超深亚微米工艺下的SoC热感知测试调度策略

"超深亚微米工艺下基于热量分区的SoC热感知测试调度方法" 在超深亚微米工艺的背景下，集成电路的设计和测试面临着前所未有的挑战，尤其是在功耗和热量管理方面。随着晶体管尺寸的不断缩小，漏电功耗成为了一个不可忽视的问题，同时，芯片产生的热量也对系统的可靠性和寿命产生了显著影响。因此，针对片上系统（SoC）的热感知测试调度方法的研究变得至关重要。 传统的测试调度方法往往忽视了功耗和热量的考量，这在超深亚微米工艺下可能导致芯片局部过热，甚至损坏芯片。为了解决这一问题，一种基于热量分区的热感知测试调度策略被提出。该策略综合考虑了漏电功耗、空闲核心唤醒功耗、分区开销以及热量分布等多个关键因素，旨在在保证测试效率的同时，确保芯片的热安全。 首先，漏电功耗是超深亚微米工艺中的一个重要问题，由于晶体管门控氧化层厚度减小，漏电流显著增加，这不仅增加了测试期间的功耗，还加速了热量的积累。因此，测试调度需要优化以降低漏电功耗，防止芯片过热。 其次，空闲核心唤醒功耗也是一个不容忽视的因素。在SoC中，多个核心可能同时运行，当某些核心在测试过程中未被充分利用时，它们仍然消耗能量。通过智能的测试调度，可以减少这些不必要的功耗，从而控制整体热量。 热量分区的概念在此策略中起到了核心作用。通过对SoC进行分区，可以限制每个区域的热量产生，防止热量集中在一个特定区域导致过热。这可以通过分配测试任务，使得热量分布均匀，从而降低局部热点的形成。 此外，该方法利用叠加原理快速而准确地计算功耗和热量分布。这意味着在调度过程中，可以实时评估每个测试任务对总功耗和热量的影响，从而进行动态调整，确保热量在安全范围内。 在实验中，该方法被应用于ITC'02基准电路，并取得了显著的效果。实验结果显示，这种方法能够在保证芯片热安全的同时，有效地缩短测试时间，这对于降低测试成本和提高测试效率具有重要意义。 基于热量分区的热感知测试调度方法为超深亚微米工艺下的SoC测试提供了一个有效的解决方案，它兼顾了测试效率和芯片的热稳定性，对于提升SoC的可靠性和延长其使用寿命具有积极的贡献。这一研究进一步强调了在现代半导体设计中，热管理和测试策略的集成是多么关键。