基于虚拟仪器测试环境的自动测试程序设计

现代军事装备大量采用了超大规模集成电路,传统功能测试方法难以为继,如何解决超大规模集成电路的测试问题.对现代军事装备的维修保障具有重要意义;针对此类问题,基于虚拟仪器测试环境,以边界扫描测试为主,以少量功能测试为辅,设计开发了某型电路板的测试程序,解决了总线竞争、Flash测试和数/模器件测试等问题,通过多次模拟试验,定位了故障节点,证明了该测试程序故障覆盖率高、测试速度快以及诊断精度高,实现了被测板超大规模集成电路的测试,为同类板件测试程序的开发提供了参考,具有一定的军事和经济效益。     

基于Darknet网络和YOLO4的实时电路板故障检测算法

针对现有的接触式电路板故障检测方法难以应用到大规模集成电路故障检测中的问题,提出一种实时、非接触式的基于深度学习的电路板故障诊断算法;建立PCB板缺陷检测和元器件识别图像数据集,并采用数据增强技术,对数据进行数据增强来提高训练的数据量,以提升模型检测精度和鲁棒性;基于Darknet框架和YOLO4算法训练得到元器件检测模型,并通过采用k-means聚类算法设计合理的Anchors,使得模型具备多尺度缺陷检测的功能;使用图像配准算法在红外图像和可见光图像上实现配准和融合;根据PCB板设计时划分的功能区域,利用测温热像仪连续采集5个该区域的平均温度,通过判断5个平均温度之间的关系从而判断短路或者短路状态;经过试验测试,使用预先设置好故障的电路板作为实验对象,通过采集实验对象运行过程中的红外和可见光图像数据,基于设计的故障检测模型,不仅能够实时且有效地识别出元器件位置,并能够直观地标识出现短路、短路故障元器件;经过实际应用,能够满足设备运行时的实时电路板故障检测工程应用。     

数字集成电路的在线测试方法

一、在线测试在整机调试、运行及各种实验中,不可避免地会出现电路元器件的失效故障。尽管有各种方法可以查找失效的集成电路及元器件,但最后判定集成电路及元器件是否真正失效,必须把电路从印刷电路板上取下进行检测才能获得结果。然而,故障点的查找往往会产生错误判断,不该从印刷电路板上取下的集成电路被取下的事并不少见,而这样还可能引进新的故障。本文提出的方法是在印刷电路板上,不取下集成电路,也不割断元器件互相的连线,维     

超大规模集成电路设计基础 第一讲 微电子技术概况

自世界上第一块集成电路问世以来,微电子学技术便以迅猛异常的速度向前发展。小规模中规模到大规模集成电路的发展不到10年,而大规模到超大规模集成电路的发展也不到10年,现在已发展到巨型规模集成电路。目前集成电路技术的发展已日臻完善,集成电路芯片的应用也渗透到国民经济各个部门和科学技术各个领域之中,因而对当代经济发展和科技进步产生了不可估计的作用,特别是对计算机科学的发展起到了更加重要的作用。集成电路技术发展的一个显著特点是集成度不断提高,因而给电子系统带来了功能多、可靠性高、速度快、功耗低、寿命长和成本低等诸多优点。这样就极大地推进了整个电子技术的革新和普及,并使它渗透到国民经济各个部门和科学技术各个领域以及家用电器和日常生活的各个方面。随着集成电路技术的飞跃发展,集成电路系统的芯片设计技术已成为现代电子线路系统工程师和广大科技人员必备的基本功。为了推广集成电路技术和满足广大读者的需要,简明扼要地介绍超大规模集成电路的概貌、芯片中的基本电路形式和设计方法、适当给出超大规模集成电路的基本单元和系统设计的全过程已摆在本刊面前,为此我们组织并开辟这个专题讲座。本讲座共分十讲。第一讲微电子技术概况;第二讲NMOS 集成电路基础;第三讲NMOS 超大规模集成电路的结构特性;第四讲NMOS 超大规模集成电路的基本单元电路;第五讲CMOS 集成电路基本单元电路;第六讲CMOS 集成电路的主要设计问题;第七讲VLSI 芯片设计技术;第八讲VLSI 计算机辅助设计;第九讲NMOS 芯片设计实例“零中频QPSK”解调器”;第十讲超高速砷化镓集成电路综述。本讲座第一～第四讲和第七～第十讲由中科院遥感卫星地面站刘以暠付研究员撰写,第五、六讲由清华大学微电子所总工程师张建人教授撰写。由于时间仓促,有部分稿件内容早已成形,所以讲座内容可能不够全面或有些缺陷,这只能在今后有机会时以单篇形式给予介绍,以弥补其不足。欢迎广大读者对本讲座提供宝贵意见。     

