自测试电子组件及测试系统 发明领域
本发明涉及电子组件测试领域。更具体地，本发明涉及一种在制造中用于质量控制的以及用于正在进行现场测试和报告的电子组件自测试的方法及装置或装置网路。
发明背景
电子组件制造的逐年扩增已提供大量不同的工业及消费产品，而产品之测试是多种制造所必须纳入的。为增强产品之质量及性能，制造工程师通常都定义出一些测试程序、以供某一测试站之测试工程师进行测试用，以确保产品质量。敏感的类比及数位电路的测试设备一般包含复杂的外部控制及监视硬体，并在许多的制造设备中显得较为困难，且通常都是不相同的。
在常用制造系统中，通常技术人员做完测试后，一未通过一个或多个测试之组件单元会马上转至该区中，所有部件功能状态及电路相关之广泛信息通常都没有保留。虽然技术人员可对一组件中之一有故障部件加以手动标记，但其它有故障系统却可能不能辨认出来，或不能被正确判断出来。即使一测试为通过之组件有单一有故障部件或电路被发现，但该单元中可能还有许多未被检测出之有故障。在利用技术人员手动测试、或由技术人员在装置外部进行控制之制造设备来说，只要一有故障被检测出，基本的有故障组件标记及转送操作或许已足够，但手工成本却显得过高。
授予B.Kennedy的美国专利5,450,576中揭露过一种调协＂一多处理器系统之启始及自测试操作＂之系统，其能＂调协多种不同处理器之共同作用＂。Kennedy揭露储存＂处理器、存储器模块或I/O电路板之每一者的组态信息、启始自测试码及开机码的技术，这些内容系以一不可扩充之格式存储在非挥发性存储器中，并将启始开机处理器所需用之执行码部份存储在中央可存取之非挥发性存储器。虽然Kennedy揭露了一种调协一多处理系统之基本启始及自测试操作地系统，但该系统仍不能收集并储存各部件之可读信息，其也不能在内部对自测试结果加以回复取得。同样地，Kennedy还未揭露经由回路进行之输出及输入信号的自测试，还未揭露使用该储存信息之安全架构。
授予B.Kennedy的美国专利5,659,748揭露过一种调协＂一多处理器系统之启始及自测试操作＂之系统，其能＂调协多种不同处理器之共同作用＂。Kennedy揭露储存＂处理器、存储器模块或I/O电路板之每一者的组态信息、启始自测试码及开机码的技术，这些内容系以一不可扩充之格式存储在非挥发性存储器中，并将启始开机处理器所需用之执行码部份存储在中央可存取之非挥发性存储器。虽然Kennedy揭露了一种调协一多处理系统之基本启始及自测试操作的系统，但该系统仍不能收集并储存各部件之可读信息，其也不能在内部对自测试结果加以回复取得。同样地，Kennedy还未揭露经由回路进行之输出及输入信号的自测试，还未揭露使用该储存信息之安全架构。
授予J.Brown及D.Bhavsar的美国专利5,627,842揭露过＂一种延伸电子电路之阶层式、中央边界扫描错误测试设备及方法，其中包含以一单一标准协定进行板内测试。测试中，每一块板对中央测控制中心都为＂可视＂，与其在被加入延伸系统前各别独立时相同。虽然Brown等人揭示了标准阶层系统测试技术，但他们却未揭露各部件之可读信息的收集及储存，还未揭露组件内部的测试结果的回复取得技术。同样地，Brown等人未揭露输出及输入信号可经由回路而自测试，他们也未揭露对储存信息的有限存取的安全架构。
授予F.Warren，H.Chrisler，R.Jacobson，C.Kim及E.Llewellyn的美国专利4,791,356中揭露过＂一种电路内部测试系统，该系统中包含在任一装置电路节点的所需点上激励该测试中装置的机制、在任一节点上可编辑响应波形的机制、及利用经编辑的波形于下一电路内部测试中再激励该相同装置的机制＂。
授予M.Rutenberg的美国专利4,740,887中揭露过＂一种改良一由多自系统组成之电子系统可靠度的方法及系统，其中该等子系统所执行之功能彼此互异＂，其中一电子系统被经过解析而得判定何者最可能造成错误，而该些子系统并为一微控制单元监视及/或校正＂，其中该微控制单元非为该电子系统之一部份。外部微控制器单元＂监视该子系统之输入及输出，并决定输出不再适于输入之时间。当检测得错误时，一错误码即存储在存储器中，以供之后使用。当处理器处于校正模式时，以开集极驱动装置进行一数位输出的校正＂。虽然Rutenberg揭露了电子系统的测试及检测得错误的储存，但他并未显露自测试及测试结果的储存储在电子系统中。同样地，Rutenberg未揭露输出及输入信号可经由回路而行自测试，他们也未揭露对储存信息之有限存取的安全架构。
授予V.Kadakia，C.Holt及R.Moore的美国专利4,000,460揭露过一种＂大型数位电路模块的自动制造测试设备＂，其中一测试站在计算机控制下将测试位元模型及脉波送至测试中模块内、分析最后的输出、及使所有已发现的错误与一个或多个颗IC隔离。测试站包含模块的电源供应器及空气冷却设备、一键盘显示器及印表机，由测试操作员使用之。测试程序在离线时开发完成，并由磁片送入盘装置中，以供计算机之使用＂。虽然Kadakia等人揭露了大型数位电路模块的生产测试设备，对每一电路模块之测试系由外部控制，且不收集储存各部件之可读信息。同样地，测试电路模块不能回复取得自测试的结果。此外，Kadakia等人未揭露输出及输入信号可经由回路而行自测试，他们也未揭露对储存信息之有限存取的安全架构。
