可测试性设计中的功耗优化技术

降低测试期间的功耗是当前学术界和工业界新出现的一个研究领域。在可测试性设计中进行功耗优化的主要原因是数字系统在测试方式的功耗比在系统正常工作方式高很多。测试期间功耗引发成本增加，可靠性降低，成品率下降。首先介绍低功耗测试技术中的基本概念和功耗建模方法，分析测试过程中功耗升高的原因，对已有的几种主要的降低测试功耗方法进行详细分析，最后给出一种高性能微处理器的真速低功耗测试方法。     

Verilog RTL模型

VLSI集成电路芯片测试技术正在向高层次测试推进，针对Verilog硬件描述语言，提出了一种在寄存器传输级（register transfer level,RTL)上的电路模型VRM，该模型着重于实际应用，可输出文本格式文件，便于开发实用的RTL级故障模拟和RTL级测试生成等软件。基于该模型。还实现了一个简单的RTL逻辑模拟程序以验证VRM模型的可行性。     

可测试性设计在仿真中应用研究

电子系统的设计必须考虑可测试性.论述减少测试数量和简化测试程序的方法,讨论测试设计中的扫描设计和边界扫描等问题     

低功耗测试研究进展

随着CMOS器件进入纳米时代,测试时产生的功耗大大超过系统正常工作时的功耗,测试功耗已成为影响芯片设计的重要因素,芯片测试时的低功耗技术也已经成为当前学术界和工业界的一个研究热点.文章首先介绍了低功耗测试技术的基本概念,分析测试中的静态功耗和动态功耗;其次,分类介绍目前常用的测试功耗控制技术;然后,对研究热点的变化和技术发展的趋势做出说明.     

数字电路测试中的关键技术研究

随着数字电路的广泛应用．电路的测试与故障诊断已成为其设计与生产过程的重要组成部分。讨论了电路的测试及故障诊断中的一些问题．主要包括故障模型、故障仿真、故障压缩及可测试性度量与测试矢量生成算法（ATPG），并研究了电路测试技术的发展趋势．     

提高航空发动机测试性的结构设计方法及应用

航空发动机可测试性作为一项重要设计指标已贯穿于发动机设计和使用的全寿命工作过程中,测试结构的设计是保障航空发动机可测试性目标实现的一项重要工作。为满足可测试性要求,结构设计方案应根据不同的测试项目和测试需求,分析所处的应用环境,进行有针对性的设计。通过对测试项目的分类和测试需求的分析,以国内某系列发动机测试结构设计为基础,对航空发动机上的典型测试结构方案的特征、应用范围以及具体结构实现方法进行分析和研究,这些方案在发动机实际工作中得到了有效的工程验证,其结构可靠,可以满足测试需求。     

利用体系结构的建模方法支持测试设计的重用

将体系结构的建模方法应用于测试设计,测试设计和软件设计自上至下同步进行.利用基于体系结构的建模方法将软件设计规范和测试设计规范紧密结合,形成统一的模型描述框架,从而构建层次化的测试设计模型,同时给出了测试用例之间关系的精确定义.结论是:基于体系结构的建模方法能够大大提高软件开发过程中各工作产品的可测试性和测试用例的可维护性,能够有效地支持测试设计的重用.     

关于基于存储器故障的测试算法探讨

随着系统级芯片中存储器的比例越来越大,存储器的品质直接影响着系统级芯片的整体性能,所以存储器部分的测试就更为重要。在分析了常用的几种存储器测试算法在故障覆盖率或时间复杂度方面的局限性之后,对能够在不需增加测试时间的同时而明显提升故障覆盖率的新March测试算法进行探讨并予以验证。     

基于遗传算法的分割可测试设计

基于遗传算法,建立了片上系统芯片(SOC)的图模型,对逻辑级的SOC结构进行精确量化;然后,对模型应用遗传算法进行分析,得到了电路的理想分割结果;最后,基于分割结果,实现一颗SOC的可测试设计(DFT).实验结果表明,在分割的均匀度与附加电路代价方面,该方法相比原有的DFT方法有显著的改进.     

