SoC可测性设计中的几个问题

介绍了SoC可测性设计中的几个重要问题。包括在一般功能模块的扫描可测性设计中,如何实现对时钟、复位端、双向端口、芯片内部三态总线的控制,如何处理组合反馈环、锁存器、不同时钟沿触发的触发器、影子逻辑;以及在片上存储器内建自测试设计中,如何选择自测试的结构和算法。并结合一款基于ARM的SoC给出了实际可测性设计中具体的解决方法。     

Garfield系列SoC芯片可测性设计与测试

随着生产工艺的进步和芯片复杂度的增加,SoC芯片的测试问题显得越来越重要,传统的测试方法已不能满足现在的设计要求.文章介绍了基于130 nm工艺的Garfield芯片可测性设计,包括边界扫描测试、存储器内建自测试、全速扫描测试和参数测试;分析了全速测试时钟的生成和测试压缩电路的实现.实验结果表明,该方案的故障覆盖率和压缩效率最高可达到97.39%和30%,符合工程应用要求.     

基于数字电视基带SoC芯片的可测性设计

介绍了基于数字电视基带SoC芯片的可测性设计方案.根据系统中不同模块的特点采取有针对性的可测性设计方案,对片内存储器进行内建自测试;对组合逻辑电路、时序逻辑电路采用近全扫描的测试方案;最后采用IEEE1149.1的控制单元作为芯片可测性设计部分的控制单元,控制芯片的测试功能.经测试,该可测性设计满足设计规划的面积和功耗的要求,并且系统的测试覆盖率达到了99.26%.     

一种压缩可测性设计的研究实现

本文针对固定管脚芯片可测性设计中测试向量庞大和测试时间过长问题,提出了一种有效的压缩可测性设计,改进了传统并行扫描测试设计。该设计方法在SMIC 0.18μm工艺下一款电力载波通信芯片设计中验证,仿真结果表明压缩扫描可测性设计能有效减少测试向量数目,从而减小芯片测试时间。     

基于电力线通信芯片可测性设计的研究实现

集成电路的快速发展,迫切地需要快速、高效、低成本且具有可重复性的测试方案,这也成为可测性设计的发展方向。此次设计基于一款电力线通信芯片,数字部分采用传统常用的数字模块扫描链测试和存储器内建自测试;同时利用芯片正常的通信信道,引入模拟环路测试和芯片环路内建自测试,即覆盖了所有模拟模块又保证了芯片的基本通信功能,而且最大限度地减少了对芯片整体功能布局的影响。最终使芯片良率在98%以上,达到了大规模生产的要求。此设计可以为当前数模混合通信芯片的测试提供参考。     

VLSI可测性设计研究

从可测性设计与VLSI测试、VLSI设计之间的关系出发，将与可测性设计相关的VLSI测试方法学、设计方法学的内容有机地融合在一起。文中简要地介绍了VLSI可测性设计的理论基础和技术种类，简明地评述了可测性设计的现状和发展趋势，并且探讨了可测性设计的实现方法。     

集成芯片的可测性设计技术

主要介绍了三种可测性设计（DFT）技术,分别是：扫描设计（Scan Design）、边界扫描设计（Boundary Scan Design）和内建自测试设计（BIST）。对于这三种设计技术,分别介绍了其原理和设计过程。     

MIC总线控制器中存储器的可测性设计

MIC总线控制器远程模块专用集成电路内部嵌入的存储器采用了存储器内建自测试技术（Memory Built—in—Self Test，MBIST），以此增加测试的覆盖率，同时MBIST还具有故障自动诊断功能，方便了对宏模块的故障定位和产生针对性测试向量。本文将介绍用于嵌入式存储器设计的MBIST技术，并结合MIC总线控制器远程模块专用集成电路对存储器的可测性设计（DFT）进行阐述。     

弹性分组环专用集成电路的可测性设计

根据弹性分组环专用集成电路的具体情况,提出了相应的可测性设计(Design for Test-ability,DFT)方案,综合运用了三种DFT技术:扫描链、边界扫描测试和存储器内建自测试。介绍了三种技术的选取理由和原理,对其具体实现过程和结果进行了详细分析。DFT电路的实现大大降低了专用集成电路的测试难度,提高了故障覆盖率。     

大规模集成电路可测性设计及其应用策略

随着集成电路的规模不断增大,集成电路的可测性设计正变得越来越重要.综述了可测性设计方案扫描通路法、内建自测试法和边界扫描法,并分析比较了这几种设计方案各自的特点及应用策略.     

