旨在降低測(cè)試時(shí)間和測(cè)試功耗的掃描樹設(shè)計(jì)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、可測(cè)試性設(shè)計(jì)使集成電路的測(cè)試變得更容易。掃描測(cè)試設(shè)計(jì)作為可測(cè)性設(shè)計(jì)中最重要的技術(shù),卻存在測(cè)試時(shí)間長、測(cè)試功耗高的缺點(diǎn)。這使得掃描測(cè)試的花費(fèi)很高。掃描樹是一種能有效降低測(cè)試時(shí)間的測(cè)試結(jié)構(gòu)。但是目前的掃描樹構(gòu)建技術(shù)大多基于非壓縮測(cè)試集,對(duì)實(shí)際設(shè)計(jì)中常用的高度壓縮測(cè)試集并不適用。而且,大部分商業(yè)的測(cè)試向量生成工具通常都提供壓縮測(cè)試集。因此,提出一種對(duì)壓縮測(cè)試集有效的掃描樹構(gòu)建方法是非常必要的。
  掃描樹結(jié)構(gòu)也同樣存在高測(cè)試功耗的問題。

2、然而目前的低功耗掃描鏈技術(shù)許多不適用于掃描樹結(jié)構(gòu),也尚未有針對(duì)掃描樹結(jié)構(gòu)的低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)提出。因而,掃描樹結(jié)構(gòu)的低功耗設(shè)計(jì)非常有價(jià)值。
  本文首次對(duì)掃描樹構(gòu)建效果與測(cè)試數(shù)據(jù)之間的關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型。分析指出,基于非壓縮測(cè)試集的掃描樹技術(shù)對(duì)使用壓縮測(cè)試集的設(shè)計(jì)無法有效地構(gòu)建掃描樹結(jié)構(gòu)。該分析還揭示了影響掃描樹構(gòu)建效果的關(guān)鍵因素。理論模型顯示,使用近似兼容法難以得到高度較低的掃描樹結(jié)構(gòu)。該數(shù)學(xué)模型還定量給出其所能獲得的掃描樹高度的理論

3、下限。實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持此理論下限。
  本文提出了一種針對(duì)高度測(cè)試集的掃描樹構(gòu)建方法。該方法引進(jìn)了反式兼容以引入更多兼容的掃描單元。在對(duì)兼容關(guān)系進(jìn)行近似擴(kuò)展時(shí),反式兼容不會(huì)比傳統(tǒng)的直接兼容引起更多的故障覆蓋率損失。本文首次提出激進(jìn)兼容概念。對(duì)兼容關(guān)系進(jìn)行激進(jìn)式擴(kuò)展可以獲得高度較低的掃描樹結(jié)構(gòu),測(cè)試時(shí)間因此大大降低。
  本文創(chuàng)新性地采用 Q′-D連接方式降低掃描樹結(jié)構(gòu)的測(cè)試功耗。通過對(duì)掃描測(cè)試數(shù)據(jù)的分析,對(duì)狀態(tài)跳變量大的掃描單元

4、進(jìn)行合理的連接方式更改,可以達(dá)到降低平均功耗和峰值功耗的目的。并且,對(duì)電路中跳變與非跳變的平衡使本方法總能保證測(cè)試功耗得到優(yōu)化。
  實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,較之其它已有技術(shù),使用反式兼容和激進(jìn)兼容能降低掃描樹高度數(shù)倍,平均測(cè)試時(shí)間降低量可達(dá)近60%。使用本文提出的Q′-D連接方式構(gòu)建掃描樹結(jié)構(gòu),可有效降低掃描測(cè)試功耗。由于使用寄存器固有的Q′端口,該方法不會(huì)引入任何額外的開銷。因此,本文提出的針對(duì)高度壓縮測(cè)試集的掃描樹構(gòu)建方法在實(shí)現(xiàn)測(cè)試時(shí)

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