部分向量切分的LFSR重新播种测试方法

摘要

随着系统和电路规模的增大以及芯片集成度的提高，尤其是系统芯片的出现，使得测试数据迅猛上升，施加测试的时间不断增加，自动测试设备(ATE)性能要求大幅度提高，需要更高的测试通道带宽来满足测试数据的传输。而且，因为管脚的电感和测试仪管脚费用很高，实现全速测试越来越困难。 与传统的外部测试方法相比，内建自测试(BIST)是一种更好的选择。BIST将测试模式生成，测试应用和测试响应移入到芯片自身中，从而摆脱了对昂贵的ATE的依赖，缩减了测试花费。鉴于线性反馈移位寄存器(LFSR)是工业界广泛使用的一种BIST方案，本文着重研究基于LFSR重新播种方法的测试数据压缩问题。 本文分析了一些典型的基于LFSR的测试数据压缩方法，LFSR重新播种方法中编码生成的种子的长度受测试集中测试向量确定位最大数目Smax的制约，因此存在硬件开销大或计算复杂等若干问题。 本文提出一种基于测试向量分块级联的LFSR重新播种方法。该方法先把测试集里含确定位位数大于某一取定值的测试向量分割成若干块，使每一块所含的确定位位数不大于取定值。并把含确定位总数少于这一取定值的连续数据块或向量级联成一个数据块。在数据块的末尾添加一位标示位来标识它是否和下一个数据块级联。使得各个数据块所含的确定位位数基本相同，提高数据压缩率并减少硬件开销。 针对确定测试集中各个测试向量包含确定位的位数有较大差异以及测试向量所含的确定位大多连续成块的特点，本文提出一种基于部分测试向量奇偶位切分的LFSR重新播种测试方法。通过奇偶切分部分确定位较多的向量，使得编码压缩的LFSR度数得到有效降低，从而提高了测试数据压缩率。与目前国际同类编码压缩方法相比，具有测试数据压缩率高，解压硬件开销低，测试数据传输协议简单等特点。

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致谢

第一章绪论

1.1 VLSI测试概述

1.2测试成本

1.3测试方法研究的意义

1.4测试方法研究现状

1.3.1扫描测试

1.3.2测试源划分

1.3.3内建自测试

1.5论文研究重点及结构安排

第二章测试方法介绍

2.1 扫描测试方案

2.2测试源划分方案

2.2.1哈夫曼编码

2.2.2 Golomb码

2.2.3 FDR码

2.3 BIST测试方案

2.2.1伪随机测试

2.2.2 LFSR重播种的方法

2.2.3多多项式LFSRs重新播种方法

2.2.4变长度种子LFSRs重新播种方法

2.2.5部分动态LFSR重新播种方法

2.2.6折叠计数器的方法

第三章基于向量分块级联的LFSR重新播种方法

3.1 LFSR重新播种方法

3.2向量分块级联的实现策略

3.3硬件结构

3.4整体综合过程

3.5实验结果及分析

第四章部分向量奇偶切分的LFSR重新播种方法

4.1向量奇偶切分的实现策略

4.2 LFSR理论背景

4.3硬件结构

4.4综合过程

4.5实验结果

第五章结束语

5.1论文工作总结

5.2进一步的研究方向

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文