一种SoC片上调试与可测性的整合设计

随着SoC的复杂度和规模的不断增长,SoC的片上调试与可测性变得越来越困难和重要。片上调试与可测性都是系统芯片设计的重要组成部分。文章针对某款32位SoC,充分利用CPU核原有的调试结构,提出一种可测试系统与调试系统的一体化结构设计,并针对不同的模块利用不同的测试策略。基于JTAG端口,该结构能够进行系统程序的调试、边界扫描的测试、扫描链的测试、嵌入式SRAM的内建自测试,同时有效地降低了电路逻辑规模,实现了在测试覆盖率和测试代价之间的一个有效折衷。     

SOC芯片DFT研究与设计

文章首先介绍了SOC系统的DFT设计背景和DFT的各种测试机理,包括基于功能的总线测试机理、基于边界扫描链的测试机理、基于插入扫描电路的测试机理以及基于存储器自测试的测试机理。然后以某专用SOC芯片为例提出了SOC电路的DFT系统构架设计和具体实现方法。主要包括：含有边界扫描BSD嵌入式处理器的边界扫描BSD设计,超过8条内嵌扫描链路的内部扫描SCAN设计,超过4个存储器硬IP的存储器自测试MBIST,以及基于嵌入式处理器总线的功能测试方法。最后提出了该SOC系统DFT设计的不足。     

无线局域网通信芯片可测性设计及实现

可测性设计已应用在大规模集成电路设计中。本文介绍了可测性设计原理和实现技术。同时介绍了一款无线局域网(WLAN)芯片,根据该芯片的结构特点,介绍了本款芯片应用的可测性技术以及实现过程,对使用的EDA工具及设计方法进行了深入描述。最后对可测性设计实现的效果进行了说明,并给出部分测试结果。     

一个基于扫描方法的DFT设计与实现

DFT技术已经成为集成电路设计的一个重要组成部分.详细介绍了基于扫描测试的DFT原理和实现步骤,并对一个32位FIFO存储器电路实例进行扫描设计.根据扫描链的特点和电路多时钟域问题,采用了三种设计方案,整个流程包括了行为级Verilog代码的修改、扫描设计综合以及自动测试模板产生(ATPG).对不同的设计方案给出了相应的故障覆盖率,并对生成的模板进行压缩优化,减少了测试仿真时间.最后分析了导致故障覆盖率不同的一些因素和设计中的综合考虑.     

基于ATPG的无线接入芯片的可测试性设计

可测试性设计是现代芯片设计中的关键环节,针对无线接入芯片的可测试性设计对测试技术有更高的要求。首先概述可测试性设计和测试向量自动生成理论,然后采用最新的测试向量自动生成技术,根据自行设计的无线接入芯片的内部结构及特点,建立一套无线接入芯片可测试性设计的方案。同时功能测试向量的配合使用,使得设计更为可靠。最终以最简单灵活的方法实现了该芯片的可测试性设计。     

SOC中嵌入式存储器阴影逻辑的可测性设计

在使用ATPG工具对集成电路进行固定故障测试时,嵌入式存储器模块被视为简单的I/O模型,ATPG工具无法传递存储器周围组合逻辑的故障.通过研究SOC的可测性设计后,针对某数字信息安全芯片设计,利用扫描设计原理,改进了其存储器周围逻辑的设计,为阴影逻辑提供了可测试路径,提高了整个芯片的测试覆盖率和故障覆盖率.分析了设计的功耗、面积,确定了设计的有效性.     

一种新型SoC启动方案的设计与实现

传统片上系统（System on Chip,SoC）启动方案中通常采用ROM（Read-Only Memory）或Flash等非易失性存储器来存储程序并引导内核启动,但是ROM在制造之后不能更改数据内容;Flash等可擦写存储器则需要专用的擦写接口,且制造费用高昂。针对以上问题,设计了SoC启动控制器和引导加载程序,通过读取片外Micro SD（Secure Digital）卡中存储的程序,提出了一种直接从片内SRAM（Static Random Access Memory）中启动SoC的新型方案,从速度、面积和成本等方面折中考虑,给出了设计过程并进行验证分析。结果表明,所设计的SoC启动控制器完成数据加载并直接从SRAM引导SoC启动。该方案采用SMIC 0.13 μm CMOS 1P6M工艺流片验证测试,在800 ms内将64 kB数据加载到片上SRAM并成功引导SoC启动,系统工作频率32 MHz,SoC面积为2 mm2,其中启动控制器面积仅为0.3 mm2。相比于传统片内ROM/Flash启动方式和片外Flash加载方式,所提方案无需使用片内ROM或Flash IP核,面积减少了20%,IO管脚减少了6个,为SoC提供了一种新型的低成本启动方案。     

SOC的可测试性设计策略

介绍了几种主要的VLSI可测性设计技术,如内部扫描法、内建自测试法和边界扫描法等,论述如何综合利用这些方法解决SOC内数字逻辑模块、微处理器、存储器、模拟模块、第三方IP核等的测试问题,并对SOC的可测性设计策略进行了探讨.     

复杂SOC的软硬件协同验证解决方案

为了提高产品的验证覆盖率和产品的首次成功率,验证工程师越来越多的使用固件、硬件诊断程序和其它软件部分作为实际嵌入式处理器的SoC验证的激励,以保证RTL设计与最终设计实现的的应用环境相同,并覆盖更为复杂的场景,但该RTL验证环境对软件调试的可视性比较有限。Mentor公司的Questa Codelink提供了独特的软硬件协同验证的技术可以让验证人员同时看到软件的执行情况和与软件同步的硬件波形,其回放模式减少了仿真等待的时间,可以快速追踪并定位到程序出错的地方。Codelink也提供了多核调试的技术,可同时看到软件在不同处理器的执行情况,极大地提高了多核验证的效率。