此外，一般都希望在主测试后提供电子组件与外部源间信息转送通道沟通的安全性，如在该电子组件操作的同时。所有通讯安全的核心问题皆在于安全密钥在各通讯中人马间的散布问题。安全通讯通道的建立前提是每一通讯中的人皆需有适当的安全密钥，用以计炼通讯或对通讯数据解码等。
目前，安全密钥的分布一般都由数个单独通道完成。举例而言，安全密钥可由一般邮件、通过电话连接上口述传送。这种散布方法并不佳，对于多数的消费性导向电子组件奠不实际，如对分散式电视观看系统。
＂智能卡＂技术是另一种安全密钥分散机制，其中建有一小微处理器，建立在名片一般大小的封装中。处理器将密钥存在安全存储器中，并提供有通讯协定，供以对消息加以鉴别或解码用。不过这样的系统仍是不甚令人满意，其有通讯实体连接之不可靠性、安全协定的易损坏性、易复制及缺乏内部运作安全性(如如缺乏内部储存装置的安全性)等缺点。
发展一种制造系统，其中对受测组件的所有测试均内部自动执行、不需技术人员介入、以及其中所有检测缺陷可通过受测组件所捕获并内部登记到装置，这种系统的发展构成主要技术进展。这种装置的另一项发展为还可以以可检索方式存储有关各个部件的可读信息并提供进行的现场操作参数和自测试，以及以可检索方式存储构成进一步技术进展的测试结果。此外，电子组件与外部源之间安全密钥分布的安全方法的发展构成进一步技术进展。
发明概要
一种自测试电子组件根据内部储存的测试程序进行部件和电路的自测试，如诊断或线上测试。自测试的结果存储在内部装置中，以提供与自测试电子组件相关的信息，在制程中或在正在进行的现场操作中皆可，尤以后者更佳。一测试系统较佳地连接至一个或多个自测试电子组件、并提供每一安装的自测试电子组件的回路电路，由此自测试电子组件能进一步测试部件、电路及安全编码及解码操作。较佳的测试机架还在自测试电子组件的自测试期间提供有效并一致的监视及质量控制。在现场操作中，自测试电子组件较佳地监视操作参数、并继续周期性地执行自测试，同时将信息存储在装置中，较佳地将信息传至外部位置。
附图简述
图1为一自测试电子组件单元的方块图；
图2为一多测试间机架的方块图，其中含有一个或多个自测试电子组件单元，连接至令令单元及一个或多个显视监视器；
图3为自测试系统的回路连接的方块图；
图4为一弹簧负载背面及一背面支撑托架；
图5为背面及背面到组件连接器的前斜视图；
图6为测试间机构的后视图；
图7为测试间机构的前视图；
图8为测试间机构的右视图；
图9为测试间机构的前视图；
图10为测试间机构的后方上视图；
图11为多间测试机架外壳的前视图；
图12为多间测试机架外壳的侧视图；
图13为多间测试机架外壳的后视图；
图14为多间测试机架外壳的底视图；
图15为可进行自测试的组件的第一方块图；
图16为可进行图15中所示自测试的组件的第二方块图；
图17为制程过程中安全密钥的产生、储存及转送的较佳方框图；
图18为安全微处理器内安全密钥的产生、储存及转送的系统流程图；及
图19为安装的较佳自测试组件与中央计算机进行通讯的系统方块图。
较佳实施例的详细描述
图1为自测试电子组件单元10的方块图，其包含电路14，该电路至少包含多个互相部件16，且该些部件16位于基座、底架或外壳12中。一个或多个部件16可包含电子可读信息17，如部件型号、部件序号、或部件批号。此外，图1中的电路14还包含一处理器18及储存装置20。储存装置20至少包含一个或多个存储器装置，如可编程只读存储器(PROM)、可编程随机存取存储器(PRAM)、快闪存储器、一个或多个硬驱动装置或可移动媒体等等。
储存媒体20包含测试逻辑22及采样数据23，自测试电子组件10利用之以进行多种不同自测试，如功能诊断测试及/或延伸之熔断测试。当自测试执行之时，自测试电子组件10内部存储可检索的测试结果24，如存储在存储器20中。对于大部份传统制程而言，产品的测试是其中一个相当关键费时的工作。自测试电子组件正能提供10有效且相容之测试，并能将结果存储在内部，藉以增加制造速度，并能改善所制成每个自测试组件10的质量。一般而言，自测试电子组件10还包含可检索序号29；在较佳实施例中，其包含安全软件，自测试电子组件10可利用之而建立密钥270，272(图17)。
在一较佳实施例中，该自测试电子组件10包含一温度感测器28及一冷却扇26。温度感测器28记录自测试电子组件10周围或内部操作温度，此可于测试开始时、还可在组件10进行操作期间进行。在一些实施例中，处理器18响应于温度感测器28测得的升高的环境温度或内部操作温度以可控制的方式对冷却扇26供电。
自测试电子组件10有一连接接口30，该接口30包含不同的输入及输出信号连接器及一电源连接器48a。图1中所示的较佳实施例有一连接接口30，其包含视频输出32a、视频输入34a、右通道声频输出36a、左通道声频输出38a、左通道声频输入40a、右通道声频输入42a、一调制解调器连接器44a、一射频连接器47a及一电源连接器48a。另外，较佳实施例还可选择性包含S-视频输出31a、S-视频输入33a；串行端口及红外线连接。
当自测试组件10较佳实施例(如图1所示)由最后用户安装(图17)时，自测试组件10典型地连接至一输入电视频号缆线266、一电话线258、一电视机264及辅助部件，如视频盒式录像机270、一立体声道系统266、扬声器268a，268b及其它装置，如遥控器、视频游戏装置或网际网路连接装置等(如WebTVTM操纵台及远端WebTVTM键盘)。
