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基于边界扫描技术的装备电路可测性设计

火力与指挥控制 2015年第3期40卷 159-162页

作者：许四毛邓小鹏电子工程学院合肥230037

随着装备中基于复杂数字电路的嵌入式系统应用越来越广泛,装备中电路系统的可测性设计(DFT)已成为装备可测试性设计的重要内容。IEEE 1149.1作为一种标准化的电路可测性设计方法,弥补了传统电路测试方法存在的缺陷,为复杂的互连电路提... 详细信息

随着装备中基于复杂数字电路的嵌入式系统应用越来越广泛,装备中电路系统的可测性设计(DFT)已成为装备可测试性设计的重要内容。IEEE 1149.1作为一种标准化的电路可测性设计方法,弥补了传统电路测试方法存在的缺陷,为复杂的互连电路提供了一种非入侵的测试手段。首先简述了可测试性设计和边界扫描测试技术的基本原理,并从边界扫描测试链设计、提高测试覆盖率和优化电路网络几个方面,分别提出了几种装备电子系统的电路可测试性设计的具体方法。

关键词：边界扫描技术可测试性设计 JTAG接口互连电路网络

基于边界扫描技术的故障检测及演示系统的研究与设计

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基于边界扫描技术的故障检测及演示系统的研究与设计

作者：尚延臣武汉理工大学

学位级别：硕士

随着大规模集成电路技术的发展以及广泛应用,电路板的复杂程度以及表面贴片密集程度越来越高。电路板的故障检测,尤其是对芯片的测试面临一系列的挑战。随着芯片的封装越来越精细,引脚越来越密集,元器件的组装的密度日益增大,就会在电... 详细信息

随着大规模集成电路技术的发展以及广泛应用,电路板的复杂程度以及表面贴片密集程度越来越高。电路板的故障检测,尤其是对芯片的测试面临一系列的挑战。随着芯片的封装越来越精细,引脚越来越密集,元器件的组装的密度日益增大,就会在电路板焊接的时候容易出现开路或者短路、贴片元器件安装方向倒置、选用了错误的元器件等一系列的故障,再使用依靠物理手段（即运用物理探针接触到电路板上的线网,进行电性能检测）测试电路的针床测试技术就显得单一、传统,很难做到对此类电路板的有效测试,甚至会对集中度更高的电路板造成损坏。针对上述高度集成电路板中出现的故障问题,目前较受欢迎解决方案是运用边界扫描技术。这种技术的核心思想是用由移位寄存器构成的边界扫描单元连接在芯片管脚和芯片内部逻辑电路之间,以便于加载测试向量和捕获测试相应向量。在1990年,边界扫描测试技术被IEEE接纳,形成了IEEE1149.1标准。这个标准对数字集成电路提供了规范化的测试存取端口和边界扫描结构,它不仅能给板级、拥有复杂集成电路或者高密度表面贴片技术的电路板提供测试方案,还能对具有嵌入式可测试特征的数字集成电路提供测试存取和控制的方法。此标准出现不久,就很快被IC（Intergrated Circuit）生产商认同,市场上出现了众多与边界扫描测试结束相兼容的器件和测试设备。目前已经成为计算机辅助设计工具的一个重要结构特征,应用于电路仿真的调试和故障诊断中。本课题采用目前应用最广的ARM处理器以及FPGA处理器,以它们为中央控制器,采用边界扫描技术,对较复杂的电路板进行故障检测,设计出一套实用的故障检测演示系统。系统通过运用扫描链路实现设备级、板级、器件级故障的自检测与隔离,并结合自动测试系统完成系统各级故障的检测隔离。为达到较好的演示效果,本论文特设计故障模拟模块。模拟预期出现的故障,以检测系统的实用性以及灵活性。

关键词：边界扫描技术 JTAG原理应用故障检测故障模拟与演示

基于边界扫描技术的自适应测试算法及实现的研究

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基于边界扫描技术的自适应测试算法及实现的研究

作者：吴中江苏科技大学

学位级别：硕士

超大规模集成电路、高密度芯片封装技术以及多层印制板的出现,使得集成电路引脚和芯片内部逻辑的物理可访问性正在逐步减弱以至于消失,常规的探针已逐渐无法使用。另一方面随着市场对电子产品质量可靠性要求越来越严格,测试开销在电路... 详细信息

