亞旭電腦 (Askey) 股份有限公司使用 NI 模組化儀器完成機頂盒的自動化測試系統

Author(s):
亞旭電腦 工程師 - 亞旭電腦

Industry:
Industrial Controls/ Devices/ Systems, Electromechanics/ Electrotechnics

Products:
High-Speed Digitizers, NI TestStand, LabVIEW SignalExpress

The Challenge:
為亞旭電腦股份有限公司所推出之機頂盒製作一個自動化、低價位且具擴充性的全功能測試系統

The Solution:
使用 LabVIEW 7 Express，配合 NI PCI-5911 100MHz 可變動解析度高速數位器，在有線電視機頂盒 (set-top-box) 上進行語音及影像的參數測試。並將測試程式整合至 TestStand 中，進行完整且具備資料庫及 SPC 分析功能的自動化及模組化生產測試。

亞旭電腦股份有限公司 (Askey Computer Corporation) 是為全球 ODM/OEM 客戶進行設計、行銷、製造及銷售寬頻及無線產品的市場領導廠商。隨著新產品開發的不斷進步，亞旭電腦已經成為全球線纜數據機、ADSL 數據機、無線區域網路產品及類比數據機的主要製造廠商。由於家庭對於數位資料的需求日漸提高，亞旭電腦發現其機頂盒的需求量大幅增加。因此希望能夠建立一套自動化測試系統，以提高測試產量、提高生產量，並降低測試的總體成本。

影音測試需求

有線電視機頂盒的測試需求通常包括影像、聲音、數據機、網路，以及多種 I/O。所有數據機都必須對標準的類比影像（例如 NTSC 及 PAL）進行測試。部份高階數據機可能必須測試 S-Video、Component Video、HDTV，以及 DVI (Digital Video Interface)。大部份數據機也需要類比聲音測試，有一些可能需要測試數位聲音（例如 SPDIF）。對所有這些產品而言，亞旭電腦在影像及聲音品質測試方面訂定非常高的標準 -- 執行高達十次非線性影像量測及五次聲音分析，以確保每一項產品皆符合高規格的製造品質要求。標準的影像測試包括影音同步及 burst amplitude、chroma/luma gain、differential gain 及 differential phase 等等。標準的聲音測試包括放大率、雜訊等級、訊號雜訊比 (SNR)，以及總諧波失真 (THD)。

快速、低價位影音測試解決方案

亞旭電腦深切體認到，使用傳統儀器的測試系統無法滿足他們的測試產量需求。他們必須尋找使用 PC 的測試產品，以降低測試成本並滿足測試產量的需求。National Instruments PCI-5911 100MHz 彈性解析度高速數位器則極為合適，因為它符合影像測試所需要的高頻寬，同時亦符合聲音測試所需要的高解析度。PCI-5911 的解析度範圍從 100 MS/s 時的 8 位元，到 10 kS/s 時超過 21 位元。PCI-5911 透過 Real-Time System Integration (RTSI) 匯流排，與 PCI-1411 影像擷取卡同步，提供即時的影像觸動及捕捉。PCI-1411 不但用於觸動每一條影像線，也顯示即時影像輸入，供操作員進行迅速的目視檢查。採用 PC 的技術，可以利用現在最高速的 CPU，提供快速而準確的影像分析能力。亞旭電腦使用凱茂科技所發展 的LabVIEW 影音分析函式庫來執行所需的測試。

降低軟體開發費用

由於機頂盒的功能迅速改變，在消費性電子產品業界有強大的上市壓力，因此亞旭電腦需要一個具備彈性且模組化的測試方案。亞旭電腦使用 LabVIEW 7 Express 開發可以重複使用的程式。隨後在 TestStand 中建立測試程序，可以輕易地根據每種機型的測試需求進行調整。TestStand 提供共通的框架，供測試程序安排之用，並且內建資料庫功能。它的彈性及開放程式碼操作界面亦讓亞旭電腦得以完全控制操作介面的外觀及感覺。使用 LabVIEW 7 Express 及 TestStand 來進行測試開發，大幅降低軟體開發費用。

滿足未來的測試需求

隨著對於準確度的要求提高，亞旭電腦計劃將現有的測試系統更新至高階測試系統，使用 NI 新推出的 PCI-5122 14位元 100MHz 數位器（內建影像觸發）。PCI-5122 可以提供 14 位元的準確度，以及 75 dB 動態範圍供影像測試之用，其效能超越目前大部份標準的影像分析器。

結論

使用 National Instruments PC 模組化儀器及 LabVIEW 7 Express，亞旭電腦得以發展一款低價位自動化影音測試系統，以滿足其需求。這個方案大幅降低測試及測試開發的成本。同時，它可以滿足未來的測試需求。身為寬頻及無線產品的市場領導廠商，亞旭電腦運用 National Instruments 技術，以更低的測試成本維持測試高標準。

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