利用Keysight CX3300快速找到MCU/FPGA偶發異常電流並執行故障分析測試

本文將與您分享MCU及FPGA可靠性測試中會面臨的問題與挑戰，並說明如何使用Keysight CX3300 元件電流波型分析儀的AI技術快速定位MCU/FPGA偶發異常電流波形，進行MCU耗電流測試！

什麼是微控制器MCU？

　　微控制器Microcontroller Unit(簡稱：MCU)，是由CPU、RAM、ROM、I/O 或A/D等周邊關於記憶與運算功能整合在一起，就是一顆完整的MCU。因此我們可以說，MCU可以算是一個小型的電腦。
微控制器（MCU），在嵌入式處理器市場之中長期都被應用在自動化裝置、人工智慧、以及汽車、工業設備、消費產品和其他的感測器上。今年受到新冠肺炎疫情擴散影響，更帶動了MCU、FPGA在醫療健康、保健行業的大幅提升，例如耳溫槍(通常使用8bits MCU)、額溫槍等。預計在未來的數年內，MCU的銷售數量及應用也必然會大爆發，因此MCU的品質及訊號可靠性也變得格外重要！

MCU和FPGA的應用

　　針對汽車、醫療以及保健行業中使用的MCU和FPGA，可靠性測試變得越來越重要，因為MCU/FPGA 就是無人駕駛或醫療的產品的大腦。在EV/HEV、心臟起搏器、手術機器人的設計中使用了許多MCU和FPGA，在這些應用中，任何故障都可能導致重大生命事故，一旦發生，將引發大量產品的召回，且對公司、品牌造成重大打擊。因此在在上市之前，必須對所有有缺陷的硬體或軟體進行快速糾正，並且提高產品的可靠性。

應用於自駕車及醫療_MCU和FPGA的可靠性_keysight solution

那麼，MCU/FPGA 可靠性測試又會面臨什麼樣的挑戰？

挑戰1. MCU測試/FPGA測試上難以獲得精確的電壓和電流波形

為什麼？
- 低品質的測量波形往往無法識別到異常訊號
- 發現異常訊號是徹底產品存在/潛在問題的基礎

有什麼解決辦法？
- 低雜訊、高解析度的電壓和電流波形精確測量

目前遇到什麼量測技術上的困難？
- 傳統示波器的底噪和解析度無法滿足MCU/FPGA 訊號測量的動態和靈敏度要求

您可以用Keysight CX3300來解決難以獲得MCU/FPGA精確的電壓和電流波形這個問題！

Keysight CX3300元件電流波型分析儀的優勢：

- 極低的雜訊，讓異常電壓和電流訊號無處隱藏
- 高AD解析度，可揭露隱藏在主訊號下的微小訊號
- 足夠的訊號頻寬，捕獲瞬間突變訊號如浪湧、毛刺

Keysight CX3300元件電流波型分析儀的關鍵性能參數：

- 低至150pA/400nV基本雜訊
- 16 bit的高解析度, >100dB動態
- 1GSa/S取樣速率, 200MHz訊號頻寬

挑戰2. 難以抓取MCU測試/FPGA測試中可以捕獲到偶發事件的長時間波形

使用CX3300資料紀錄功能分析異常電流波形實際測試影片 ↑

為什麼？
- 異常訊號具有偶發性和無法預知性，甚至可能需要幾小時才能抓到異常訊號

有什麼解決辦法？
- 長時間連續的波形觀察及抓取，讓偶發異常無處隱藏

目前遇到什麼量測技術上的困難？
- 傳統示波器受記憶深度和量測死區的限制，沒辦法抓取到偶發的異常訊號

您可以用Keysight CX3300來執行連續長時間的波形捕獲找到偶發事件！

Keysight CX3300元件電流波型分析儀的優勢：

- 無死區、連續的波形捕獲，不錯過任何意料之外或異常的動作和訊號

Keysight CX3300元件電流波型分析儀的關鍵性能參數：

- 最高10MSa/S取樣速率、100小時的波形連續紀錄
- 直接保存TB級的資料到外部硬碟
- TB級波形資料導入只需要數十秒

挑戰3. 難以從大量的MCU測試/FPGA測試波形中快速識別出偶發異常電流訊號

為什麼？
- 為確保產品的上市，需要在短時間內從大量的波形中找異常訊號和解決潛在的產品缺陷

有什麼解決辦法？
- 運用智慧波形識別技術從大量的波形資料(百萬/千萬個波形、TB級的波形檔）中，快速找到偶發異常訊號

目前遇到什麼量測技術上的困難？
- 手動的波形分析花費大量的時間，還不一定能夠找出異常的訊號

您可以用Keysight CX3300的智慧波形識別技術來從大量的波形中快速識別出偶發異常電流訊號！

Keysight CX3300元件電流波型分析儀的優勢：

- 從大量的波形文件(TB級）中定位出異常訊號
- 精確、快速、深入的波形分析，快速但不錯過任何細節

Keysight CX3300元件電流波型分析儀的關鍵性能參數：

- 內置智慧波形自學和識別技術
- 功能強大的資料和波形分析，如波形重播、區域放大、趨勢分析、FFT運算等

現在，若您能擁有Keysight CX3300，將能解決以上問題，大大提升MCU/FPGA產品可靠性分析效率和概率。

困難	解決辦法	CX3300元件電流波形分析儀
無法精確測量電壓和電流波形	高解析度和靈敏度測量設備	- 14/16 Bit解析度 - 400nV/150pA - 1GSa/S 取樣速率
難以捕獲到偶發性異常訊號	長時間連續波形的測量/紀錄	資料紀錄器功能： 10MSa/S取樣速率下，長達100小時波形捕獲
大量電流波形中識別異常訊號費時費力	運用智慧波型識別技術，快速定位出異常訊號	自帶AI智慧波形識別技術