高清晰度电视信道接收芯片的可测试性设计

高清晰度电视 ( HDTV)信道接收芯片 ( 8VSB)的测试策略主要包括全速全扫描的内部测试、片载内存的自检测 ( BIST)以及 IEEE1 1 49.1边界扫描测试 .该芯片总共有 2× 1 0 6个晶体管 ,集成有大量的片载内存 ,并在总体设计时间与实现成本上都有约束 ,给测试工作带来了额外的负担 .讨论了如何使用 DFT技术为该芯片提供高可靠性的测试 ,从实现结果来看 ,到达了芯片代工厂对测试向量总数与测试覆盖率的要求 ,满足了试流片的需要     

3DSoC的多频测试架构设计

随着芯片集成度的提高,三维片上系统（three-dimensionalSystemonChip,3DSoC）是集成电路发展的必然趋势,其中可测性设计成为研究的重点．为了降低测试代价,提出一种符合工业实际的多频测试架构及适用于该架构的测试算法,并结合功耗对测试架构进行了仿真实验．实验结果表明,与传统的SoC相比,在同样TAM测试数据位宽数限制下,多频架构的3DSoC测试时间更短,测试代价更小．     

降低系统芯片测试时间的芯核联合测试方案

引入扩展的模式游程(x PRL)编码技术，通过无关位的动态传播策略以提高测试数据压缩效率.在此基础上，将系统芯片的多个芯核测试集联合为单一的测试数据流，用x PRL编码技术实施压缩，提出一种可重配置的串行扫描链结构，实现多核测试模式的联合应用.对嵌入6个大的ISCAS’89基准电路的样本系统芯片（SoC）应用建议的联合测试方案.结果表明，与传统芯核测试集独立压缩与应用技术相比，该方案不仅提高了测试数据的压缩性能，而且减少了扫描测试中的冗余移位和捕获周期，从而有效降低了SoC的测试应用时间.     

构造SoC级透明路径的0-1规划方法

为解决如何以低面积开销为系统芯片(SoC)构建透明路径测试访问机制从而有效进行测试复用的问题,提出了SoC级透明路径构建方法,将透明路径构建问题转化为0-1规划问题,同时考虑测试调度,以缩短测试加载时间和减小面积开销为优化目标,利用IP模块内部的透明路径和模块间互连关系为每个待测模块构建测试访问通路。实验结果表明:该透明路径构建方法的面积开销比Ghosh方法降低50%,测试加载时间比Yoneda方法大大缩短,验证了该方法的有效性。     

Re-Optimization Algorithm for SoC Wrapper-Chain Balance Using Mean-Value Approximation

Balanced wrapper scan chains are desirable for system-on-chip (SoC) testing because they minimize the time required to transport the test data. A new heuristic algorithm is proposed based on mean- value approximation and implement fast re-optimization as a subsequence of an earlier best-fit-decrease (BFD) method. The mean length of each scan chain was introduced as an approximation target to balance different scan chains and hence saved testing time. Experimental results present both for assumed arbitrary cores and cores from ITC'02 benchmark and show the effectiveness of the algorithm. The proposed algorithm can provide more balanced wrapper design efficiently for the test scheduling stage.     

