VLSI测试与可测性设计：故障检测原理及方法

"故障检测是集成电路测试中的关键环节，尤其在VLSI(超大规模集成电路)领域。故障检测的基本原理是通过测试图形来检测电路中的错误，这些错误常常被描述为单固定型(stuck-at)故障，即电路中的某条线路固定在逻辑0或1的状态。这种故障可能是线路与地或电源短路。例如，CMOS与非门的输入A接地，即为固定0故障(s-a-0)，导致功能异常。同样，TTL反相器输入固定为0也会表现为s-a-0故障，使输出保持为1。故障可以用简记法如A/0或A≡0表示，代表线A处于逻辑0状态。 在VLSI测试方法学中，故障检测涉及多个级别的描述和设计流程，包括行为级描述、库、行为级综合、行为级DFT(可测性设计)综合、RTL(Right-Hand Level)级描述、逻辑综合、逻辑DFT综合、门级描述等。测试图形的生成是其中的关键步骤，目标是达到高的故障覆盖率，以确保尽可能发现所有可能的故障。 VLSI的测试流程还包括库和门的工艺映射、布图、参数提取、制造、验证、版图制作、掩膜数据生成，直到最终的产品测试和合格产品的筛选。IDDQ测试、随机和伪随机测试、扫描和边界扫描技术都是提高测试效率和准确性的手段。此外，内建自测试(BIST)和数据压缩技术也在现代VLSI可测性设计中扮演重要角色，特别是在复杂电路如Memory和System-on-Chip(SoC)的设计中。 本书《VLSI测试方法学和可测性设计》详细介绍了这些概念和技术，不仅适用于从事集成电路设计、制造、测试和应用的专业人士，也适合作为高等院校相关专业高年级学生和研究生的教学用书。" 以上内容详尽阐述了故障检测的基本原理以及VLSI测试方法学的主要步骤和设计流程，涵盖了从电路行为描述到实际测试实施的各个环节，并提及了重要的测试技术和可测性设计策略。通过学习这些知识，读者可以更好地理解和应对集成电路中的故障问题，进行有效的测试和设计优化。