在制造环境中，自测试电子组件10的部件及电路的功能质量利用内部测试逻辑22自测试。综合的自测试相关结果24存储在组件10中。未能通过一个或多个功能或内建测试的部件16或电路14皆可一致并正确地找出，因此技术人员得先将有故障组件10移离通过之单元10，送至修复区82或剔除区84(图2)。
存储在内部的详细测试结果24能提供有价值并一致的信息24，以供有故障单元10之修复用。详细并记录过的测试结果24与组件10同在，其容易使用，且不需要由技术人员手动标上或列出缺陷问题。因此，真正可接受之组件单元10产出率升高，因为该严格及一致的自测试得确保通过之组件单元10的高质量性，且可固定的组件单元10可得到识别，并可有效矫正之。
图2所示为自测试组件10的测试系统50的方框图。该测试系统50典型上与测试系统组件10一起使用，部件16、电路14、及自测试组件10就在里头进行质量及性能的测试，如可在运送予顾客前进行。多间测试机架52典型上包含一个或多个测试储料器54，其中后者包含多个测试间56。多间测试机架52能一次进行多个自测试电子组件10的自测试，在一个或多个制造设备53处进行。当多自测试组件10在多个外部处制造时，内部测试程序22存储在每一组件10当中。配以与一个或多个多间测试机架52一块使用时，能在一个或多个测试系统区50执行有效及类似的诊断及执行中测试。
每一测试间56都提供一可分离的背面连接104(图4)，连接到自测试电子组件单元10。此外，每一测试间56还与状态模块41相接，并经由一模拟PSTN电话线连接58及一调制解调器60至一终端服务器62。
通过终端服务器62，所有单元上的测试结果及产出率信息都得以监视。此外，该数据还可从一远端位置处监视之。举例而言，当公司设于一第一位置(如加州)时，其相关之制造设备可设于国际上的其它远端位置(如墨西哥、欧洲等)。因此，在远端的用户可因此监视测视结果、产出率数据及缺陷信息，即时及动态者皆然。
终端服务器62连接至一计算机站64，其中后者包含一计算机66，该计算机66包含内部储存装置63、一连接的监视器68、及一个或多个输入装置70，如键盘及鼠标器等。计算机64自测试系统软件通常包含一图形用户接口65，其能让一测试作者快速重览测试系统50的操作。
测试系统50的能力通过增加更多测试间54测试库54至测试机架52可选择地增加。多测试机架52还可串成雏菊链，以使可在单个命令64中可接受测试及监视的自测试组件10较多。在一测试系统实施异50中，每一终端服务器62都可使测试信息从八个测试间56及八个自测试组件单元10送至终端服务器62，其中该路线系通过八个专用调制解调器60及电话线路连接58而形成。在另一系统实施例50中，每一终端服务器62对十六个自测试组件单元10进行连接及测试，以使所有十六个自测试组件单元10得独立与终端服务器62及计算机64。
一般而言，自测试电子组件10从一组件区53送达测试区50，在外壳12上通常没有刃角或沟缘及盖件。接着，每一自测试电子组件10被放至测试机架52的一测试间56中。
图3为一自测试系统50中一测试机架52的每一测试间52的回路连接92，其中每一测试间56较佳地包含背面104(图4)，其中后者包含调制解调器、电源、视频端口、声频端口、串行端口及红外线接口之回路电路92a-92n。因此，测试操作者或技术人员不需要以手动方式将缆线连接至一自测试电子组件10处。
服务操作员只需要将一建立好之自我测式组件10置入一测试盘56的空盘154(图8及9)中、并将该盘154卡进该测试间56中。当一自测试组件10设于一测试间56内时，连接接口30与背面104相接。连接接口30上的连接器31a，32a，33a，34a，36a，38a，40a，42a，44a，46a，47a，48a与背面104上的匹配后连接器相匹配，而盘154及自测试电子组件10自动移回至测试机架底板150中(图8及9)。
背面。图4为通过弹簧负载附件106附着于背面支撑托架102的背面104的前视图100。背面104的移动受一个或多个背面挡块108限制，一个或多个对准孔110位于被平面支撑托架102内，并能让该背面支撑托架相对一测试间组件150滑动(图7-10)。图5为一背面104及背面支撑托架102的斜前视图，其中背面包含连接器视频输出32b、视频输入34b、右通道声频输出36b、左通道声频输出38b、左通道声频输入40b、右通道声频输入42b、一调制解调器连接器44b、一射频连接器47b及一电源连接器48b，它们与一自测试组件10之连接接口30相配接。
测试间机构。图6是测试底座机构150的后视图。背面104提供至测试系统50的连接，以及提供至所安装的自测试组件的可移动连接。图7是测试底座机构150的前视图，具有安装的组件底座12。组件底座12的连接接口30连接到弹簧负载背面104的各个连接器32b-48b。图8是测试间机构150的右视图，它包括移动框架154中的一个或多个滑块152。较佳地使用一个空气汽缸使移动框架154相对于静止背框架158移动。图9是测试间机构150的前透视图。背面支撑国际中的对准孔110沿对准滑块152移动。图10是测试间机构的后上部透视图。