超大规模集成电路、高密度芯片封装技术以及多层印制板的出现,使得集成电路引脚和芯片内部逻辑的物理可访问性正在逐步减弱以至于消失,常规的探针已逐渐无法使用。另一方面随着市场对电子产品质量可靠性要求越来越严格,测试开销在电路和系统总开销中所占的比例不断上升,常规的测试方法正面临着日趋严重的困难,边界扫描测试技术的出现正解决了这一难题。本课题顺应当前电路测试发展的研究趋势,并结合公司的实际生产需求,对边界扫描测试技术,尤其是测试矩阵生成算法进行了深入研究。论文首先研究了边界扫描技术相关基本理论,对边界扫描测试的类型进行了分析,将研究重点放在互连测试。针对互连测试进行了相关概念数学化分析,并对电路中的故障建立数学模型,同时,为方便测试算法生成测试矩阵的分析,对短路故障模型优化处理,通过数学推导分析,优化的故障模型在复杂性和故障数量等方面对边界扫描算法分析具有更优越的效果。然后针对互连测试的测试矩阵生成算法进行了研究,现有单步算法的检测性能相对较差,往往不能完成较高的测试要求。分析各单步算法的性能指标,并结合现有自适应算法的分析思想,分别从初级测试,测试结果分析,次级测试对W算法进行优化处理。另外论文鲜有地将电路故障中线与线或逻辑短路同时纳入考虑,从测试矩阵紧凑性和完备性对优化算法分析,得出测试性能高于现有自适应算法。最后本文针对边界扫描测试设计,首先结合工程实践,考虑硬件电路中不具备边界扫描结构的器件可测试性设计研究,在板级互连设计中进行改善和优化,引入可测试性设计后电路板的测试覆盖率相比较之前提高了近30%,为边界扫描测试算法的更好施加提供了硬件基础。其次应用FPGA对边界扫描测试系统进行模块搭建,对优化的自适应算法实现流程进行了分析,并实现对边界扫描逻辑的测试仿真及算法的验证,结果表明算法仿真效果明显。

关键词：边界扫描技术故障检测测试矩阵自适应算法紧凑性与完备性

基于边界扫描技术的电网故障录波器行波测距卡的研制

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基于边界扫描技术的电网故障录波器行波测距卡的研制

作者：杜文明南京航空航天大学

学位级别：硕士

论文主要介绍了基于边界扫描技术的电网故障录波器行波测距卡的设计与实现。行波测距卡是电网故障录波器中的信号采集单元,在电网发生故障时,以650KSPS的采样率高速并行采集16路电网暂态行波,为分析电力线路故障原因及故障定位提供科学... 详细信息

论文主要介绍了基于边界扫描技术的电网故障录波器行波测距卡的设计与实现。行波测距卡是电网故障录波器中的信号采集单元,在电网发生故障时,以650KSPS的采样率高速并行采集16路电网暂态行波,为分析电力线路故障原因及故障定位提供科学的依据。将边界扫描技术应用到行波测距卡的可测设计中,能够很好地解决复杂电路设计中的连通性测试问题。论文首先介绍了电路板测试技术的发展、电网故障录波器的构成以及故障测距的原理,以此为基础,分析了行波测距卡的功能需求,设计了以串行AD为模数转换器,以DSP、FPGA为控制核心,辅以大容量SDRAM存储器以及其他功能模块的硬件电路,并根据板上器件的封装以及互连线的密度给出了其中的待测电路。结合边界扫描结构、测试方法及边界扫描描述语言等技术标准,论文提出了基于PC机并口的边界扫描测试系统,分析了该测试系统的功能与结构,详尽论述了待测电路可测性设计的设计思路和设计规范,并给出了具体的电路实现。文章的最后给出了并口驱动程序的设计和测试软件主要功能模块的开发流程。本文所讨论的电网故障录波器行波测距卡已调试完毕,对电路板的可测性设计已经完成,并编写测试软件对电路板进行测试,达到了预期的效果。

