边界扫描技术：测试与应用

"本文档详细介绍了边界扫描技术（Boundary Scan）及其在数字集成电路测试中的应用。边界扫描技术，也称为BSDL（Boundary-Scan Description Language），是一种用于检测和诊断数字器件故障的有效方法，尤其适用于探针接触困难或需要缩短测试时间的情况。它通过在每个输入、输出和双向引脚间设置转换寄存器来实现对器件内部状态的监测和测试。此外，还提到了两种在Agilent 3070测试系统中使用的软件包：in-circuit boundary scan和HP Interconnect Plus，分别用于单个器件和链式器件的测试。" 在数字电路测试领域，边界扫描技术是一种重要的诊断工具，它允许测试工程师无需物理接触每个引脚即可进行测试。 BoundaryScan的目的是简化和加速数字集成电路的测试过程，能够检测开路、短路以及功能故障，同时减少了维修时间和成本。相比于传统的向量测试，边界扫描技术有显著优势，包括更短的测试开发时间、适用于难以接触的器件测试以及故障定位至引脚级别。 在边界扫描测试过程中，一组测试信号通过输入端口（TDI）送入器件的边界扫描寄存器，这些信号会在每个输入、输出和双向引脚处进行转换，并通过输出端口（TDO）反馈出来。通过对输入和输出信号的比较，可以确定器件是否存在故障，如引脚间的短路或开路问题。 IEEE 1149.1标准定义了边界扫描器件的设计规范，每个遵循该标准的IC都包含一个独立的边界扫描单元，这些单元与一个转换寄存器相连，形成边界扫描链。边界扫描寄存器使得测试信号能够在器件内部流动，以便进行详细的测试操作。 在Agilent 3070测试系统中，有两种边界扫描测试软件：内电路边界扫描和HP Interconnect Plus。前者是标准配置，用于生成单一数字器件的在线测试程序；后者则是可选软件，不仅支持链式器件测试，还可以自动生成单个器件的测试程序，提供更加灵活和全面的测试解决方案。 边界扫描技术是现代电子设计和测试不可或缺的一部分，它提高了测试效率，降低了维修成本，并且在复杂电路系统中发挥了关键作用。通过使用符合IEEE 1149.1标准的硬件和软件，测试工程师能够更有效地进行故障排查和设备验证，确保数字系统的可靠性和稳定性。