为了应对由于集成电路芯片尺寸的缩小和集成度的显著增加对高级测试技术的新需求，本研究在IntelliJ IDEA平台上使用Java进行了集成电路测试上位机软件的设计与开发。
研究中创建了一种可以调整测试项目的上位机软件，提供了用户对测试流程的自主控制和自动化测试的可能性，按需对测试数据进行分析和存储，以及完成芯片测试参数的设定。
在阐述了集成电路的基本测试原理后，研究对人机交互界面、性能和功能方面进行了深入的需求分析。
使用SSM框架和插件化的设计方法，研究实现了软件结构的设计，进一步分析了通用参数和特定参数之间的差异，并对测试步骤和参数进行了抽象描述，以解决代码混乱等问题。
通过黑盒测试和白盒测试的方式，研究对测试软件的性能进行了评估，测试结果证明了该软件满足性能指标。
此外，研究还对APM32f103c8t6芯片进行了实际测试，连续测试了已经完成的功能，结果显示，该软件结构稳定，所有功能均已实现。这为集成电路测试提供了一种新的、可定制的测试工程模型和上位机软件，从而改进了测试流程和效率。
高效的插件化集成电路测试软件设计
本研究着眼于解决测试流程中的关键难题，采用了基于测试工程形式的测试流程及测试参数配置。这个过程是通过组合不同的测试步骤来完成的，从而构建起测试项目、测试流程和测试步骤之间的关系。
特别地，本论文使用了插件化设计方式，构建在SSM框架之上，这一插件化的设计方式将复杂的软件结构按功能进行划分，使得每个功能模块保持独立，同时SSM框架负责管理和沟通各模块。
这样的设计方式，对新建功能模块具有极高的便捷性，为上位机软件提供了良好的可扩展性，同时减少了软件的复杂性。
依托SSM框架和插件化设计，我们构建了上位机软件的整体架构，该架构主要由两部分构成：上位机测试软件模块开发和可设置的测试工程模块。
前者主要包括数据层、逻辑层和界面层，分别负责保存测试程序信息，实现测试工程管理和等式解析功能，以及完成所有界面管理和人机交互功能。后者则主要负责测试工程运行流程的控制和管理。
我们的插件结构与界面层框架和数据层框架相匹配，测试步骤通过插件的形式与数据层连接，其过程在上位机软件的界面层和数据层中完成。
在人机交互界面中，测试工程模块作为主框架，负责实施测试参数功能，组合测试步骤形成完整的测试工程，并通过排序和添加测试步骤来完成测试流程的设计。值得注意的是，上位机界面并不涉及复杂的测试逻辑，仅通过插件增加简单逻辑关系，并与逻辑层连接。
我们在测试实体类中建立了测试类和测试步骤，它们也呈现出框架与插件的关系。本测试系统软件的一个主要优势在于，当需要对测试工程功能进行扩展时，只需在数据层中添加新的实体类，无需改变整体软件框架，这对测试软件的扩展具有重要意义。
可设置的测试工程模块在上位机软件的逻辑层和数据层中体现，逻辑层实现了测试工程模型，这是测试流程运行的逻辑模块。而数据层则由多个具体测试类组成，每个测试类都是测试工程的最小单元，负责定义测试过程中的执行方法和所需参数。
选定软件开发环境和数据库工具
在开发上位机软件时，本论文选择了Java作为开发语言，这是一个面向对象的编程语言，由Sun Microsystems于1995年推出。
Java技术以其优秀的通用性、高效性、平台移植性和安全性，广泛应用于各种设备和网络环境，如个人电脑、数据中心、游戏控制台、超级计算机、移动电话以及互联网。它在全球云计算和移动互联网产业环境中具有显著的优势和广阔的前景。
鉴于测试软件的需求分析，本论文选择Intellij IDEA作为开发平台。Intellij IDEA是一款集成Java编程环境，其具有强大的工具集，如智能编码辅助、自动控制、Ant、JUnit和CVS集成，以及非平行编码检查和创新的GUI设计器等，得到了开发者和行业专家的广泛认可。
其设计初衷是解放开发者，从繁琐的常规工作中脱身，以提高开发效率。此外，它还有很高的性价比，与其他工具完美集成，可以生成优质的代码，简化日常编码流程。JFrame，Intellij IDEA的一个组件，使用Java实现窗口创建。
