專利名稱：一種基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硬件測(cè)試的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及集成電路板級(jí)生產(chǎn)測(cè)試領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著集成電路工藝尺寸的日益縮小和電路復(fù)雜度的不斷提高，特別是片上系統(tǒng) (System-on-Chip, SoC)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，超大規(guī)模集成電路的集成度已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)芯片上可以集成幾千萬(wàn)個(gè)晶體管以上的程度。所以，探索和應(yīng)用低成本、高效率的測(cè)試技術(shù)和測(cè)試系統(tǒng)已成為芯片測(cè)試中的一個(gè)重要課題。在利用邏輯內(nèi)建自測(cè)試技術(shù)(Logic Built-in Self-Test, LBIST)進(jìn)行芯片級(jí)故障測(cè)試時(shí)，測(cè)試的故障覆蓋率和故障定位精度取決于測(cè)試向量的診斷能力，測(cè)試時(shí)間取決于邏輯內(nèi)建自測(cè)試的次數(shù)和邏輯內(nèi)建自測(cè)試掃描鏈的長(zhǎng)度。對(duì)于特定的待測(cè)電路，掃描鏈的長(zhǎng)度是固定的，因而測(cè)試時(shí)間取決于測(cè)試的次數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，既要求測(cè)試向量具有較高的故障診斷能力，又對(duì)測(cè)試次數(shù)有較高的要求。對(duì)出現(xiàn)故障的測(cè)試向量進(jìn)行定位，一般通過(guò)比對(duì)指定測(cè)試向量集合的特征向量序列值和實(shí)際測(cè)試所得的測(cè)試向量集合的特征向量序列值，從而來(lái)判斷集合中是否存在故障測(cè)試向量。請(qǐng)參圖1所示，傳統(tǒng)的線性定位方法需要對(duì)測(cè)試向量集里面的每一個(gè)測(cè)試向量作單一測(cè)試，來(lái)最后確認(rèn)出所有導(dǎo)致本次測(cè)試故障的測(cè)試向量組合，此方法存在著測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)及測(cè)試次數(shù)多的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，使得測(cè)試更加高效。為實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，包括如下步驟
51將待測(cè)電路連接到測(cè)試臺(tái)；
52配置測(cè)試向量生成器和響應(yīng)壓縮器的種子序列及測(cè)試向量的數(shù)目，以生成若干測(cè)試向量，所有的測(cè)試向量組成測(cè)試向量集合，用以對(duì)待測(cè)電路進(jìn)行檢測(cè)；
53將測(cè)試向量加載到待測(cè)電路上，直到所有的測(cè)試向量測(cè)試完成；
54輸出步驟S3中對(duì)應(yīng)測(cè)試向量的特征序列值；
55通過(guò)響應(yīng)壓縮器得到期望特征序列值，并將其與步驟S4中實(shí)際測(cè)得的特征序列值作比較；
S6:如果兩者結(jié)果一致，說(shuō)明此待測(cè)電路通過(guò)當(dāng)前的測(cè)試向量集合的測(cè)試，未能夠檢測(cè)到任何故障點(diǎn)；
57如果兩者結(jié)果不一致，則將上述測(cè)試向量集合劃分為第一子集合與第二子集合；
58將第一子集合作為新的測(cè)試對(duì)象，重復(fù)步驟S2至S7，直到找到導(dǎo)致測(cè)試失敗的第一個(gè)故障測(cè)試向量；S9 整理未被定位的測(cè)試向量，將其作為一個(gè)全新的測(cè)試向量集合，重復(fù)步驟S2至S8， 直到所有的故障測(cè)試向量均被找到。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟S3中，通過(guò)邏輯內(nèi)建自測(cè)試指令加載測(cè)試向量。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟S4中，測(cè)試向量的特征序列值是通過(guò)再次運(yùn)用邏輯內(nèi)建自測(cè)試指令而輸出的。