DVB卫星数据接收芯片IPoD的验证和测试

论文摘要

现代芯片的开发过程,越来越强调芯片的验证和测试工作,不仅因为验证和测试所占据的比重越来越大,而且它们面临的挑战也越来越多。本文从数字视频广播卫星数据接收芯片 IPoD 的开发需要入手,详细探讨了此芯片的功能验证和测试问题。针对功能验证问题,在采用第三方公司的开源的验证 IP 核的基础上,以及建立的 Tuner 数据输入接口、相应外设接口的行为模型,构建了芯片完整的验证平台。并且采用了基于 C 语言的参考模型的验证方法,通过可重用的验证结构和灰盒的验证方式,构建了整个芯片的验证策略。通过在芯片系统内部加入监测点,迅速的定位错误模块,将模块级和系统级的功能验证统一起来,节约了大量的模拟验证时间。此验证平台和相应的验证策略,成功的验证了芯片的各项功能,而且保证了验证的可靠性、可维护性和高效率,取得了良好的验证效果。同时,在设计中考虑了可测试性的因素,通过全扫描、边界扫描和内建自测试等的可测性方法的结合使用,建立了芯片完整的可测试性方案,并且仔细地考虑了芯片所集成的 PCI IP 核以及宏单元 APLL 的测试问题。通过芯片制造商 Fujitsu 的客户端测试图样生成工具,生成了合适的、短小精炼的功能测试图行。最终,保证了芯片测试的高故障覆盖率,为芯片的正常生产打下了良好的基础。本论文顺利地完成了 DVB 卫星数据接收芯片 IPoD 的验证和测试工作。芯片的开发设计,得到了 FPGA 的实验验证,也证明了功能验证的效果,经过 Fujitsu 后端设计人员检查,生成的测试图样也合乎测试机的要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1 章 引言
• 1.1 中国教育卫星宽带传输网介绍
• 1.2 卫星数据接收卡介绍
• 1.3 IPoD 项目介绍
• 1.3.1 IPoD 芯片开发背景
• 1.3.2 IPoD 芯片应用背景
• 1.3.3 课题背景
• 1.4 论文的结构安排
• 第2 章 ASIC 的验证和可测性设计
• 2.1 ASIC 的验证
• 2.1.1 ASIC 验证技术
• 2.1.2 ASIC 验证流程
• 2.1.3 ASIC 验证方法
• 2.1.4 ASIC 验证计划和策略
• 2.2 ASIC 的可测性设计（Design For Test）
• 2.2.1 Ad-Hoc 设计技术
• 2.2.2 结构化可测试性设计技术
• 2.3 本章小结
• 第3 章 IPoD 的验证平台和验证策略
• 3.1 本章引言
• 3.2 IPoD 的功能和结构
• 3.2.1 IPoD 的功能
• 3.2.2 IPoD 的结构
• 3.3 IPoD 的验证平台
• 3.4 IPoD 的验证策略
• 3.4.1 C 仿真参考模型
• 3.4.2 可重用的验证结构
• 3.4.3 灰盒验证
• 3.5 本章小结
• 第4 章 IPoD 的可测性设计
• 4.1 本章引论
• 4.2 IPoD 芯片的可测性设计
• 4.2.1 功能模式和测试模式选择的实现
• 4.2.2 可测性设计相关规则
• 4.2.3 可测性设计方案
• 4.2.4 PCI core 的测试
• 4.2.5 APLL 的测试
• 4.3 本章小结
• 第5 章 IPoD 芯片的测试图形生成
• 5.1 本章引论
• 5.2 Fujitsu 的测试图形
• 5.2.1 Fujitsu 测试图形的定义
• 5.2.2 Fujitsu 测试图形的类型
• 5.2.3 Fujitsu 的测试图形生成
• 5.2.4 Fujitsu CMOS 工艺ASIC 的测试步骤
• 5.3 IPoD 芯片的测试图形生成
• 5.3.1 VCD 文件介绍
• 5.3.2 FTDL 文件介绍
• 5.3.3 VCD 文件到FTDL 文件的转化流程
• 5.3.4 IPoD 的测试图形生成流程
• 5.3.5 IPoD 的DC 测试图形、APLL 和PCI core 测试图形的生成
• 5.4 本章小结
• 第6 章 结束语
• 参考文献
• 致谢
• 声 明
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果