面向片上系统扫描设计的低功耗LFSR重播种测试压缩技术
发布时间：2021-10-27 09:30
半导体工艺技术迅速发展加速了集成电路进入纳米/超深亚微米时代,系统芯片SoC（System-on-Chip）大量涌现,导致电路规模、集成度和复杂度迅速增加。集成电路设计、测试和验证面临空前的技术挑战和棘手问题,测试数据量过大、测试功耗过高、测试时间过长等成为测试领域当前关注的研究热点。过大的测试存储需求导致测试成本居高不下,过高的测试功耗可能引起待测电路产生过大的电流或电压,导致系统瞬间损坏、可靠性降低和无法避免的产量损失,严重影响集成电路的生产和制造,进而延缓自主知识产权的芯片研发进程。本文研究工作围绕SoC测试生成、数据压缩和低功耗测试技术展开,具体工作内容如下:（1）本文分析了片上系统测试压缩和低功耗测试技术的研究背景及其国内外研究现状,概述了片上系统测试原理、测试向量生成技术和测试数据压缩方法;介绍了片上系统内建式测试和外建式低功耗测试技术。（2）LFSR（Linear feedback shift register）重播种技术能够取得很好的测试压缩效果,但测试集中无关位的随机填充导致LFSR重播种扫描测试过程产生过多的开关切换活动,从而引发较高的测试功耗。因此,本章提出基于测...
【文章来源】：北京工业大学北京市 211工程院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
国际半导体协会集成电路发展概况Figure1-1Developmenttrendofintegratedcircuitprocesstechnology
北京工业大学工学硕士学位论文 2 m- 1}行成第二组2A ，集合{(k - 1) m , (k -1 2{ , , }kA , A A 表示，其中 m 是 2 的幂次每个码字由两部分组成：前缀和后缀。则由后缀来表示。后缀是组中游程长度个整数 N，m = 2N），则每个组包含 2N可以得到分块内所有元素的后缀。表 组包含四个游程长度。表 2-6 每组有四个游程长度的 Golomb 代码-6 Golomb Code with Four Run-Lengths for Ea
扫描链 2扫描链 n压LF相..0Sign-SR1010UF-SRHF-SRSign-SR10Block_clkBlock_clkDecoder architecture图 4-7 LFSR 重播种电路的解码结构Figure 4-7 Hardware architecture of LFSR reseeding circuit由于所提出方法的硬件架构需要额外的电路，如 LFSR，移相器和解码器结构，它们将改变 BIST 架构的时序分析。因此在图 4-8 中展示了解码电路在解码过程中的中时序信息。在扫描测试期间，预先存储在 ROM 中的种子向量在LFSR_clk 信号的控制下加载到 LFSR 电路中，这些种子在 FSM 的控制信号下被解压缩成相应的测试模式。在 Scan_clk 的控制下，这些测试模式被扫描到多个扫描链中，用于并行测试的扫描电路。最后捕获测试响应，通过压实器压缩，以与ATE 中的黄金种子向量进行比较以获得测试结果。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种低功耗双重测试数据压缩方案[J]. 陈田,易鑫,王伟,刘军,梁华国,任福继. 电子学报. 2017(06)
[2]DFT与ATPG的低功耗设计原理与分析[J]. 丁伟. 电子设计工程. 2016(12)
[3]使用双重种子压缩的混合模式自测试[J]. 梁华国,蒋翠云. 计算机研究与发展. 2004(01)
博士论文
[1]SoC可测性设计中低成本与低功耗测试技术研究[D]. 吴铁彬.国防科学技术大学 2015
硕士论文
[1]超大规模集成电路测试数据编码压缩技术研究[D]. 鞠子剑.北京工业大学 2017
[2]基于片上系统低功耗测试的编码压缩技术研究[D]. 郭琨.北京工业大学 2016
[3]部分向量切分的LFSR重新播种测试方法[D]. 詹凯华.合肥工业大学 2008
本文编号：3461329
【文章来源】：北京工业大学北京市 211工程院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
国际半导体协会集成电路发展概况Figure1-1Developmenttrendofintegratedcircuitprocesstechnology
北京工业大学工学硕士学位论文 2 m- 1}行成第二组2A ，集合{(k - 1) m , (k -1 2{ , , }kA , A A 表示，其中 m 是 2 的幂次每个码字由两部分组成：前缀和后缀。则由后缀来表示。后缀是组中游程长度个整数 N，m = 2N），则每个组包含 2N可以得到分块内所有元素的后缀。表 组包含四个游程长度。表 2-6 每组有四个游程长度的 Golomb 代码-6 Golomb Code with Four Run-Lengths for Ea
扫描链 2扫描链 n压LF相..0Sign-SR1010UF-SRHF-SRSign-SR10Block_clkBlock_clkDecoder architecture图 4-7 LFSR 重播种电路的解码结构Figure 4-7 Hardware architecture of LFSR reseeding circuit由于所提出方法的硬件架构需要额外的电路，如 LFSR，移相器和解码器结构，它们将改变 BIST 架构的时序分析。因此在图 4-8 中展示了解码电路在解码过程中的中时序信息。在扫描测试期间，预先存储在 ROM 中的种子向量在LFSR_clk 信号的控制下加载到 LFSR 电路中，这些种子在 FSM 的控制信号下被解压缩成相应的测试模式。在 Scan_clk 的控制下，这些测试模式被扫描到多个扫描链中，用于并行测试的扫描电路。最后捕获测试响应，通过压实器压缩，以与ATE 中的黄金种子向量进行比较以获得测试结果。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种低功耗双重测试数据压缩方案[J]. 陈田,易鑫,王伟,刘军,梁华国,任福继. 电子学报. 2017(06)
[2]DFT与ATPG的低功耗设计原理与分析[J]. 丁伟. 电子设计工程. 2016(12)
[3]使用双重种子压缩的混合模式自测试[J]. 梁华国,蒋翠云. 计算机研究与发展. 2004(01)
博士论文
[1]SoC可测性设计中低成本与低功耗测试技术研究[D]. 吴铁彬.国防科学技术大学 2015
硕士论文
[1]超大规模集成电路测试数据编码压缩技术研究[D]. 鞠子剑.北京工业大学 2017
[2]基于片上系统低功耗测试的编码压缩技术研究[D]. 郭琨.北京工业大学 2016
[3]部分向量切分的LFSR重新播种测试方法[D]. 詹凯华.合肥工业大学 2008
本文编号：3461329
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