专用集成电路使用问题讨论

专用集成电路（门阵列ASIC芯片和FPGA芯片）在某重点型号空空导弹的各个组件上大量使用。而且随着微电子技术的发展,专用集成电路在今后的型号设计和生产中会得到更加广泛的应用。本文根据生产现场专用集成电路使用情况,分析了专用集成电路故障类型和故障原因,总结了专用集成电路使用方面的一些经验。     

基于SM8260的双CPU协作能力测试平台设计

随着现代超大规模集成电路设计与制造工艺的快速发展，芯片的测试与验证所需的代价也越来越高。本文给出了SM8260芯片协作能力测试平台设计的方案，可基于该测试平台进行相关功能的验证与性能测试。     

关于PCB与CCL

在各类电子信息产品中,最核心的部分是集成电路,而集成电路的形成是依靠于各种电子元器件之间的布线和电气连接(信号传输)或电绝缘。而这些电子元器件又不能凭空固定和连接在一起,它们需要被固定、装配在一块板上;当然,这不能是一块普通的板,这块板必须提供印刷电路板所要求的电气特性,如特性阻抗等;此外,它还应该提供一些功能,比如:为自动装配提供阻焊图形,为元器件插装、检查,维修提供识别字符和图形。     

浅谈智能仪器仪表常用的故障检查方法

一、前言智能仪器仪表,大都采用大规模集成电路或超大规模集成电路,因此,一般都具有结构紧凑、显示控制精确度高、故障率低和使用方便、灵活等特点。但这种仪表的生产厂家大多不愿提供原理图或故障检查的详细说明资料等。一旦仪器发生故障时,很难立即查出故障予以排除。如果联系厂家修理,则存在时间紧和费用高的问题。另外,仪器的有些故障不一定是大毛病,如果掌握了仪器仪表常用故障检查方法,在没有原理图或故障检查资料的情况下,不管是智能仪器仪表,还是常     

大规模数字集成电路标准矩阵功能测试新方法

本文提出了一种对VLSI电路功能测试的方法,可以同时检测和定位VLSI电路输入和输出端上的固定故障和桥接故障,而不需要知道它们的内部逻辑结构。因而,对于简化测试过程、降低测试成本,具有十分重要的实际意义。     

基于典型集成电路的自动测试演示验证研究

当前国产超大规模集成电路测试设备由于技术指标、工作可靠性、制造成本等诸多因素,在国内尚未得到大规模的市场应用;从集成电路的测试需求出发,给出了自研超大规模集成电路测试系统的总体架构组成,重点开展了基于典型集成电路的自动测试演示验证方法研究,并以国产某型超大规模静态存储器芯片作为演示验证的对象,利用自研测试系统完成了基于静态存储器芯片的自动测试演示验证试验;试验结果表明基于典型集成电路的自动测试演示验证方法和过程合理可行,能够为国产新研超大规模集成电路测试系统推广前的自动测试演示验证提供参考,同时可结合不同类型集成电路的测试需求深入应用到各类集成电路的测试过程。     

日本将研制下一代集成电路芯片

新华社东京12月30日电(记者乐绍延)日本部分电子厂家日前宣布,它们将联合研制下一代超大规模集成电路芯片。这种芯片将采用0.15微米加工技术,并集成大容量的内存。 这种芯片在信息通信以及数字化家用电器中应用前景十分广泛。预计到2003年,全世界超大规模集成电路芯片市场将达到1万亿日元(约合75亿美元)。     

集成电路故障诊断方法研究

集成电路的故障诊断分为故障检测和故障定位.以往的检测,只是施加测试以判断被测电路是否存在故障,但不能对故障进行定位、确定故障类型、明确故障发生的根本原因,必须进一步分析测试的结果,确定故障的性质,以便在集成电路设计或工艺环节进行改进.随着技术的不断发展,对芯片故障诊断特别是其中的故障定位的要求也越来越高.本文介绍了故障诊断的常见策略和基于电流的集成电路诊断方法.     

