基于多项式符号代数的高级测试综合研究

论文摘要

随着集成电路工艺水平不断提高，芯片的集成度也日益增长，设计复杂度随着电路复杂度的增长也在提高。因此现在半导体技术中测试变得越来越重要。而且在高层次设计中就应该考虑测试。最近的工作表明了在高级综合阶段就考虑可测性的必要性。由于高层的行为描述可以用各种结构去实现，因此改进电路的可测性也就有大量的余地。在过去的25年中，高级测试综合一直是一个研究热点。目前高级测试综合研究主要集中于满足面积、时延以及功耗约束。本文在多项式符号代数(PSA)模型的基础上开展测试综合工作。多项式符号代数是近年来一个较为成熟的IC计算模型。在已有的工作中，有研究将这个计算模型应用到分支电路的表示、高级综合、形式验证等领域之中。本文尝试将多项式符号代数模型应用到芯片测试综合方面，用符号多项式代数来表示可测结构，运用多项式符号代数的表示和运算来研究可测性综合方法。本文给出一种基于PSA的高级测试综合方法。首先进行基于PSA的电路高层描述，然后通过可测性插入技术得到电路的可测结构表示；通过可测性分析，提出一种基于PSA的集成的调度和分配方法：在此过程中还探讨了基于PSA的资源共享来达到减少硬件消耗的技术；直至获得最终的电路网表。本算法可以减少测试时间和硬件消耗，而且也提高了故障的覆盖率。实验结果表明本方法的有效性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 项目背景
• 1.2 课题研究的意义
• 1.3 课题研究的来源
• 1.4 高级测试综合的现状
• 1.5 本文主要工作
• 1.6 论文组织
• 第2章 基础知识
• 2.1 高级综合基本回顾
• 2.1.1 调度算法的分类
• 2.1.2 列表调度算法
• 2.1.3 FDS算法
• 2.2 最近十年新进展
• 2.2.1 基于单目标的高级综合
• 2.2.2 基于多目标的高级综合
• 2.2.3 基于新模型的高级综合
• 2.2.4 高级综合工具的发展
• 2.3 测试问题的产生
• 2.4 各种测试技术简介
• 2.4.1 故障模型
• 2.4.2 可测试性分析
• 2.4.3 测试产生
• 2.4.4 时延测试
• 2.4.5 IDDQ测试
• 2.4.6 存储器测试
• 2.5 可测试性设计技术
• 2.6 本章小结
• 第3章 高级测试综合研究进展
• 3.1 简介
• 3.2 基本定义
• 3.3 基于ATPG的高级综合
• 3.4 基于BIST的高级综合
• 3.5 基于可测性的高级综合
• 3.5.1 可测试性方案选择
• 3.5.2 测试结构的插入
• 3.5.3 电路验证
• 3.5.4 测试处理的准备
• 3.6 本章小结
• 第4章 基于 PSA的高级测试综合研究
• 4.1 多项式符号代数理论
• 4.1.1 几个基本概念
• 4.1.2 Grobner理论
• 4.2 组合电路的多项式描述
• 4.3 可测结构电路的多项式描述
• 4.4 基于 PSA的资源共享
• 4.4.1 单变元多项式分解
• 4.4.2 多变元多项式分解
• 4.5 集成的调度/分配算法
• 4.6 实验分析
• 4.7 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