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IC测试新技术新标准发展动向

  标准测试接口语言支持测试设备的仿真和自动测试图形发生器工具产生的定时、技术性能、图形和串行扫描描述。功能强大的波形支持信号定时的分级定义,并十分适合现代微处理器的总线结构。定时可用定时性能表和定时关系表来表示。

  测试矢量数据可用增量格式,以取消冗余的数据。循环矢量可定义为宏信息,以进一步减少测试数据量。由于构成了标准测试接口语言格式,因此,当微处理器供货商需要时,还可以对图形文件进行修改和重复使用。标准测试接口语言存储支持边界扫描的串行扫描数据,不用干预测试转换,就可直接进行测试。IC数字测试其它方面的标准化工作还在进行,数据IEEE1450标准工作组的意见,标准化努力已扩大到5个方面。在半导体设计环境方面有P1450.1,直流电平的技术性能方面有P1450.2,测试仪的测试对象方面有P1450.3,测试流方面有P1450.4,半导体测试方法方面有P1450.5。这5方面中的每一方面都与主要的IEEE1450标准有关,并是具有其它能力的完整方面。它们可单独使用,如果一个环境需要所有的能力,也可集中使用。最终,IEEE1450系列标准将包括以上所有这些方面,但是要制定每一标准的所有条款还需要一段时间。

  IEEE1450.1就是个很好的例子。这一有关设计环境的标准测试接口语言(STIL)扩展包括由嵌入核测试标准开发组确定的结构。其构想是用标准测试接口语言来定义结构,以便对设计的嵌入核的测试图形进行定义,从而这些测试可合并到整个器件的更高一级测试中。这样,利用标准测试接口语言定义的结构必须能将测试器件环境获得的失效信息与原始激励和设计数据关联起来。如何做到所有这些是个“难点”,为了扩大标准测试接口语言定义在IC设计阶段的应用,必须扩展执行概念,使标准接口语言作为一种激励语言。采用这种方式,该语言可能首先作为数据的中间形式,然后获得测试环境下作为输入端模拟数据所需的设计信息。

  最终,标准制定小组规划确定一种结构,它能使设计环境与测试失效信息相关联。然后,通过采用标准测试接口语言的失效输入,完成调试和诊断。

五、嵌入核测试标准急需系统推出

  现在芯片设计的一个重点是系统级芯片。这种IC将重复使用已设计好的功能复杂的电路模块,即嵌入核,也称为IP模块或虚拟部件。对包括两个或多个厂商提供的嵌入核的IC的可测性来说,还没有一个标准。每一个核提供商都在其产品上设计了一些可测性电路。然而,如果没有单独定义的、公开的可测性设计方法,核集成商不能自动检测每一核的可测性,也不能对它们进行集成。

  IEEE P1500是测试嵌入核的推荐标准。它已正式称为基于嵌入核的IC的P1500标准可测性方法。P1500工作组为重复使用IP模块的IC制定了一个标准可测性方法。该标准的概念在于具有独立性,即嵌入核具有自测试电路,在功能上与整个IC或其它嵌入核无关。

  IEEE P1500的目的是确定检测与诊断这类IC故障的可测性要求,同时使不同厂商提供的核易于交互。可测性设计方法的结果是自动识别和配置含嵌入式核的IC的可测性特性。该方法适合各类数字嵌入式核。

  P1500努力的关键不是标准化核的测试方法,而是标准化核的测试语言(CTL)和测试核的壳(wrapper)。核测试语言与标准测试接口语言有许多相同的基本原理。它为核提供商向核集成商提供了一个正式的传递方式。对每一种核可供利用的信息有测试方法、限制条件、故障覆盖率和图形信息等。

  P1500特别工作组已解决了有关技术问题,并将通过测试实例来进行验证。β测试计划正在制定中。有关该语言的正式文件已于1999年12月发布。基本部分是可配置的,可升级的壳。通过与芯片上的测试接入部分连接,壳使系统级芯片中的核测试变得极为容易。这样,通过指令寄存器进行测试方式转换,壳可以进行内部测试、外部测试和诊断。

  壳和指令寄存器都是P1500结构特别工作组的“作品”,其目标是使核测试标准化:

● 确定系统级芯片与嵌入核之间的测试接口;

● 通过核的接入和隔离,测试重复使用的核,包括逻辑电路的可测性和内部的互连;

● 采用即插即用协议,增加核测试的交互作用,从而提供核供货商与用户的测试效率。最终,核测试方法由核供应商确定。IEEE1500支持几种测试方法,如扫描测试、内部自测试和IDDQ(静态电流)测试。但是,核的集成商确定系统级芯片的测试接入机制。P1500标准确定了用于系统级芯片上的核的接入与隔离的核测试机制。

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