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述響應(yīng)壓縮器設(shè)有軟件模擬器，步驟S5中期盼的特征序列值通過(guò)該軟件模擬器得出。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述測(cè)試向量生成器包括一組線性反饋移位寄存器 (LSFR)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟S8中，如果第一子集合測(cè)試失敗，就進(jìn)一步將該第一子集合劃分成為更小的子集合再進(jìn)行測(cè)試，如此進(jìn)行下去，直到子集合中只含有一個(gè)測(cè)試向量，該測(cè)試向量即為第一個(gè)故障測(cè)試向量。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，如果一個(gè)子集合測(cè)試成功時(shí)，相對(duì)的另一個(gè)子集合也只剩一個(gè)測(cè)試向量時(shí)，該測(cè)試向量便被自動(dòng)認(rèn)定為故障測(cè)試向量。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法對(duì)測(cè)試向量集合進(jìn)行劃分，然后分別測(cè)試，極大地減少了測(cè)試次數(shù)，縮短了測(cè)試時(shí)間，因而能夠?qū)Υ罅康臏y(cè)試向量進(jìn)行快速有效的定位，效率高。


圖1是邏輯內(nèi)建自測(cè)試基本原理圖。圖2本發(fā)明所依據(jù)的通用內(nèi)建自測(cè)試的基本架構(gòu)圖。圖3是線性反饋移位寄存器的基本電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，主要利用內(nèi)建自測(cè)試技術(shù)來(lái)進(jìn)行芯片級(jí)邏輯故障的測(cè)試，即將待測(cè)電路連接到測(cè)試臺(tái)，通過(guò)測(cè)試臺(tái)生成測(cè)試向量集合，并將該測(cè)試向量集合加載到待測(cè)電路上，通過(guò)比對(duì)測(cè)試結(jié)果來(lái)判斷待測(cè)電路是否通過(guò)測(cè)試向量集合的測(cè)試。所述測(cè)試臺(tái)符合通用內(nèi)建自測(cè)試的基本架構(gòu)。請(qǐng)參圖2所示，所述測(cè)試臺(tái)設(shè)有測(cè)試控制器1，其包括測(cè)試向量生成器11及響應(yīng)壓縮器12。請(qǐng)參圖3所示，所述測(cè)試向量生成器11包括一組線性反饋移位寄存器(Linear Feedback Shift Register，LSFR)。通過(guò)配置測(cè)試向量生成器11和響應(yīng)壓縮器12的種子序列及測(cè)試向量的數(shù)目，就可以生成若干測(cè)試向量。所有的測(cè)試向量組成測(cè)試向量集合，用以對(duì)待測(cè)電路進(jìn)行檢測(cè)。測(cè)試向量的數(shù)目取決于隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器種子的選擇及其待測(cè)電路的電路狀態(tài)數(shù)量和復(fù)雜程度。但是，只要測(cè)試向量生成器11的基本結(jié)構(gòu)確定，就可以計(jì)算出任意一個(gè)測(cè)試向量起始種子的值及其隨后任意多個(gè)測(cè)試向量的測(cè)試序列。測(cè)試應(yīng)用是根據(jù)邏輯內(nèi)建自測(cè)試流程，通過(guò)邏輯內(nèi)建自測(cè)試指令將測(cè)試向量加載到待測(cè)電路上，直到所有的測(cè)試向量測(cè)試完成。經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的測(cè)試，由響應(yīng)壓縮器12搜集所有的測(cè)試結(jié)果并進(jìn)行壓縮，得到一組針對(duì)測(cè)試向量和待測(cè)電路的特征向量序列。利用測(cè)試向量生成器和響應(yīng)壓縮器的軟件模擬器，得到期望特征序列值。通過(guò)比較期望特征向量序列值和實(shí)際測(cè)試得到的序列值，就可以判斷是否存在某一個(gè)或者多個(gè)測(cè)試向量檢測(cè)到
一些故障點(diǎn)。本發(fā)明基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，包括如下步驟
