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，往往将主要经历放在了产品的生产上，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，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，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，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4.75-5.25v之间，可通过由一个n555搭建的shmilt比较器进行判断，通过指示灯显示结果是否正常。如果电源检测不能通过，后续的检测步骤不再进行，并由蜂鸣器提示。
（2）被测主板的 spi连接测试和测试程序下载
通过spi口串行下载命令读取被测主板cpu的特征码，通过识别判断为at89s52芯片（麻将机主机板选用的单片机型号），即认为被测主板已连接上。因对于sst89e58单片机而言，他的spi口是一个完全的spi口，但at89e52单片机的spi口是用于flash的isp功能，当特征码读对后，表明spi口连线正常，此时测试系统将向被测主板下载测试程序，该测试程序的代码