测试间机构150较佳地包括开关，它感测自测试组件10是否被安装在测试框架154中。当操作者安装自测试组件10时，开关闭合，然后通过串行端口中的连接接触被感测。串行端口反馈到测试系统51，这允许测试系统51检测是否安装了自测试组件10。如果自测试组件10开始适当通信和自测试，控制系统监测自测试序列。另一方面，如果安装了自测试组件10，但并未对进一步通信作响应，控制系统50，51能够检测并显示组件10的早先故障。在一个实施例中，这种故障可以被传送给测试间56处的指示灯或者显示在指令计算机用户接口65上。
测试间。图11为一多间测试机架外壳52的一测试舱56的前视图162，其中该外壳52具有多个测试间56、天窗平板164、一供测试机架部件或工具、或供应设备冷却扇置放之下部区域。此外，测试舱160还包含滚轮168，用以使测试舱52得以移动，如移动于测试设备150之内。图12为一测试机架外壳52之多间测试舱160的测视图，其中有一前侧162，该前侧162得让自测试组件10以可移动的方式装入测试间56及一背侧172中，其中后者允许后背接入和后门绞链170，以供电源连接78及调制解调器连接58。图13是多间测试机架外壳52的后视图。后门174具有通气天窗176，可以铰链方式安装在测试舱160的背面172上。图14为一多间测试机架外壳52的测试舱160的底视图。
自测试组件10一般在其一装进测试机架52时就开始启动自测试过程，且在进行自测试时不需要等到测试机架52中的每一测试间56为自测试组件填满即可进行之。操作中诊断或线上测试由命令模块64(图2)监视。
测试程序软件22及测试数据23一般被载入并存储在每一自测试组件10的存储器20中，当该自测试组件开始安装于一测试间56内之时。
接着，每一自测试组件10测试其本身，根据储存中的测试程序22为之。由于每一自测试组件10皆测试自身，因此其所需时间等于测试大量自测试组件10的时间(如200单位)。因此，测试系统50是可以调整大小的，且可因加入测试间56之测试机架52而轻易增加测试能力，同时没有增加制造测试区50人手的需要，且不增加每一自测试组件10的测试所需时间。
每一自测试组件10的视频41及声频43，45测试输出较佳地连接至一显示监视器76，其中后者接收并显示每一自测试组件10送来的测试结果信息。测试机架52连接72至一个或多个测试显示监视器76。在一实施异中，一视频选择切换器74连接至每一测试机架56a，56n的视频输出端口72，并以可切换的方式连接至一单一显示监视器76，以使来自一选定自测试组件10的输出信号可选择地为一操作员所监视。
在另一不同实施例中，每一测试机架56a-56n之视频输出端口72的每一者皆连接至一独立专用显示监视器76，以使来自数个选定之自测试组件10的输出信号可同时为操作员所监视。在一实施例中，使用的监视器为独立专用13英寸电视监视器76，其中每一者皆具有混合信号(即声频及视频)连接。各专用监视器76置于每一测试间56的作法得使操作员轻易观测测试进行中的自测试组件，并可让操作员轻易分辨通过之单元10及有缺陷之单元10。故而，通过之自测试组件10得避免被置入剔除区84，同时有缺陷之组件10更能完全避免被置入一通过区80中。
测试机架52可为一功能诊断用自测试平台，或可为＂熔断＂自测试平台。一般而言，功能诊断用测试平台可一次执行所有的功能测试工作，而一熔断平台则执行重复执行功能测试，以使自测试组件10在一般状况下可工作数个小时(如4，8或24小时)。一测试机架52每一测试间56一般都是可各别重组的，以进行功能测试或＂熔断＂测试。当一自测试组件10被置入一测试间56时，命台64一般都显示目前某经所选间56正进行之测试类别。一般而言，在一单一装备中所有测试间56的组织皆类似(如一测试机架中的每一测试间56，或以该测试机架中的每一测试间56作为熔断测试用)。
命令台64上的用户接口显示器65以为彩色编码为佳，以使执行中的测试类型得以分辨。虽然一显示监视器76接收并显示一单一自测试组件10之测试信息及结果，命令台64之用户接口65仍可同时显示一个或多个自测试组件之测试状态。当显示一自测试组件之状态时，组件的显示颜色通常用以区分＂通过＂组件与＂缺陷＂组件。举一实施例而言，在用户接口65上一测试机架的显示颜色以绿色代表一＂通过＂单元，以红色代表＂缺陷＂单元。测试进行当中，带有颜色的指示器闪烁，并在测试完成之后维持固定(可为红色或绿色)。
在另一实施例中，每一自测试组件10或者是装有一自测试组件10之测试机架包含发光二极体(LED)，以供测试用，且其与用户接口65上的显示颜色及操作类似。若一自测试组件10发生问题，一红测试LED即在自测试组件10上打开；然若自测试组件全部通过测试，那么该自测试组件10上便会以绿色测试LED显示。当自测试组件正进行测试当中，绿色测试LED闪烁。一自测试组件10之底座12上的测试LED以能提供测试状态的有效区域决定功能为佳，以使一测试操作员或技术人员可快速准确地辨认并转送通过或缺陷自测试组件。
诊断测试。一旦自测试组件10被置入测试机架52中，便能自动通电。在一实施例中，处理器建立一PPP连接，并执行一FTP的取得(get)功能，以获取并储存所需测试逻辑22。
接着，处理器18执行一诊断测试码，根据储存中的测试逻辑22为之。当自测试组件10设于测试机架52中时执行多道诊断测试。当自测试电子组件10执行诊断测试时，自测试组件10更新服务器62之结果，可为测试当中连续更新或以一最后总测试报告之骯式为之。每一测试都能使一自测试组件10的信心度提高，因为测试能核对部件16及电路14，如快闪存储器、系统RAM盘、及信号编码器与解码器(图15，16)。
