统功能

        本文中的智能测试系统的测试对象是自动麻将机的主机板，以下对该系统的设计进行阐述。

自动麻将机的主要测试项包括：

主板供电：内部3个分块电源；12个9V交流DO信号，16个DI信号；4个电源信号；1个主电源和3个分支电源，1个蜂鸣器，1个带I2C的E2PROM；1个SPI口用于与智能测试系统通信和程序下载。

麻将机主机板选用AT89S52，该单片机具有通过SPI口系统编程（ISP）功能。

针对麻将机主机板的这些硬件功能，智能测试系统具有以下几个功能接口；

24个DO输出 用于检测被测主板的DI信号；

16个交流/直流DI输入 用于检测被测主板的DO信号；

一个SPI总线接口 用于被测主板的程序下载和通讯；

一个I2C接口 用于读写被测主板的I2C的E2PROM。

测试步骤如下：

（1）被测主板的电源测试

       该电源的标称值为5V，判定条件为是否在4