reverse-engineering

什么是反求工程

在电子工业中,逆向工程(以下简称“RE”)的概念代表了理解设备、对象或系统是如何设计的过程:它通过分析其结构、功能和操作,允许重新设计技术结构。

Seica研发的Pilot V8 Next Series系列测试仪是实现逆向工程这一长过程自动化的最佳解决方案。两侧的PCB可访问性是完全重建网络表的一个基本和强制性条件,因为这是与对面SMD组件之间连接的唯一方法。由于电路板的振动不会因重力的增加而增加,因此垂直结构是最佳的机械减震系统。复杂但易于使用的算法大大减少了测试的总量,减少了总的反向时间和成本。重建的数据可以自动生成测试程序。

 

1. 电路板分析
多亏了多种检查和分析技术,VIVA软件可以在安装板和裸板上运行。
逆向工程可以采用破坏性或非破坏性的方法。第一种方法将在测试过程中破坏设备,而非破坏性过程在分析后保留被测设备的全部功能。SeicaPilot V8 Next Series>测试仪采用非破坏性方法,但必须考虑并解决以下例外情况:
1)微芯片与BGA封装的引脚低于组件,因为它是必要的暴露焊盘。
2)无法访问的组件。
3)保护涂层是一种应用于印刷电路板(PCB)上的聚合物薄膜。

网表自动学习程序的结果取决于测试点上探针的实际可访问性。可以分析以下类型的电子板:
– 裸板:这种情况提供了PCB上所有网络表的完整可靠的学习。此外,对所学数据的检查相对容易且快速。
– 部分安装板:为了提高可接近性并尽量减少后续的手动操作,建议拆下那些阻止接触某些焊盘的部件。
– 完全组装的电路板:在这种情况下,PAD的可访问性有限,可能需要使用VIVA软件中提供的专用工具执行手动网络列表学习。 


2. 自动化机器学习:双面板数字化

高清彩色摄像机,可在Pilot V8飞行探测仪的每侧,数字化的顶部和底部板的两个详细图像。Seica开发了几个手动和自动程序,使用内置的AOI系统识别XY位置坐标。自动学习电路板的所有点和元件有四种模式:手动、自动、连接器和元件。这种技术再现了完整的布局,对于数据处理和分析非常有用,无论是在系统中在线(自动学习)还是在远程PC上离线(数字化仪)

 

3. 网表学习
第一步是手动识别至少一个GND点。类似地,如果VCC点对网表分析有用,用户可以确定它。一旦用户对GND信号进行了分类,飞针测试机上的“网表学习”过程就可以从无源节点开始。

无源节点测试
Seica采用了一种专有的动态阻抗测量方法,称为FNODE无源节点测试,它获得了模拟偶极子的净特征。这种强有力的测试方法被用来测量未知偶极子的动态阻抗识别和分离安装板上的所有网。由此,可以创建适当数量的连续性测试。
由于被测板的每个偶极子都是未知的,因此“自动化机器学习”利用金板的光学特性获得了偶极子在较宽频率范围内的行为。当pin2连接到GND时,信号发生器对pin1进行扫频。绿色表示被测网络与地面之间的电压,洋红色表示网络的电流信号。典型的输入信号振幅为0.2v,低于P-N跃迁阈值,避免非线性失真,并避免保护(电隔离网络环境,对单个组件执行单独测量)。FNODE测量流入偶极子的电流,在每种情况下,每个网络的振幅和相位由测试程序存储。FNODE是一个纯粹的被动测量程序,受测设备无电源。
无源节点测试的优点很容易总结:
– 不需要任何CAD数据,无需手动调试。
– 自动学习过程是全自动的,创建了一个比传统邻接测试更高的故障覆盖率的全短路测试。此外,在不降低测试覆盖率的情况下,可以避免许多在线测量,该过程使用基于DSP的多功能仪器,将产生的和测量的信号数字化。获取的数据能够几乎同时执行多个高速测试,因为所有测试模型都是“硬件仿真的”,大大增加了测试吞吐量。


宏观连续性
如果两个或多个网络具有相同的当前签名,则下一步是执行连续性测试。宏观连续性的主要目标是对属于同一网络的测试板进行分组,该宏优化为以1000个测试为一组进行工作。该程序还能够将连接到低阻抗(如电感器、0欧姆电阻……)的信号作为单独的网络进行检测,当属于双引脚组件时,定期在图形环境中声明编辑板的VIVA软件里。


有源节点测试
此时,需要获取数字部件的签名/功能。一旦确定了GND和VCC输入,则UUT通电以执行电源监视器(PWMON)。可以测量在每个节点(数字元件的输入引脚)上产生逻辑0或逻辑1所需的电流。这样,阈值被学习,系统可以识别网络上可能的错误。使用这种方法,一个“黄金板”不是必要的,但强烈建议。
PWMON的优点总结如下:
– 这是一种在通电条件下测试IC的无矢量方法。
– 无需CAD数据即可生成。
它不需要手动操作,因为它是一个完全自动的过程,并且独立于UUT初始化条件(当UUT通电时)。


4. 测试程序创建
一旦完成网络列表学习程序,以及一些网络的可能手动连接,执行的tast可用于创建用于维修活动的测试程序,和/或创建用于重建电路板原理图的数据。