每一自测试组件10中进行的诊断测试为一独立过程，因为测试逻辑及控制单元22存储在自测试组件10中，而处理器18得执行所需之测试，并建立一报告卡24。由于每一自测试电子组件10负责其本身之测试工作，故一测试机架52中自测试电子组件单元10的数目并不增加测试时间，其测试32个单元10所需时间同于测试一单一单元10者。
自测试电子组件10能制执行多部件16及电路14的测试，其方式为送出信号32，36，38，46并使通过回路电路82a-92n、并处理或比较接收到的信号34，40，42，47(如声频或视频)与原始信号23，以确定部件及组件性能。在回路测试中，处理器18以控制的方式在输初端口处送出一个或多个储存中测试信号23，该等信号23接着犹送回至自测试组件单元10之输入端口。接着，对返回信号加以处理(如经由解码部件16)，处理器再比较接收及础理过之信号至原始储存信号23，以确认该返回信号为正确者(如等于存储在储存装置20上之原始储存测试影像)。在一实施例中，自测试组件单元10还可接收一标准便视频号供入(如具有视频及声频之信号者)，并可执行声频及视频回路测试。
除了视频及声频的回路测试外，自测试组件单元10可执行其它数据之传送接收、处理、编码及解码，传递路径可为经连接之序列调制解调器60等。
在一实施例中，自测试组件单元10得对信号进行全面解码及编码。自测试组件10测试该编码及解码操作(典型上为一测试信号)，如储存中数据23或接收得之信号数据，该测试信号编码该信号，经由输出端口(如32，36，38)、透过回路电路92送出该信号，并送至该输入端口)如34，40，42，其中该自测试组件对该编码数据进行解码、比较该经解码数据及该原始信号23，并分辨该自测试组件单元10是否已收到与原始编码及传送相同的信号23。
测试服务器62上运行的用户接口65负责显示测试之持续或最后状态。正处于测试中的自测试组件10显示于用户接口65内的选定测试机架56中，并由黄色指出，上面还有一显示消息，以指出其正处于＂TESTING(测试中)＂状态。若自测试电子组件10通过所有必要的测试，则自测试电子组件10的显示测试间变成绿色，并显示＂SHIP IT(载运之)＂之消息，操作员于是可将所需的自测试组件10从测试机架52移开，并将之置入一封装及载运区80(图2)。另者，若显示指示器量起红灯、并显示一＂FAILED(有故障)＂消息，于是操作员可将所需的自测试组件10从测试机架52移开，并将之置入一修复区80或一剔除区84(图2)处。
如上所讨论的，若自测试组件10中的主处理器18不能操作，那么命令模块64快速接收一指出该自测试组件10的一个或多个主功能区14，16为缺陷的信号，以使该组件得被正确导引至一修复区82或一剔除区84。
一旦一测试组件单元10完成自测试，那么自测试组件单元就将测试结果24存成一可检索的之记录文件，外部操作者无需决定装置之何部份有缺陷，也不需要加以标记。可检索的之记录文件24，因此若该文件24从测试区传送至一修复区82存储在该装置10中，则该文件24与该组件10同在。在一修复区82处，记录文件24可检索的，并被配以一序号29(图1)，该序号29在底座12上。
试车测试。试车测试通常是以取样的方式进行的，在功能诊断测试前后进行皆可。在一实施例中，在功能诊断测试之前，自测试组件单元10之一选定百分比(如10％)接受较长时间的测试(如4小时)。
虽然试车测试一般包含与功能测试相同之测试，但功能测试系在某定义的执行区间重复进行。用以进行试车测试的测试机架52还可设计成得执行较长时间的测试。由于功能及较长时间之执行中(熔断)测试较佳地为相同的固定装置52，因此测试固定装置不需为分离者、维修不需分别为之、还不需训练操作不同的测试机架52。
对试车测试，自测试电子组件10如上述被置于测试机架52中。输出信号端口(如声频及视频端口)自动拉成回路，拉至输入信号端口，由测试机架背面连接104为之。此外，测试机架52还自动负责与测试服务器72、一个或多个显示监视器76及电源78的连接。
关于功能诊断自测试，每个自测试组件10可在其安装进一测试间56之时启动试车测试，也可以在一次即启动全部的自测试组件10，如在一测试机架52中的所有测试间56皆含有一自测试组件10时。
在命令模块64上运行的用户接口65一般显示在试车测试任何时候的测试状态。此外，在测试一完成时，与系统50相接之显示监视器68.76显示＂PASS(通过)＂或＂FAIL(缺陷)＂消息。缺陷消息储存储在每一自测试组件10当中，并还较佳地存储在控制单元64之盘装置63的记录文件内。
关于测试的详细信息选择性显示于命令单元64上，当一测试操作员键压用户接口65内一所选间时。每一测试结果皆以一标准记录文件24及一相关之错误记录表示。测试用户接口65收集所有的制程信息，并储存产率资耀及错误信息，以使操作员不需手动操作，不管为测试或SPC数据收集。
诊断及试车测试一成功完成，自测试组件即自动离开自测试模式。就一般而言，通过之自测试组件接着由操作员手动或自动在一机器人制造及测试设备53，50中移动至一封装区80。外盖件及角缘接着装于通过自测试组件10上，接着并准备运送(如目视观测及打包等)，接着封装，通常与一些补充材料封装在一块，如连接缆线及手册等。
