在硬件結構確定下來后接下來是軟件設計部分，其采用Microsoft visual C++ 編寫出具有Win dows傳統的操作界面[6]，結構圖如圖2所示。軟件主要包括實驗流程管理模塊和數據管理模塊。實驗流程管理模塊主要負責所有實驗過程的控制，包括實驗參數的各項設置、實驗各個控制模塊的選擇與調度、實驗數據的檢驗與傳遞等;實驗數據管理模塊主要負責從各個測試模塊中獲取測試數據并根據要求進行保存、繪圖和編輯。

　　根據C-RAM器件單元測試系統的設計思路主要有7個軟件測試模塊：寫脈寬與電流關系測試模塊、寫脈高與電流關系測試模塊、擦脈寬與電流關系測試模塊、擦脈高與電流關系測試模塊、疲勞特性測試模塊、電流與電壓關系測試模塊、電壓與電流關系測試模塊。各模塊由實驗流程管理模塊統一調度。

　　通過控制卡模塊實現控制卡的操作即微控臺針臺在脈沖信號發(fā)生器和數字信號源之間切換;通過脈沖發(fā)生器控制模塊和數字信號源控制模塊實現對脈沖信號發(fā)生器和數字信號源的控制即對存儲器件的寫擦和測試;脈沖發(fā)生器控制模塊和數字信號源控制模塊同時與GPIB接口模塊通訊即發(fā)送和接受各設備的信息;控制卡模塊與GPIB接口模塊均通過內核層安裝好的驅動程序與硬件進行通訊。

　　從圖2可以看出，根據測試內容的不同軟件測試模塊部分可以進行相應的擴展，即軟件結構具有可移植性，這是模塊化設計的優(yōu)點。根據圖2的軟件結構圖、各種模塊的設計思路，參考硬件結構中各組成器件的說明書，進行軟件編程，確認無誤后，進行軟件和硬件結合的總體調試，直到整個系統調試通過。

　　5 系統測試試驗

　　為了驗證該器件單元測試系統的測試模塊的功能，對C-RAM單元器件進行了測試[7]。圖3中的 (a)，(b)，(c)，(d)是電流與電壓關系、電壓與電流、電阻與寫脈高的關系、電阻與寫脈寬關系的測試結果。圖3(a)中可以知道此存儲單元的閾值電壓為0.54V;從圖 3(b)中可以知道此存儲單元的閾值電壓為0.46V;從圖3(c)中可以知道在寫脈寬為30nS固定不變的情況下擦電流為3.5mA時實現了從多晶到非晶的相變;從圖3(d)可以知道在寫電流為3.5mA固定不變的情況下些脈寬為30nS時實現了從多晶到非晶的相變。這說明C-RAM器件單元測試系統是可靠的，達到了預期的要求。

　　6 結束語

　　C-RAM目前仍在研發(fā)階段，國內外還沒有相關的標準測試系統。本系統為器件單元的電學和存儲性能(如閾值電壓和電流、讀/寫/擦最佳操作參數、疲勞特性、可靠性等)的表征提供了良好的平臺，所有的測試模塊已經在研究中得到了應用，提供了必要的實驗數據。