边界扫描描述语言(Boundary-Scan Description Language,BSDL)是一种在VLSI(Very Large Scale Integration,超大规模集成电路)领域中被广泛使用的标准化测试语言。它源自IEEE 1149.1标准,并且是VHDL(Hardware Description Language,硬件描述语言)的一个子集,用于描述符合该标准的器件的可测性特性。BSDL的重要性在于它提供了一种清晰、严谨的方式来编写和交流测试逻辑,使得设计符合IEEE 1149.1标准的集成电路能够有效地进行测试和互连验证。
BSDL的核心功能包括执行内建自测试(In-Built Self-Test,IBST),这是一种通过TAP控制器在设备处于“运行-测试/空闲”模式时执行的低数据交换量测试方法,它仅触发片内的测试,并在测试完成前禁止输出响应。测试结果会由边界扫描寄存器捕获,再通过TDO(Test Data Output)线路移出,以确保器件在生产过程中的可靠性和一致性。
测试边界扫描寄存器是BSDL操作的重要组成部分,这些寄存器用于存储和传输测试数据,因此对其进行全面测试至关重要。在VLSI设计过程中,BSDL不仅应用于芯片设计阶段的可测性设计,也扩展到电路级、芯片级乃至系统级的测试策略,涵盖了诸如组合电路和时序电路的测试生成方法、专用可测性设计、IDDQ(Input_Delay_Duty_Cycle)测试、随机和伪随机测试、以及内存(Memory)和SoC(System-on-Chip)等复杂组件的测试设计。
此外,书中还介绍了内建自测试原理,包括数据压缩结构和其关系,这些都是提高测试效率和减少测试复杂性的关键要素。VLSI测试方法学和可测性设计不仅对设计、制造和测试工程师具有指导意义,也成为了高等教育机构教学的教材,培养下一代集成电路专业人士的必备知识。
BSDL在VLSI测试中的应用是现代集成电路开发流程中不可或缺的一环,它确保了产品的高质量和可靠性,是整个集成电路产业链中沟通、协作和优化的重要桥梁。随着技术的发展,BSDL的标准和工具也在不断更新,以适应更高的测试需求和挑战。