结论：单位在工龄满20年的情况下，仅以“考试未通过”为由阻止员工晋升高级工人，是否违法需分情况判断，关键在于考试程序是否合法、晋升标准是否合理、是否存在歧视或变相限制。以下从法律角度展开分析：

1. 考试程序是否合法？

根据《劳动法》《劳动合同法》及相关行业规定，单位若将考试作为晋升高级工人的必要条件，需满足以下条件：

• 程序公开透明：考试规则、评分标准、晋升条件需提前向员工公示，且不得随意变更；
  
• 内容合理相关：考试内容应与高级工人的岗位职责、技能要求直接相关，不得设置与工作无关的门槛（如学历、年龄等歧视性条件）；
  
• 机会公平：所有符合工龄条件的员工应享有同等考试机会，不得因性别、民族、户籍等因素区别对待。
  若考试程序存在瑕疵（如未公示规则、内容不合理、评分不公），员工可主张单位行为违法，要求重新考核或直接晋升。

2. 晋升标准是否合理？

工龄是晋升的重要参考，但并非唯一标准。单位可结合技能水平、工作表现、考核成绩等综合评定，但需注意：

• 比例限制合法性：若单位以“名额有限”为由限制晋升，需证明该限制基于客观需要（如岗位编制、生产需求），且已通过民主程序（如职工代表大会）制定并公示；
  
• 禁止变相限制：单位不得以“考试未通过”为借口，掩盖对特定员工的歧视（如针对老员工设置更高标准）。
  若单位仅以工龄达标但考试未过为由拒绝晋升，且未提供其他合理依据，可能涉嫌侵犯员工平等就业权。

3. 员工可采取的维权途径

若认为单位行为违法，员工可按以下步骤处理：

1. 与单位协商：要求单位出具书面拒绝晋升的理由及依据，核对考试程序和标准是否合法；
   
2. 向劳动监察部门投诉：若发现单位存在程序违法或歧视行为，可向当地劳动保障监察大队举报；
   
3. 申请劳动仲裁：以“侵犯平等就业权”或“未按约定提供劳动条件”为由，要求单位撤销拒绝晋升决定、补发晋升后的工资差额等。
   

温馨提示：工龄满20年本身不直接赋予晋升权利，但单位若以考试为工具变相剥夺老员工权益，则可能违法。建议收集考试规则、历年晋升记录、与单位沟通记录等证据，以便维权时使用。如有进一步疑问，可直接向我咨询具体操作细节。