关键词：电网故障录波器行波测距卡边界扫描技术边界扫描描述语言驱动程序测试软件

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边界扫描技术在故障信息处理中的应用

西安邮电学院学报 2010年第3期15卷 47-50页

作者：王志林于秀金王永岭曹亮杰中国人民解放军91245部队

边界扫描技术广泛应用于电路可测试性设计,在故障信息处理测试设计中尝试融入边界扫描技术,采用扫描器件直接替换、扫描结构置入等方法。通过仿真试验表明该设计方法可行,经过系统硬件测试,证明边界扫描技术能够有效提高故障信息处理能力。

关键词：边界扫描技术 JTAG 边界扫描设计

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边界扫描技术在C919交换机项目中的应用

航空电子技术 2016年第4期47卷 45-49页

作者：朱衍明姚鑫东中国航空无线电电子研究所上海200241

介绍了边界扫描技术在C919交换机项目中的设计与实现。详细阐述了边界扫描技术原理、交换机JTAG链的硬件设计、Corelis公司的JTAG开发工具、测试向量的生成及调试、Flash的在线编程等。最终实现了边界扫描技术在C919交换机项目中的初步... 详细信息

介绍了边界扫描技术在C919交换机项目中的设计与实现。详细阐述了边界扫描技术原理、交换机JTAG链的硬件设计、Corelis公司的JTAG开发工具、测试向量的生成及调试、Flash的在线编程等。最终实现了边界扫描技术在C919交换机项目中的初步应用。

关键词：边界扫描技术联合测试行动组(JTAG) Corelis 测试向量 Flash

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边界扫描技术在板级可测性设计中的应用探索

电子测试 2016年第3期27卷 35-35,34页

作者：李薇上海航空测控技术研究所上海201601

随着硬件系统的规模不断庞大,其内部精度也逐渐增加,相关的测试工作难度越来越大,在这一过程中应用边界扫描技术则能够较好的解决这一问题。本文主要探讨了边界扫描技术的原理,从设计、优化等各个方便针对边界扫描技术在板级可测性设计... 详细信息

随着硬件系统的规模不断庞大,其内部精度也逐渐增加,相关的测试工作难度越来越大,在这一过程中应用边界扫描技术则能够较好的解决这一问题。本文主要探讨了边界扫描技术的原理,从设计、优化等各个方便针对边界扫描技术在板级可测性设计中的应用。最终结果提示该技术能够显著降低测试时间,对于提高系统经济价值具有较好的作用。

关键词：边界扫描技术板级测试电路板

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边界扫描技术的优化设计

电子测量技术 2006年第3期29卷 1-3页

作者：陈晓梅孟晓风钟波季宏北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100083

边界扫描技术是工业领域可测性设计的主流技术。对其进行优化设计,可以缩短测试施加时间,提高故障诊断率。本文从其本身的优化设计以及与其他DFT技术相结合的综合优化设计两个角度详细论述了基于边界扫描的优化设计问题,对该领域的进一... 详细信息

边界扫描技术是工业领域可测性设计的主流技术。对其进行优化设计,可以缩短测试施加时间,提高故障诊断率。本文从其本身的优化设计以及与其他DFT技术相结合的综合优化设计两个角度详细论述了基于边界扫描的优化设计问题,对该领域的进一步深入研究具有重要的理论价值和实践价值。

关键词：边界扫描技术优化设计综合优化设计

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边界扫描技术的功能测试应用

微计算机信息 2011年第10期27卷 73-75页

作者：熊仕猛沈苏彬李莉南京邮电大学物联网学院南京210003 南京邮电大学计算机学院南京210003

随着芯片集成度的提高和表面贴装技术(SMT)的广泛使用,传统的针床在线测试已不再适合使用,而边界扫描技术在芯片级、板级、系统级测试得到广泛使用将是一种必然趋势。与传统边界扫描技术生成测试矢量进行结构化的静态测试不同,功能测试... 详细信息

随着芯片集成度的提高和表面贴装技术(SMT)的广泛使用,传统的针床在线测试已不再适合使用,而边界扫描技术在芯片级、板级、系统级测试得到广泛使用将是一种必然趋势。与传统边界扫描技术生成测试矢量进行结构化的静态测试不同,功能测试程序可采用高级语言开发,易于开发和维护。本文介绍了使用边界扫描技术对DDR模块进行动态的功能测试,该功能测试程序可快速准确测试出高速DDR模块数据线、地址线及存储单元是否能正常工作,并输出测试诊断信息。在此基础上,本文对该测试程序进行了改进。

关键词：边界扫描技术功能测试存储器测试