基于三态信号的测试数据压缩方法研究

作     者：左永生 

作者单位：合肥工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈田

授予年度：2019年

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

主      题：测试数据压缩 三态信号 广播扫描 测试功耗 

摘      要：随着超大规模集成电路的不断发展,芯片的规模变大,结构变得更加复杂,对芯片进行测试时所需的测试数据量在不断增加,使得测试时芯片的测试成本不断提高。同时测试时的功耗也在不断提高,对芯片结构产生不良影响,造成芯片的良品率降低。针对集成电路的发展过程中测试数据量增加和测试功耗提升的问题,本文利用三态信号的特性对这些问题进行研究,所做的主要工作如下:提出了一种基于三态信号的测试数据相容压缩方法。该方法首先对测试集进行优化预处理操作,主要是对测试集进行部分输入精简、测试向量重排序操作和测试向量相邻填充,使得测试集中无关位X的比例和各测试向量之间的相容性得到了提高;随后,对进行过预处理后的测试集进行三态信号编码压缩,将测试集划分为多个扫描切片并对扫描切片进行相容编码压缩。实验结果表明,提出的方案取得了较好的压缩率,平均测试压缩率可达到76.17%,同时测试功耗和面积开销也没有明显提升。提出了一种基于三态信号控制的广播扫描测试数据压缩方法。该方法将测试集中的测试向量划分为组,对于每个分组可以进行广播扫描输入;随后对每个分组内部进行扫描切片划分,将扫描切片划分为对应三态信号的三种类型;然后对测试向量分组进行捕获功耗优化,针对非稀疏扫描切片进行测试响应的填充;最后根据三态信号计算分组内部各扫描切片的编码,非稀疏扫描切片使用广播扫描输入,稀疏扫描切片使用LFSR重播种进行压缩。实验结果表明,该方法可以取得良好的压缩率,同时针对测试功耗做出了一定的优化。