本申请实施例涉及eda检测领域,特别涉及一种用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法。
背景技术:
1、在芯片辅助测试领域中,基于扫描链设计及自动测试向量生成(automatic testpattern generation,atpg)算法的芯片可测试性设计(design for test,dft)是一种有效且可靠的方法。该方法通过自动插入扫描链结构和自动生成大量的测试向量,提高了诊断的便利性和质量,也提供了一个很高的测试覆盖率。通常情况下,atpg算法针对特定可能存在的错误,只会指定少量的扫描单元的测试序列,测试向量的其他位置则进行随机填充,这样一个完全指定的测试向量更有可能检测到额外的错误。然而随着使用扫描链结构测试的vlsi电路的规模越来越大,达到目标故障覆盖率的所需的测试向量数量陡然增加,大幅提升了集成电路自动测试机ate(automatic test equipment)设备的使用成本,占用了更多的芯片引脚,因此传统的扫描测试策略受到了巨大挑战。
2、在满足一定级别的故障覆盖率的情况下,也可以采用内建自测试(build inself-test,bist)对电路进行诊断。bist技术使用伪随机序列代替atpg算法来生成测试向量,对卡住类型的故障有较高的覆盖率。然而bist生成的测试向量具有随机性,其他类型的故障,如时序或门电路延迟故障,不能由bist生成的测试向量有效识别。在bist中,所有的测试输出响应必须是已知的逻辑“0”或逻辑“1”,不能是未知状态“x”,因为未知状态会使多输入特征寄存器(misr)状态出现混乱。因此,必须引入额外的测试逻辑来解决这一问题。这种确定性的测试需要的内存比传统atpg算法中使用的内存大约多30%。由于电路复杂性的增加,无论在片上或者片外,储存足够的测试向量都极大增加了存储成本。为减少测试数据量,常采用压缩测试数据的方法,对移入片内的测试向量进行压缩,通过引脚输入片上系统中,之后经过解压缩后移入待测电路。
3、传统的dft压缩诊断由嵌入式逻辑芯片和一种确定性测试向量生成技术组成。但是传统的压缩诊断技术受限于片上解压缩器的结构复杂度,需要存储大量的由atpg产生的测试向量,无法有效降低片上和片外的内存消耗,仍存在测试成本高、诊断效率一般的问题。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法、装置及存储介质,解决传统dft压缩诊断测试效率低下和内存消耗大的问题。
2、一方面,本申请提供一种用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法,所述方法包括:
3、根据线性反馈移位寄存器lfsr的阶数、移相器的异或门输入数量以及测试扫描链数量生成不含连续幂指数的目标特征多项式;
4、基于所述目标特征多项式和所述lfsr中寄存器输出值,确定在所述lfsr中设置异或xor反馈抽头的数量、位置和反馈回路的长度,并构建出环形lfsr;所述环形lfsr的相邻寄存器之间最多只有一个异或门;
5、确定所述环形lfsr形成的所有寄存器组合,根据寄存器组合经过所述移相器后两两输出序列的互相关函数值确定目标输出序列,并将所述目标输出序列对应的寄存器组合确定为输入所述移相器的移相器抽头;其中,所述移相器抽头的数量和所述测试扫描链的数量相同;
6、基于所述移相器抽头构建所述移相器和所述环形lfsr的电路连接关系,并将构建的电路连接关系插入到外部扫描输入通道和内部扫描链之间,构建片上压缩测试系统。
7、另一方面,本申请提供一种用于扫描链解压缩的测试系统构建装置,所述装置包括:
8、生成模块,用于根据线性反馈移位寄存器lfsr的阶数、移相器的异或门输入数量以及测试扫描链数量生成不含连续幂指数的目标特征多项式;
9、构建模块,用于基于所述目标特征多项式和所述lfsr中寄存器输出值,确定在所述lfsr中设置异或xor反馈抽头的数量、位置和反馈回路的长度,并构建出环形lfsr;所述环形lfsr的相邻寄存器之间最多只有一个异或门;
10、确定模块,用于确定所述环形lfsr形成的所有寄存器组合,根据寄存器组合经过所述移相器后两两输出序列的互相关函数值确定目标输出序列,并将所述目标输出序列对应的寄存器组合确定为输入所述移相器的移相器抽头;其中,所述移相器抽头的数量和所述测试扫描链的数量相同;
11、插入模块,用于基于所述移相器抽头构建所述移相器和所述环形lfsr的电路连接关系,并将构建的电路连接关系插入到外部扫描输入通道和内部扫描链之间,构建片上压缩测试系统。
12、又一方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以实现上述任一方面所述的用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法。
13、本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:通过基于产生m序列为标准选定指数幂不连续的目标特征多项式,可以构建环形lfsr来减少传统lfsr的xor反馈抽头和反馈回路的级数,以此达到减少逻辑门延迟和更小的扇出。而基于寄存器组合经过移相器的互相关函数值来评价目标特征多项式生成m序列的依赖性大,从而选出目标数量的移相器抽头对应的寄存器输出,以此选定的寄存器输出是最大程度上消除lsfr线性依赖性的向量数据,且充分利用序列空间来覆盖更多的故障率。
1.一种用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法,其特征在于,所述生成不含连续幂指数的目标特征多项式,包括:
3.根据权利要求2所述的用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法,其特征在于,所述xor反馈抽头的数量、位置和反馈回路的长度基于如下公式确定:
4.根据权利要求1所述的用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法,其特征在于,所述确定所述环形lfsr形成的所有寄存器组合,根据寄存器组合经过所述移相器后两两输出序列的互相关函数值确定目标输出序列,包括:
5.根据权利要求4所述的用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法,其特征在于,所述确定第i目标输出序列,包括:
6.根据权利要求5所述的用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法,其特征在于,所述将所述目标输出序列对应的寄存器组合确定为输入所述移相器的移相器抽头,包括:
7.根据权利要求5所述的用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法,其特征在于,两两寄存器组合输出经过所述移相器得到的输出序列包括若干互相关函数序列,将其中最大的互相关函数值列入到所述互相关数值表中。
8.根据权利要求5所述的用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法,其特征在于,所述目标输出序列和所述移相器抽头及异或门数量一一对应。
9.一种用于扫描链解压缩的测试系统构建装置,其特征在于,所述装置包括:
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质中存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集,所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行以实现如权利要求1至8任一所述的用于片上扫描链的压缩测试系统构建方法。