基于VIF特性分析的电路板故障诊断方法研究

VIF特性曲线,即伏特-安培-频率特性曲线。分立元件或集成芯片是电路板故障的最小可隔离单元,元器件的损坏或特性改变是电路板故障的最根本原因。针对元件参数获取的问题,采用基于VIF特性分析的方法,对常见元器件进行了分析,并模拟了常见的故障模式,分析其VIF特性曲线特征,总结了各类组合元件曲线变化规律,针对某型灭火抑爆系统电路板的容性故障和感性故障进行了诊断,效果显著。     

揭开串行硬盘“本机”和“桥接”之谜

在现今的串行硬盘市场上，串行的实现方法一直是人们争论的话题，我们知道，实现串行有两种方案，一种是“主控芯片 桥接芯片”的“双芯片方案”，另一种则是大家津津乐道和即将到来的“本机串行”单芯片方案。那么双芯片方案是否一定是桥接方式?本机串行硬盘是否一定要是单芯片方案才能实现呢?本中您将找到答案。     

CMOS电路瞬态电流测试方法研究

集成电路设计与测试是当今计算机技术研究的主要问题之一。集成电路测试技术是生产高性能集成电路和提高集成电路成品率的关键。基于固定型故障模型的测试方法已不能满足高性能集成电路,尤其是对CMOS电路的测试要求。CMOS电路的瞬态电流(IDDT)测试方法自80年代提出以来,已被工业界采用,作为高可靠芯片的测试手段。     

三维芯片中TSV链式冗余修复电路的设计与实现

由于具有高集成度、高性能及低功耗等优点,三维芯片结构逐渐成为超大规模集成电路技术中的热门研究方向之一。TSV是三维芯片进行垂直互连的关键技术,然而在TSV的制作或晶圆的减薄和绑定过程中都可能产生TSV故障,这将导致与TSV互联的模块失效,甚至整个三维芯片失效。提出了一种基于TSV链式结构的单冗余/双冗余修复电路,利用芯片测试后产生的信号来控制该修复电路,将通过故障TSV的信号转移到相邻无故障的TSV中进行传输,以达到修复失效TSV的目的。实验结果表明,该电路结构功能正确,在面积开销较低的情况下,三维芯片的整体修复率可达91.97%以上。     

IC芯片的外衣——漫谈集成电路封装

封装是IC芯片的漂亮外衣,它既可以使芯片核心与空气隔离,免受污染物的侵害,又起着安装、固定和增强芯片电热性能的作用,封装引脚还使芯片核心与其他电路器件建立电气连接。因而封装对芯片性能有着具大的影响。对集成电路芯片进行封装时主要考虑的因素有: 集成电路芯片功能强,引脚数多,芯片工作频率高,这要求其引脚长度尽量短、引脚间距尽可能大,以减小分布电容、分布电感对芯片高频工作性能产生的影响。芯片集成晶体管数量多、工作频率高,产生的巨大热量不可忽视,这就要求封装尽量薄,有利于散热。芯片面积与封装面积之比要尽可能大,以节省材料,减少芯片占用印刷电路板面积。封装是集成电路芯片的重要组成部分,封装形式在     

基于边界扫描技术的测试系统设计

随着超大规模集成电路(VLSI)、表面安装器件(SMD)、多层印制电路板(MPCB)等技术的发展,电路板的常规测试方式面临挑战。介绍了边界扫描技术及边界扫描测试的基本原理,提出了一种基于边界扫描技术的测试系统方案及其实现,并着重介绍了JTAG总线控制器的设计。     

完全RTL的故障数目预测及故障覆盖率计算

在超大规模集成电路设计过程中，门级故障仿真通常因仿真速度太慢而不能满足市场需求，因此近年来寄存器传输级(RTL)故障仿真成了一个研究热点．已有的RTL的故障模型和故障仿真方法在计算系统的故障覆盖率时，对故障数目或者加权系数的计算需要将RTL设计综合到门级．文中在信号位宽和运算符类型的基础上，提出了一种在RTL预测故障数的手段，并由此得到完全RTL的故障覆盖率计算方法．实验结果证明了该方法的有效性．     

支持SVF的边界扫描测试系统的设计与实现

边界扫描技术是一种完整的、标准化的可测性设计方法,它提供了对电路板上器件的功能、互连等进行测试的新途径.本设计实现了一种能够自动生成SVF测试图形的边界扫描测试系统,然后利用该系统进行了PCB板级的扫描链完整性测试和芯片互连测试,测试结果分析表明系统可以检测出被测对象的故障类型.