修复及排除故障。测试后，＂缺陷＂自测试组件10的可检索的数据24较佳地用于状况处理及修复区82。每一测试都在测试结果中建立一标准输出及一标准错误记录。根据这些标准输出及标准错误记录24，最有可能的错误来源便可决定之(如一特定视频路径或一个或多个晶片)。可检索的数据24较佳地用以错误分析及修复中，如此便可减少操作者手动标记或数据输入的步骤。
修复区计算机83连接至自测试组件10，检索所储存的测试结果及错误文件24。修复区计算机83较佳地包含错误分析软件，以分析取得之测试报告，并得知可能存在的问题，并得有解决之道。举异而言，修复区计算机83可建议修复人员测试一个或多个部件16(如建议修人员测量微处理机上的几根针脚上的电压)。修复区计算机63较佳地还显示所需(或有问题)采样针脚信号波形。在对一个或多个部件16或电路14测试或诊断时，软件接着以能指出更进一步分析结果或解决之道为佳。
在另一较佳实施例中，修复区计算机83的统计显示会伴随潜在报告问题出现。以自测试组件10所检测到的问题而言，不管为自测试组件10或修复区计算机83皆以能报告所报导可能发生问题之来源统计可能性为佳(如＂在第一部件16a处有百分之九十发生问题的机会，其由检测第1脚及第8脚的电压而得；而百分之十的机会会发生在第二部件处16b，其由检测第1脚及第16脚的电压而得＂)。因此，自测试组件10、测试系统50及修复区计算机83可建立排解组件10问题的＂智慧＂，其依据一个或多个自测试组件10上之前的测试及解决之道而得到者，并还可由技术人员及工程师处获得。
因此，每一自测试组件中的储存测试报告24提供了一个能辅助技术人员克服问题、并修复自测试组件10的宝贵工具。因此，储存中可检索的之测试报告24还有效辅助对问题之诊断及使正确化的功能，并降低些复人员所需的技术层级，故还降低了自测试组件10的成本。
统计测试概述。在测试漂移或工作日末尾，在命令计算机64处有一摘要文件备制于该处，并较佳地被打印，显示受测自测试电子组件10数量、每一受测组件10的序号29、每一组件10的测试结果、总体成品率(即通过自测试电子组件10之百分比)、及整个测试天或工作天受拒及错误种类的摘要。服务器62较佳地还互连至制造区53，以使测试状态的结果、受测单位及良率可选择性受到察看，不管该些数据为即时或储存以供以后使用、或供覆阅及报告用户皆然。
在测试系统50操作的任何选定时间(如下五两点)时，测试系统50较佳地能报告已受测之组件10究为何者、及本设备53，50在目前时段中的良率。在一工作天之末尾，每日良率即可取得。在每周之末尾，每周之良率皆可取得。虽然这种报告在制造环境中显较不适用，但自测试组件10及自测试系统50所提供的自动化却是唯一的。再者，由每一自测试组件10所提供的诊断测试程度及排除问题信息还是唯一的。
内部部件信息跟踪。在延伸制造系统中，相似电子组件通常在不同位置处制造，如相同组织的不同工厂内，或由不同供应商制造，如合约制造场商。自测试电子组件单元10一般包含一特有之识别号(如序号)29，其能让测试操作员或用户判定制早日期及制造地点。
在一些传统电子制造系统中，部件及底座上的条码有时可作为识别用。条码读取器一般与部件及底座上条码(沿组件线)保持目视接触。外部装置(如备用计算机)可用以记录此供识别之条码，以跟踪该等部件及其相关组件。
自测试电子组件10与这种传统跟踪系统不同，其系在内部跟踪及记录其部件的身份。自测试组件10中的部件16通常都有唯一系统识别号17，其通常由处理器18判知。举例而言，每一驱动装置20皆有一唯一序号17，因此每一自测试组件单元10皆有唯一系统识别子29及驱动装置序号17。
自测试组件单元10的诸多其它部件包含识别信息，其可被检测及储存。除了盘驱动装置20之序号外，CPU 18及其它部件16上的步进号码17还可被识别，该其它部件之例可为解码器或编码器等。
因此，当每一自测试组件10初始化(即开机)并开始行自测试时，自测试组件10较佳地从部件16读取所有可供使用的识别字串17、并记录可使用识别字串17，这些部件16包含该种信息17(如供编码用者)。自测试电子组件10以能跟踪所有可使用信息17、并自动将它们连接至每一自测试电子组件10为佳。因此，一自测试电子组件10内部的储存状态以包含功能测试信息及所有可读取部件17为更佳。
在使部件16与经识别之自测试单元相关的制造区53中，命令台64较佳地提供显示或警示，如供通知多个缺陷自测试组件已经发现等。举例而言，若一新批编码器抵达一制造设备53(每一者皆有一可跟踪步进号码17)，且大量百分比之自测试组件未通过编码及解码回路测试，此时测试系统51以能识别这种常见问题为佳，并以能将问题与新批解马器之相似记录步进号码17相关联为佳。
自测试组件的较佳电路。图15为一较佳自测试电子组件的第一电路方块图170a。图16为图15所示自测试电子组件10的第二电路方块图170b。虽然基本自测试组件10可适用于极多种成品，但图15和16所示的较佳自测试组件实施例10能接收电视节目预告数据、提供电视收看的时间平移系统、及提供节目导引吱料及控制。
