74系列数字芯片是数字电路实验教学中经常使用的一类元器件，但由于芯片使用频繁，常导致芯片功能故障及芯片型号标识磨损而无法分辨的问题。功能故障和型号标识磨损的芯片若不能及时准确地检测出来，将会影响数字电路实验教学质量和造成芯片的浪费。因此，数字芯片测试非常重要。
       数字芯片测试系统主要由单片机控制系统、FPGA测试系统和供电系统3大部分组成。单片机控制系统包括单片机最小系统、液晶显示模块和按键模块；FPGA测试系统包括FPGA最小系统和芯片测试接口模块；单片机控制系统与FPGA测试系统通过自定义接口连接。数字芯片测试系统总体结构如下图所示。
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       FPGA系统内存储着每种芯片的测试信号集，测试信号集包括激励信号和预期响应信号。测试信号集可通过芯片型号精确索引，用于芯片功能测试；也可通过芯片引脚数模糊索引，用于芯片型号识别。系统工作时，将待测芯片放入相应的芯片插座内，根据LCD显示的测试引导信息，通过按键设置系统的工作模式(功能测试或型号识别)和索引方式(芯片型号或芯片引脚数)，测试参数设置完毕后，单片机控制系统通过总线将测试参数发送至FPGA测试系统。FPGA测试系统根据测试参数调用相应测试信号集，给待测芯片施加激励信号，然后读取响应信号，并将响应信号与预期响应信号进行比较，最后得出测试结果。FPGA测试系统通过总线将测试结果发送至单片机控制系统，由LCD显示测试结果。