在VLSI设计中,如何应用逻辑BIST技术来提升测试模式生成的故障覆盖率?请结合具体的测试架构来说明。
时间: 2024-10-26 22:04:56 浏览: 33
逻辑BIST技术在VLSI测试中的应用,目的是通过提升故障覆盖率来增强芯片测试的彻底性和精确性。故障覆盖率是指在一组测试模式下,能够检测到的故障占全部潜在故障的比例,它是衡量测试质量的关键指标之一。要提升故障覆盖率,首先需要确保测试模式能够覆盖芯片设计中的所有故障场景,这需要测试模式生成器具备高效率的测试序列生成能力。
参考资源链接:[逻辑内置自测试(BIST)原理与架构](https://wenku.csdn.net/doc/6oxyomx5e2?spm=1055.2569.3001.10343)
为了提升故障覆盖率,逻辑BIST架构通常包括以下几个组成部分:测试模式生成器(TPG)、多路复用器、比较器和控制逻辑。测试模式生成器用于创建测试序列,它可以是简单的计数器,也可以是更复杂的结构如线性反馈移位寄存器(LFSR)或内置的伪随机测试图案生成器(PRPG)。通过适当设计TPG,可以产生具有高度随机性和覆盖性的测试序列,有效提升故障覆盖率。
在设计测试模式生成器时,需要针对设计中可能出现的故障模型进行优化,如固定型故障、桥接故障、时序故障等。此外,可以通过并行化测试模式生成器来增加测试带宽,这样可以在同样的时间内产生更多的测试向量。
另外,为了进一步提升故障覆盖率,可以利用一些特殊的测试技术,比如多输入切换技术(MISR),它可以压缩输出响应并用于故障诊断。同时,采用基于故障模型的测试生成技术,可以定制生成针对特定故障模型的测试向量。
在故障覆盖率的提升上,还应考虑测试过程中的可控制性和可观察性。通过在芯片设计中嵌入额外的扫描链和可观察点,可以更容易地控制内部节点的状态,并观察其输出响应,从而提升故障检测能力。
在实际应用中,可以通过模拟和仿真来评估不同BIST架构下的故障覆盖率。借助于《逻辑内置自测试(BIST)原理与架构》一书,可以深入理解BIST的原理和设计方法,并学习到如何选择合适的BIST架构以及如何实现测试模式的生成和分析,最终达成提升故障覆盖率的目的。这本书详细讨论了BIST的基本概念、设计规则、测试模式生成技术、输出响应分析技术等关键内容,对于设计高效的BIST测试方案具有很高的指导价值。
参考资源链接:[逻辑内置自测试(BIST)原理与架构](https://wenku.csdn.net/doc/6oxyomx5e2?spm=1055.2569.3001.10343)
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