在一较佳自测试电子组件10的较佳实施例中，处理器18为IBMPPC403GCX处理器。处理器18的串行端口172连接到粘贴逻辑174、安全微处理器176、红外线板及红外线输出口180。处理器18还连接至复位182及地址总线194及数据总线186。一序列地址多工器188接至地址总线184及一数据总线186。快闪存储器192还连接至地址总线184及数据总线186。同时一DSS端口UART 194连接至地址总线184及数据总线186，并连接至DSS端口XVR 196及一DSS I/O插座198。一调制解调器MCU 200(在一实施例中其为洛克韦尔(Rockwell)part No.RC336LU)连接至地址总线184及数据总线186，并连接至一调制解调器MDP 202，其中后者在一实施例中为Rockwell part No.RC336LU。快闪存储器204及SRAM存储器206还连接至调制解调器MCU 200及调制解调器MDP 202。此外，与调制解调器MDP 202连结者爙有DAA装置208，210及212，其中后者在一实施例中分别为Krypton part Nos.K951C、K934L、K952。DAA 212还连接至RJ11连接器214。一12C总线216连接至一时脉晶片218及一电池220。
图16还示出，地址总线184、数据总线186及12C总线216接附至媒体切换器ASIC 222。媒体憋换器ASIC 222接附至一IDE接口224、一MPEG2 A/V解码器226(在一实施例中其为IBM CS22)及一MPEG2视频编码器228(在一实施例中其为Sony Part No.CXD1922Q)。测试逻辑22由IDE接口224输入。一MPEG2声频编码器还连接至该媒体切换器ASIC 222及MPEG2视频编码器228。MPEG2视频编码器228使用之存储器为SDRAM。一总线切换器234还连接至地址总线184、数据总线186、及MPEG2视频编码器228及MPEG2声频编码器230。一NTSC视频编码器236(在一实施例中其为Brooktree part No.BT865A)连接至一双运算放大器238(在一实施例中其为Elantec Part No.EL2250C)，其中后者接附至RCA堆栈240，242。NSTC视频编码器236还包含S-视频输出连接31。一声频混合晶体44(在一实施例中其为IBM Part No.CS4333)接附至媒体切换器ASIC 222及一四运算放大器246(在一实施例中其为Motorola part No.MS33204D)，其中后者包含RCA堆栈连接器36，38。一3合1调谐器248(在一实施例中其为一ALPs Part No.TMDH2xxxx系列部件)接至NTSC视频编码器236、四运算放大器246及一MTS声频解码器250与一NTSC视频解码器252。
系统安全性。图15和16中所示的自测试组件10被当作传递一分散式电视服务的平台。欲提供一经剂且可实行之分散式电视服务，安全、每一接收器自测试组件经鉴别之通讯及一电视收看信息之中央数据库264(第19图)皆是其中的关键。因此，自测试电子组件10的较佳实施例系操作在一安全组织下。同时，安全且经鉴别之通讯是其它自测试组件10还中意拥有的。
图17所示为一安全软件模块25(第1图)转送至安全微处理器176的详细方块图，其并负责制程中安全微处理器176之安全密钥270，272的转送。安全软件模块25包含一鉴别算法258、一加密及解意算法260及一主要产生算法262。图18为一安全微处理器176内安全密钥270，272的产生、储存及转送的流程图278。
当自测试电子组件10在初始启动时(或当自测试完成时)，该组件即产生其本身之密秘密钥270，以限制对该组件10的使用。当自测试电子组件10位于一测试机架52之一测试间56并受到测试时，内部安全微处倚器176下载该安全软件模块25至内部存储器266。接着，安全微处理器176执行内部程序化之安全软件25，以产生一安全密钥对268，该对安全密钥对268至少包含一公用钥墀272及一专用密钥270，其中前者272与测试数据一起被送276至命令单元62，64。如第18图所示，接着安全微处理器176以使安全微处理器软件环境(如熔断硬线保险丝)为佳，以避免未经授权的使用、处理或改变。
专用密钥270被当作将一期间密钥递交给自测试组件10的鉴别及安全机制，其绝不出现在任何自测试组件10上，也绝不从组件10传出。外部系统利用专用密钥270与自测试组件10沟通，并控制之，并使该系统50对该自测试组件10鉴别，藉以使用自测试组件10之数据及运作历史。因此，自测试组件10产生其本身之密钥270，并转送公用密钥276，以让系统50与该自测试组件10沟通。
由于每一自测试组件10皆在内部产生其各自的专用密钥270、并不将专用密钥270分散于外部，因此对自测试组件10的使用得受到严格控制。一个合格的外部系统(如测试系统51或其它合格系统)仅需对公用密钥272保密。且每一公用密钥272仅适合于一特定自测试组件10，因此自测试组件10可谓对合格的外部系统建立了一安全、经加密通讯通道。
较佳实施例的详细诊断测试。第15及16中，较佳电路14之诊断测试包含一系统之核心功能测试单元，其中后者被设计为核心0功能测试、核心1功能测试及核心2功能测试。
核心0功能测试程序22位于快闪存储器中，在一实施例中其并由快闪存储器/CRC测试、Power PC内部测试、系统RAM存储器测试及盘/IDE部件测试。