自保持接口在模拟芯核虚数字化测试中的优化

数模混合片上系统(SoC)正逐步成为片上系统的主导,而其中模拟芯核的测试问题是研究的难点之一。利用自保持模拟测试接口(SHATI)可以实现模拟芯核对外接口虚数字化,对其进行并行测试。该文对自保持模拟测试接口进行了面积优化,以减少片上DFT(design for test)面积开销,并利用Hspice仿真实验验证了面积改进的可行性。同时,针对并行测试的测试激励调度问题,该文给出了测试时序设计的优化算法,并通过实际示例验证了算法的可行性。     

An AP SoC for a unified architecture

An instruction level parallel computing paradigm and a unified architecture for an array processor (AP) on a chip (SoC) are presented in this paper. Here “APU SoC” is short for “an AP SoC for the unified architecture”. The MISD/MIMD architecture for instruction level parallel computing is unified with the SIMD architecture for data level parallel computing. As a result, all the computing can be implemented on an APU SoC. The APU SoC offers the rationale of an array structure for development in current technology, yet simplicity for the hardware (chip) and software (program) parallel designs. Just as a single processor chip can replace many function module chips, the APU SoC can replace the single-core/multi-core/many-core CPU chip for TLP computing and the ASIC/ASSP/FPGA/RC device array chip for Operation Level Parallel computing.     

Design of Low-Power Modern Radar SoC Based on ASIX

With the rapid development in spaceflights and aeroplanes, the demand for low-power and miniaturization techniques has become insistent in modern radar systems. A new framework for low-power modern radar System on a Chip （SoC） based on ASIX core is presented. Pivotal modules and low-power design flows are described in detail. The dynamic clock-distribution mechanism of the power management module and the influence of the chip power are both stressed. This design adopts the SMIC 0.18-μm 1P6M Salicide CMOS process, the area is 7.825 mm x 7.820 mm, there are approximately 2 million gates and the frequency is 100 MHz. The results show that the modern radar SoC passes the test on modern radar application system and meets the design requirements. The chip incurs power savings of 42.79% during the fore-end phase and 12.77% during the back-end phase. The total power is less than 350 mW for a 100-MHz operating environment.     

红外/毫米波复合制导信息处理方法及MPSoC实现

针对共口径红外/毫米波复合制导应用需求,提出一种基于自回归(AR)谱估计和扩展卡尔曼滤波的信息融合处理新方法,基于此方法构建了实现红外/毫米波复合制导信息处理的多处理器片上系统(multiprocessor SoC,MPSoC),该系统采用主/从流水线结构,解决了基于此系统框架的多核通信、系统同步等问题.所提多处理器片上系统在单片FPGA上实现,FPGA实测结果表明,目标融合预测轨迹和真实轨迹基本重合,误差不超过10-2 rad,航向角融合精度远高于毫米波雷达和红外的精度,取得了比较好的融合效果;在100MHz的时钟下,整个红外/毫米波复合制导的信号处理的处理时间不超过2ms,满足复合制导对系统的实时性要求.     

混合信号SoC联合测试方案

混合信号片上系统(SoC)模拟核的测试是SoC测试的难点之一,常用片上数模转换器(DAC)、模数转换器(ADC)配合模拟核进行测试。本文对于片上DAC、模拟核、ADC同时待测的情况,基于模拟核的振荡测试、ADC柱状图测试和DAC脉宽测试等方法,提出联合测试方案。将重构模拟核产生的三角波振荡信号,分别作为ADC柱状图测试和DAC脉宽测试的激励,并引入ADC和DAC的直连测试作为补充,构建三者两两之间的联合测试。该方案在对电路进行少量重构的条件下,自生成并复用测试激励,可实现对单故障的定位并解决双故障掩盖问题。     

复用存储控制接口的高性能SoC测试结构

为缩短SoC的测试时间并减少测试硬件开销,提出一种高性能SoC测试结构. 通过重用存储控制逻辑作为测试接口,可以消除传统双向测试总线寄生的时间间隙,同时建立的流水化测试时序,避免了测试通道中引入的关键路径;针对功能和结构双重测试需求,复用片上总线系统作为测试访问机制结构并对其进行无损式改造,减少了测试访问的等待时长;同时构建的一种不依赖于目标核的测试环,维持了测试通道与扫描链之间的带宽平衡. 实验结果表明,引入的测试结构使得测试时间缩短68%,面积开销下降36.1%,同时有效降低了对原始芯片性能的影响.