VLSI测试方法学与可测性设计-集成电路测试原理

"引导序列的推导-国科大-模式识别-2018期末试题" 这篇资源涉及的是模式识别课程中的一个概念——引导序列的推导，它与有限状态机（FSM，Finite State Machine）紧密相关，特别是在VLSI测试方法学和可测性设计的上下文中。引导序列在FSM中扮演着关键角色，用于初始化系统到特定状态，这对于理解和测试复杂的集成电路至关重要。 在FSM中，引导序列是一系列输入信号，它们能够将机器从起始状态转移到预设的最终状态。在给定的图4.4中，展示了不同引导序列（如00）如何影响输出序列和最终状态。每个输出序列对应FSM的一个唯一最后状态，例如，引导序列00可以将系统引导至状态D、C、B或A。这个过程对于理解FSM的行为和设计有效的测试策略是必要的。 在VLSI测试方法学中，可测性设计（Design for Testability, DFT）是一个关键领域，目的是使集成电路在设计阶段就易于测试和诊断。例如，扫描设计和边界扫描技术就是可测性设计的实例，它们利用引导序列来测试内部逻辑。边界扫描允许通过外部接口控制和检测芯片内部的信号，大大简化了复杂电路的测试。 IDDQ（Current-Detection Testing）测试是另一种方法，它不依赖于传统的时钟脉冲，而是通过测量芯片在不同操作条件下的静态电流来发现故障。随机和伪随机测试则利用随机生成的输入序列来覆盖可能的执行路径，提高测试覆盖率。 对于特定的测试生成方法，如M序列，它们是周期长、自相关的伪随机数序列，常用于测试序列的生成，因为它们能有效地覆盖大量状态空间，确保测试的全面性。 内建自测试（Built-In Self-Test, BIST）是另一种策略，它允许芯片内置测试逻辑，能在产品生命周期内自我评估其功能，减少了外部测试设备的需求。 至于数据压缩结构，它们在VLSI测试中用于减少测试数据的大小，提高测试效率，同时保持高测试覆盖率。这在内存（Memory）和片上系统（System-on-Chip, SoC）的可测性设计中尤其重要，因为这些组件通常包含大量存储单元和复杂的逻辑。 引导序列的推导是理解和应用VLSI测试技术的基础，而VLSI测试方法学和可测性设计则涵盖了广泛的技术和策略，旨在确保集成电路的质量和可靠性。这些知识对于集成电路设计者、制造者、测试工程师以及相关领域的研究人员和学生都是必不可少的。