核心1功能测试程序22一般皆存储在核心存储器内，并常由一序列的集成电路等级的寄存器测试组成。在所示之实施例中其包含用户阶层安全测试、媒体切换器寄存器测试、MPEG视频编码器寄存器测试、MPEG声频编码器寄存器测试、一12C寄存器测试(NTSC编码器、NTSC解码器立体(MSP)编码器、RTC及调谐器)、12S寄存器测试、MPEG解码器寄存器测试、MPEG AV解码器SDRAM测试及MPEG视频编码器SDRAM测试。
核心2功能测试程序22由全部的声频/视频(A/V)、红外线及串行端口回路测试组成。核心2功能测试程序位于核心存储器中，且通常由YUV颜色条及其编码视频表示法表示，这些表示位于储存装置、一序列之声频的解码、编码、解码及比较、VBI测试(执行于射频、混合信号及S-视频I/O中)、红外线回路及程序化、温度感测、时间及数据设定操作、冷却用扇之测试、序列步测试、红外线连接器测试、及调制解调器命令测试。典型上，调制解调器测试由UUT开始，该UUT经由一PSTN模拟器58拨接一外部调制解调器(如测试调制解调器60等)，并经由一终端服务器62而送出一测试文件至测试PC 64上。诊断测试完成时，即便早期有错误或多个错误被记录。错误信息被存储在自测试组件驱动装置20的记录文件24中。
安装的自测试组件的操作。自测试组件10我用的技术可实施于诸多成品上。第15及16图所示之较佳自测试组件实施例10接收电视节目预告数据、提供收看电视之时间平移系统、并还提供以节目导引数据及控制。第19图所示为一较佳自测试组件10之系统方块图，其中该组件10与一中央计算机284进行通讯。在一远端位置282处(如家中)，一自测试组件10典型上连接至电源298、一输入地赡信号缆线292、一电视线290及一电视机294，及补充用部件(如视频盒式录像机295、一立体系统286、声频扬声器298a，298b及其它装置(如远端控制器、视频游戏装置或网际网路连接装置(如一WebTVTM控制板及远端WebTVTM板)))。此外，自测试组件还应连接，如经由电话网路290通至一中央系统284。
较佳自测试组件10选择性捕获编程信号、并储存之(如存至一内部盘装置中)，以供以后检索和观看。程序导引数据辅助装置以可控制的方式补捉及储存该名观众选定的节目，并以能建议与该观看者输入之数据相匹配得可得节目为佳。较佳自测试组件10选择性对进一步的看暗建议，根据观看者收视习惯为之(如自测试组件10可检测一观看者是否常收看DIY类型节目，并以能建议类似节目会即将赏演节目之部份为佳，其中即将上演节目提供有相关之节目内容，如制木、园艺或持家节目)。
较佳自测试组件10还可与中央系统284沟通(如操作参数(如经测得之温度))，并可取得周期性地自我策试的测试结果(因此得跟踪该组件之长期性能)。较佳自测试组件10还可选择性使电视收看历史与一中央系统沟通，中央系统284此时通常聚集多个观看者之收看信息，其中聚集得之观看数据能能提供宝贵的信息，不需使用或散布各观众之收视数据。
现场测试及记录。在一较佳实施例中，当组件单元10被分散并在操作于一外部位置282时每一自测试组件单元10继续监视其本身，并跟踪外部操作条件，如电源错误、周围或内部操作温度。如以上所述者，温度感测器28以用于跟踪周围或操作温度为佳，以使扇26在需要时可操作。在该实施例中，自测试组件继续测量温度，并将信息存储在其内部。
自测试组件单元10周期性地从现场与中央服务器284相通(经由调制解调器连接44)，并传送该种所储存信息。中央服务器284从一个或多个组件件单元10接收并储存监视信息，其或一经连接之计算机64较佳地能将每一组件单元10现场性能与原始测试数据及该组件单元10及内部部件16a-16n，20，22，26，28的制造日期相关联。因此，该系统提供该等组件错误的统计平均时间及组件内经跟踪部件之任何者。
现场测试及数据至中央系统的传送。自测试组件10提供关键部件的信息，此可在测试中为之，还可于测试后为之。关键部件一般定义为一能提供该等组件之高制造成本百分比如90％)及可靠功能测试组件的少量百分比部件(如10％)。在第15及16图所示的较佳实施例中，处理器18及存储器20可现下被当作关键部件16，因为其成本相当之高，且其相对平均错误时间(与组件10中其它部件16相较而言)。
自测试组件10较佳地根据部件及一段时间的测试结果建立一数据库记录，其中数据库记录周期性地送至中央系统，并有一中央数据库随时间建立，以供每一自测试组件10及相关之自测试组件10(如相似之部件16、电路或制造日期)用。
以及，自测试组件10较佳地包含至用户的输出，视输出为操作参数或测试结果而定。举例而言，测得超过130F工作温度的自测试组件10较佳地能够输出一消息给用户，以核对安装位置(如靠近阳光直照窗口，或靠近加热器)。
在此处，虽然自测试电子组件10及其使用方法系与视频及声频处理及储存一块说明，但该设备及技术实可用于其它装置或其它测试及操作环境中。同时，虽然自测试电子组件10及其使用方法在此处系配合某些特定硬体为之(如处理器、编码器、解码器及信号处理装置)，但该等设备及技术实可用于其它类比或数位部件及电路、或上述几者之组合上，只要需要即可应用之。
上述之说明仅为本发明中的较佳实施例，而非用以限定本发明之范围，故利用这些实施例所进行的修改或更动都不脱离在所附专利范围所言明之范围外，本发明之范围当以后述的专利申请范围为基准。