大规模集成电路可测性设计及其应用策略

随着集成电路的规模不断增大,集成电路的可测性设计正变得越来越重要.综述了可测性设计方案扫描通路法、内建自测试法和边界扫描法,并分析比较了这几种设计方案各自的特点及应用策略.     

基于MCU的可测试性设计

根据ＭＣＵ结构非常复杂且具有指令系统的特点,没有采用一般数字电路设计的从结构出发的ＤＦＴ技术,而是设定了ＭＣＵ的３种工作模式,提出了一种在ＭＣＵ中加入规模很小的模式选择电路,对部分电路作较小改动,就可以对芯片内的各块电路进行功能测试的方法。在完成了ＭＣＵ的可测性设计后进行了仿真,结果表明电路能正常工作在各种模式下。     

弹性分组环专用集成电路的可测性设计

根据弹性分组环专用集成电路的具体情况,提出了相应的可测性设计(Design for Test-ability,DFT)方案,综合运用了三种DFT技术:扫描链、边界扫描测试和存储器内建自测试。介绍了三种技术的选取理由和原理,对其具体实现过程和结果进行了详细分析。DFT电路的实现大大降低了专用集成电路的测试难度,提高了故障覆盖率。     

集成电路可测试性设计与验证

文章介绍了集成电路系统芯片(So C)以及IP核相关理论知识,对DFT集成电路可测试性设计进行了概述,给出了几种常用IC产品的测试方法,并对以后DFT可测试性设计的发展进行了论述;提出了一种基于图像处理的多级滤波芯片DFT测试进行分析,给出了DFT Compiler软件实验验证报告,有效地提高了测试覆盖率。     

大规模集成电路的可测性技术研究

集成电路测试和设计技术是集成电路的主要核心技术，而可测性设计技术是集成电路测试和设计这两大核心技术的复合技术或边缘技术，本文主要介绍了大规模集成电路的可测性设计技术。     

数字音频广播基带解码芯片的可测试性设计

介绍了一款数字音频广播基带解码芯片的可测试性设计,主要包括扫描测试(Scan Test)、存储器内建自测试(BIST)和电流测试。为了提高测试可靠性和芯片良品率,在扫描测试中,采用分级时钟树综合方法;在存储器测试中,采用分等级、分区域的RAM测试策略。为了降低设计复杂度,将所有测试结果都直接与芯片IO复用,并采用封装后再测试的方法,以降低测试成本。最终使用12条扫描链,扫描测试的覆盖率为96.2%。芯片量产后的测试结果表明,经过检测后的芯片在产品应用中全部工作正常,证明了可测试性设计的有效性。     

ASIC可测试性设计技术

可测性设计技术对于提高军用ＡＳＩＣ的可靠性具有十分重要的意义。结合可测性设计技术的发展,详细介绍了设计高可靠军用ＡＳＩＣ时常用的ＡｄＨｏｃ和结构化设计两种可测性技术的各种方法,优缺点及使用范围。其中,着重论述了扫描技术和内建自测试技术。     

SOC的可测试性设计策略

介绍了几种主要的VLSI可测性设计技术,如内部扫描法、内建自测试法和边界扫描法等,论述如何综合利用这些方法解决SOC内数字逻辑模块、微处理器、存储器、模拟模块、第三方IP核等的测试问题,并对SOC的可测性设计策略进行了探讨.     

一款百万门缀SOC芯片的可测性设到

本文介绍了一款基于65nm工艺的数字处理芯片的可测性设计,采用了边界扫描测试,存储器内建自测试和内部扫描测试技术。这些测试技术的使用为该芯片提供了方便可靠的测试方案,实验结果表明该设计的测试覆盖率符合工程应用要求。     

数字集成电路故障测试策略和技术的研究进展

IC制造工艺的发展，持续增加着VLSI电路的集成密度，亦日益加大了电路故障测试的复杂性和困难度。作者在承担相应研究课题的基础上，综述了常规通用测试方法和技术，并分析了其局限性。详细叙述了边界扫描测试(BST)标准、可测性设计(DFT)思想和内建自测试(BIST)策略。针对片上系统(SoC)和深亚微米(VDSM)技术给故障测试带来的新挑战，本文进行了初步的论述和探讨。     