本测试软件在多处需要使用到数据库，因此，数据库的设计对上位机软件至关重要。
本系统的账号管理、测试结果保存和查询等功能都是通过数据库技术实现的，而数据库设计的优良与否直接影响了系统功能的好坏。当前在计算机系统中普遍使用的数据库有SQL Server、Oracle和MySQL等。
SQL Server具有强大而灵活的Web应用程序管理功能，但只能在Windows平台上运行，并且对操作系统的稳定性要求较高。
Oracle数据库管理系统可以在各种操作系统下工作，具有良好的兼容性、可移植性和连接性。MySQL具有跨平台特性，使用更加方便快捷，因此越来越受到各公司的青睐。
考虑到这些数据库的特性和集成电路测试系统对数据库功能的要求，本论文选择MySQL作为上位机软件的数据库开发工具。
此外，本文还引入了Navicat工具，这是一套可以创建多个连接的数据库管理工具，能够方便地管理MySQL数据库。Navicat提供了创建、管理和维护数据库的功能，足以满足专业开发人员的所有需求，而且操作简单方便。
芯片功能测试和人机交互界面验证
本文通过实例测试APM32f103c8t6芯片，实现了测试软件的功能检验。APM32F103C8T6芯片，拥有100个引脚。依据芯片测试需求，设置了各种测试条件。
先定义引脚，然后为引脚输入电平和测试参数，同时进行采样。接下来，向引脚施加AVCC=3.3V和VCC=3.3V的激励。其中，AVCC用于供电I/O引脚和内部调压器，而VCC则为ADC、复位模块以及模拟部分提供供电。
其他引脚输入包括VDD、VREF、SW、RC、IACC、ICC等。通过比对测试结果是否在预设的测试指标范围内，可以判断芯片是否通过测试。
功能测试的过程包括了几个关键步骤：上位机软件向测试板提供测试参数；下位机读取这些参数，控制信号发生器给被测芯片引脚施加激励；示波器采集被测芯片输出引脚的响应输出，并通过下位机软件发送给上位机软件；最后，上位机软件的逻辑层将测试数据与预期数据进行比对，以判断芯片是否合格。
人机交互界面的验证则采用黑盒测试方法。这种方法并不关注代码的内部逻辑，而是从用户界面出发，验证用户操作后的实际结果是否符合预期。
针对APM32f103c8t6芯片，我们设计了测试用例，逐项测试人机交互界面各部分功能，从而验证界面是否符合设计要求。在此过程中，使用决策表法设计测试用例。
决策表包括输入的所有条件、所有可能的输入条件取值、对输入条件的操作，以及应对各种输入条件取值的操作。
一条决策由一组条件及其对应的操作组成，每一列都是一条决策。每条决策都可以设计一条测试用例，而采用决策表设计测试用例可以避免漏洞，因此所有的人机交互界面功能验证都采用这种方法进行。
总结
本论文主要关注了在集成电路技术迅速发展，测试设备和质量检测标准日渐完善的背景下，上位机软件在集成电路测试系统中的设计与研究。
我们设计了一个高通用性、操作便利的测试工程上位机软件，该软件能够通过改变测试流程的方式来实现对芯片的测试。
论文提出了测试软件的总体架构，利用SSM框架和插件方式完成了软件结构设计。这种方法与传统设计方法相比具有明显优势，能实现高内聚低耦合的特性，并提供了二次开发接口，方便增加测试功能，扩大测试范围。
在人机交互界面的设计中，我们使用了IDEA的Swing UI Designer API来完成主界面的整体设计，并实现了各按钮的逻辑功能。
通过APM32f103c8t6芯片规格书进行测试参数和测试流程设置，我们成功完成了功能测试。测试结果表明，本软件逻辑功能完整，符合设计要求。然而，在第63次测试中发现误差，经分析，这一误差源于测试板和引脚连接。
尽管本论文的设计过程经过了多次优化，但仍然存在一些未考虑到的问题，需要进一步改进。不过，通过对集成电路测试上位机软件的全面设计和改进，我们确信在未来能够提供一个更加优秀的测试平台。