51將待測(cè)電路通過(guò)電纜連接到測(cè)試臺(tái)，確保連接正確，以免影響測(cè)試結(jié)果的正確性；
52在測(cè)試臺(tái)上配置測(cè)試向量生成器和響應(yīng)壓縮器的種子序列及測(cè)試向量的數(shù)目，以生成若干測(cè)試向量，所有的測(cè)試向量組成測(cè)試向量集合，用以對(duì)待測(cè)電路進(jìn)行檢測(cè)；
53根據(jù)邏輯內(nèi)建自測(cè)試流程，通過(guò)邏輯內(nèi)建自測(cè)試指令將測(cè)試向量加載到待測(cè)電路上，直到所有的測(cè)試向量測(cè)試完成；
54輸出步驟S3中對(duì)應(yīng)測(cè)試向量的特征序列值(在本實(shí)施方式中，測(cè)試向量的特征序列值是通過(guò)再次運(yùn)用邏輯內(nèi)建自測(cè)試指令而輸出的)；
55通過(guò)響應(yīng)壓縮器12得到期望特征序列值，并將其與步驟S4中實(shí)際測(cè)得的特征序列值作比較(在本實(shí)施方式中，響應(yīng)壓縮器12設(shè)有軟件模擬器，本步驟中期望特征序列值通過(guò)該軟件模擬器得出)；
56如果兩者結(jié)果一致，說(shuō)明此待測(cè)電路通過(guò)當(dāng)前的測(cè)試向量集合的測(cè)試，未能夠檢測(cè)到任何故障點(diǎn)；
57如果兩者結(jié)果不一致，說(shuō)明此待測(cè)電路未能通過(guò)當(dāng)前的測(cè)試向量集合的測(cè)試，可能檢測(cè)到某些故障點(diǎn)，并隨后將上述測(cè)試向量集合大致相等地劃分為第一子集合Vtl與第二子集合V1;
58將第一子集合Vtl作為新的測(cè)試對(duì)象，重復(fù)步驟S2至S7，直到找到導(dǎo)致測(cè)試失敗的第一個(gè)故障測(cè)試向量；
S9:整理未被定位的測(cè)試向量，將其作為一個(gè)全新的測(cè)試向量集合，重復(fù)步驟S2至S8， 直到所有的故障測(cè)試向量均被找到。本發(fā)明基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法的重點(diǎn)是在對(duì)故障測(cè)試向量具體定位時(shí)，將待定位的測(cè)試向量當(dāng)成一個(gè)集合，并將這個(gè)集合盡可能地劃分成為兩個(gè)大小相等的子集，即第一子集合Vtl與第二子集合\。然后，分別對(duì)第一子集合Vtl與第二子集合V1 進(jìn)行測(cè)試，若某一個(gè)子集合測(cè)試通過(guò)，說(shuō)明故障測(cè)試向量并不在其中，所有在這個(gè)子集合內(nèi)的測(cè)試向量將被排除。反之，如果測(cè)試失敗(步驟S7)，則進(jìn)一步將該子集合劃分成為更小的兩個(gè)大致相等的子集Vc^Vtll及％、^，如此進(jìn)行下去，直到子集中只含有一個(gè)測(cè)試向量，該測(cè)試向量即為第一個(gè)故障測(cè)試向量。在上述測(cè)試過(guò)程中，當(dāng)一個(gè)子集測(cè)試成功時(shí)，如果相對(duì)的另一個(gè)子集也只剩一個(gè)測(cè)試向量，則該測(cè)試向量便被自動(dòng)認(rèn)定為故障測(cè)試向量，以減少一次測(cè)試。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具備如下有益效果
(1).測(cè)試次數(shù)少；對(duì)任意的測(cè)試向量組合，由于僅僅是對(duì)測(cè)試向量集合的簡(jiǎn)單劃分， 測(cè)試次數(shù)都很少，因而能夠?qū)Υ罅康臏y(cè)試向量進(jìn)行快速有效的定位，效率高。(2).故障覆蓋率高；由于本發(fā)明的定位方法定位效率較高，從而可以通過(guò)有效增加測(cè)試向量的規(guī)模來(lái)提高故障覆蓋率。(3).測(cè)試向量實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單；由于只需要將待測(cè)電路通過(guò)電纜連接到測(cè)試臺(tái)即可，操作十分方便。綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的范圍，即凡是依本發(fā)明權(quán)利要求書及發(fā)明說(shuō)明書內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，其特征在于，包括如下步驟51將待測(cè)電路連接到測(cè)試臺(tái)；52配置測(cè)試向量生成器和響應(yīng)壓縮器的種子序列及測(cè)試向量的數(shù)目，以生成若干測(cè)試向量，所有的測(cè)試向量組成測(cè)試向量集合，用以對(duì)待測(cè)電路進(jìn)行檢測(cè)；53將測(cè)試向量加載到待測(cè)電路上，直到所有的測(cè)試向量測(cè)試完成；54輸出步驟S3中對(duì)應(yīng)測(cè)試向量的特征序列值；55通過(guò)響應(yīng)壓縮器得到期望特征序列值，并將其與步驟S4中實(shí)際測(cè)得的特征序列值作比較；56如果兩者結(jié)果一致，說(shuō)明此待測(cè)電路通過(guò)當(dāng)前的測(cè)試向量集合的測(cè)試，未能夠檢測(cè)到任何故障點(diǎn)；57如果兩者結(jié)果不一致，則將上述測(cè)試向量集合劃分為第一子集合與第二子集合；58將第一子集合作為新的測(cè)試對(duì)象，重復(fù)步驟S2至S7，直到找到導(dǎo)致測(cè)試失敗的第一個(gè)故障測(cè)試向量；59整理未被定位的測(cè)試向量，將其作為一個(gè)全新的測(cè)試向量集合，重復(fù)步驟S2至S8， 直到所有的故障測(cè)試向量均被找到。
2.如權(quán)利要求1所述的基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，其特征在于步驟S3 中，通過(guò)邏輯內(nèi)建自測(cè)試指令加載測(cè)試向量。
3.如權(quán)利要求1所述的基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，其特征在于步驟S4 中，測(cè)試向量的特征序列值是通過(guò)再次運(yùn)用邏輯內(nèi)建自測(cè)試指令而輸出的。
4.如權(quán)利要求1所述的基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，其特征在于所述響應(yīng)壓縮器設(shè)有軟件模擬器，步驟S5中的期望特征序列值通過(guò)該軟件模擬器得出。
5.如權(quán)利要求1所述的基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，其特征在于所述測(cè)試向量生成器包括一組線性反饋移位寄存器(LSFR)。
6.如權(quán)利要求1所述的基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，其特征在于步驟S8 中，如果第一子集合測(cè)試失敗，就進(jìn)一步將該第一子集合劃分成為更小的兩個(gè)子集合再進(jìn)行測(cè)試，如此進(jìn)行下去，直到子集合中只含有一個(gè)測(cè)試向量，該測(cè)試向量即為第一個(gè)故障測(cè)試向量。
7.如權(quán)利要求6所述的基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，其特征在于如果一個(gè)子集合測(cè)試成功，相對(duì)的另一個(gè)子集合也只剩一個(gè)測(cè)試向量時(shí)，該測(cè)試向量便被自動(dòng)認(rèn)定為故障測(cè)試向量。
8.如權(quán)利要求1所述的基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，其特征在于所述第一子集合與第二子集合的大小大致相等。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于二分法的故障測(cè)試向量的定位方法，包括如下步驟將測(cè)試向量加載到待測(cè)電路上，輸出對(duì)應(yīng)測(cè)試向量的特征序列值；通過(guò)響應(yīng)壓縮器得到期望特征序列值，并將其與實(shí)際測(cè)得的特征序列值作比較；如果兩者結(jié)果不一致，說(shuō)明此待測(cè)電路可能檢測(cè)到某些故障點(diǎn)，并隨后將上述測(cè)試向量集合大致相等地劃分為第一子集合與第二子集合；將第一子集合作為新的測(cè)試對(duì)象，直到找到導(dǎo)致測(cè)試失敗的第一個(gè)故障測(cè)試向量；整理未被定位的測(cè)試向量，將其作為一個(gè)全新的測(cè)試向量集合，重復(fù)以上步驟，直到所有的故障測(cè)試向量均被找到。本發(fā)明的定位方法對(duì)測(cè)試向量集合進(jìn)行劃分，然后分別測(cè)試，極大的減少了測(cè)試次數(shù)，效率高。
文檔編號(hào)G01R31/317GK102565682SQ20101058716
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者唐飛 申請(qǐng)人:蘇州工業(yè)園區(qū)譜芯科技有限公司