SoC可测性设计中的几个问题

介绍了SoC可测性设计中的几个重要问题。包括在一般功能模块的扫描可测性设计中,如何实现对时钟、复位端、双向端口、芯片内部三态总线的控制,如何处理组合反馈环、锁存器、不同时钟沿触发的触发器、影子逻辑;以及在片上存储器内建自测试设计中,如何选择自测试的结构和算法。并结合一款基于ARM的SoC给出了实际可测性设计中具体的解决方法。     

数传接收机系统可测试性设计

本文从逆向工程的角度出发,通过对数传接收机系统详细的软、硬件以及故障诊断和故障隔离的设计分析,就如何实现系统测试性设计这一课题进行了探讨,阐述了系统测试性设计原理和实现方法。     

用于晶元及封装测试的DC-DC内建可测性设计

针对单片DC-DC变换器进行了内建可测性设计。通过控制外围引脚使芯片进入一种特殊的测试状态,利用引脚复用技术,实现对基准电压、振荡频率、导通电阻等多种特性指标的测量。该方法无须外围专用控制结构配合,对于晶元以及封装后的芯片测试全部适用,降低了编程的复杂程度,提高了测试效率。应用于一款TSOT封装的高效电流模同步整流型降压DC-DC变换器中。测试结果表明,内建可测性设计对芯片的正常工作没有任何影响,测试精度满足DC-DC设计要求。     

Testability of 2-Level AND/EXOR Circuits

It is often stated that AND/EXOR circuits are much easier to test than AND/OR circuits. This statement, however, only holds true for circuits derived from restricted classes of AND/EXOR expressions, like positive polarity Reed-Muller and fixed polarity Reed-Muller expressions. For these two classes of expressions, circuits with good deterministic testability properties are known. In this paper we show that these circuits also have good random pattern testability attributes. An input probability distribution is given that yields a short expected test length for biased random patterns. This is the first time theoretical results on random pattern testability are presented for 2-level AND/EXOR circuit realizations of arbitrary Boolean functions. It turns out that analogous results cannot be expected for less restricted classes of 2-level AND/EXOR circuits. We present experiments demonstrating that generally minimized 2-level AND/OR circuits can be tested as easy (or hard) as minimized 2-level AND/EXOR circuits.     

面向系统芯片的可测性设计

随着集成电路的规模不断增大,芯片的可测性设计正变越来越重要。回顾了一些常用的可测性设计技术,分别讨论了系统芯片（SOC）设计中的模块可测性设计和芯片可测性设计策略。     

Integration of partial scan and built-in self-test

Partial-Scan based Built-In Self-Test (PSBIST) is a versatile Design for Testability (DFT) scheme, which employs pseudo-random BIST at all levels of test to achieve fault coverages greater than 98% on average, and supports deterministic partial scan at the IC level to achieve nearly 100% fault coverage. PSBIST builds its BIST capability on top a partial scan structure by adding a test pattern generator, an output data compactor, and a PSBIST controller in a way similar to that of deriving a full scan BIST from a full scan structure. However, to make the scheme effective, there is a minimum requirement regarding which flip-flops in the circuit should be replaced by scan flip-flops and/or initialization flip-flops. In addition, test arents are usually added to boost the fault coverage to the range of 95 to 100 percent. These test points are selected based on a novel probabilistic testability measure, which can be computed extremely fast for a special class of circuits. This ciass of circuits is precisely the type of circuits that we obtain after replacing some of the flip-flops.withscan and/or initilization flip-flops. The testability measure is also used for a very useful quick estimation of the fault coverage right after the selection of sean flip-flops, even before the circuit is modified to incorporate PSBIST capability. While PSBIST provides all the benefits of BIST, it incurs lower area overhead and performance degradation than full scan. The area overhead is further reduced when the boundary scan cells are reconfigured for BIST usage.     

SOC设计方法学和可测试性设计研究进展

随着微电子工艺技术和设计方法的发展，系统级芯片(SOC)设计成为解决日益增长的设计复杂度的主要方法。文章概述了SOC设计方法学和SOC可测试性设计的发展现状，阐述了目前SOC测试存在的和需要解决的问题，描述了目前开发的各种SOC测试结构和测试策略。最后，提出了今后进一步研究的方向。