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集成电路技术的迅速发展，已成为现代新兴工业的主流。而技术的进步使原本仅可容纳十几个晶体管的电路，现在已经发展到可以容纳数十万个晶体管即VLSI（超大规模集成电路）。随着电路复杂度的提高和尺寸的日益缩小，测试成本随着电路的复杂度而呈指数增长，测试已成为迫切需要解决的问题。尽可能地降低电路测试的费用并保证电路的质量，是电路产品具有竞争力的一个重要方面。
本文对数字电路芯片的测试系统进行了研究与设计。所设计的测试系统实现了48以下引脚的数种集成芯片的功能测试。该测试系统使用了上位机（PC机）和FPGA，测试系统的硬件部分由FPGA芯片、管脚处理电路、测试板等组成;软件部分是由Visual C++6.0编写的测试程序，并提供人机接口界面，与硬件部分配合，完成各种测试功能，以及对测试数据和测试结果的分析等;上位机和FPGA之间通过串口进行通信。
对测试系统的硬件部分，FPGA选用Altera公司的EP3C16Q240C8N，软件系统选取Windows XP为操作系统，选取Visual C++6.0为开发环境，Access数据库为系统的后台数据库。采用Windows XP环境下基于串行接口的信息交互方式，提高了测试系统的可操控性和可靠性。本文将测试系统上位机软件分成八个功能模块，分别为:用户管理模块、芯片型号查询、芯片自动测试、芯片手动测试、芯片型号反查询和代换查询、测试矢量生成、老化测试、串口通信等。
测试矢量的编制是测试系统一个重要部分。通过对测试矢量的研究，获取最优的测试矢量集，可以用较少的测试次数对电路的故障进行检测。在本文中对测试矢量进行了详细的论述，包括测试矢量的编码，以及通过读取芯片的电路描述文件来生成测试矢量。测试矢量的生成可以以动态链接库的形式与主程序连接，并把所生成的测试矢量保存到数据库中。
经过实际测试与实验表明，本文所设计的数字电路芯片的测试系统基本上达到了设计要求。