基于二元決策圖組合電路測試生成方法的的研究

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1、基于二元決策圖的組合電路測試生成方法研究摘要隨著集成電路設(shè)計方法和工藝技術(shù)的提高，數(shù)字系統(tǒng)的性能越來越強(qiáng)，集成度也在迅速提高。特別是在系統(tǒng)芯片SoC(System．on．a(chǎn)．Chip)出現(xiàn)以后，業(yè)界對縮短芯片的設(shè)計開發(fā)周期、縮小產(chǎn)品體積及提高系統(tǒng)性能等方面的要求日益加劇。這種高速的發(fā)展也對測試提出了嚴(yán)峻的考驗，有效地進(jìn)行測試生成成為提高測試質(zhì)量和測試速度的關(guān)鍵問題。近年來隨著BDD(BinaryDecisionDiagrams)的理論和結(jié)構(gòu)的完善，為其在集成電路設(shè)計和測試領(lǐng)域中的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。這其中包括集成電路的設(shè)計驗證、邏輯綜合及測試生成等方面。本文的主要工作

2、如下：●介紹了集成電路測試的基本原理及分類、測試所針對的故障模型、故障壓縮及測試中用于評估的常用度量。在集成電路測試部分重點介紹了主要的測試生成算法。隨后對BDD的基礎(chǔ)知識和相關(guān)操作算法做了闡述和討論。●對BDD的變量排序優(yōu)化算法做了初步的研究。在對BDD的精確算法進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，利用布爾函數(shù)中相鄰對稱變量的性質(zhì)，對精確排序算法進(jìn)行改進(jìn)，消除了原算法的冗余操作。經(jīng)實驗證明，本方案在繼承了原算法數(shù)學(xué)嚴(yán)密性和最優(yōu)解優(yōu)點的同時，有效降低了BDD變量排序的運(yùn)算時間開銷。●在對BDD和測試生成的布爾差分法研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)BDD的結(jié)構(gòu)特點對布爾差分思想進(jìn)行改進(jìn)，提出針對單

3、固定型故障的測試生成方法。在完整電路的處理上，通過原始輸入(PrimaryInput，PI)和原始輸出(PrimaryOutput，PO)的依賴關(guān)系對電路進(jìn)行分塊處理。在各塊子電路的處理中通過故障模擬進(jìn)行故障摘除，從而減少需要處理的目標(biāo)故障，降低了運(yùn)算的復(fù)雜性。通過對ISCAS．85部分電路的實驗結(jié)果表明，此方案能夠?qū)M合電路進(jìn)行有效的測試生成。同時本方案能夠識別被測電路的冗余結(jié)構(gòu)，以及其相對完整的運(yùn)算結(jié)果為測試集緊縮提供了可能。關(guān)鍵詞：測試生成，二元決策圖，精確排序，對稱變量，決策圖優(yōu)化，布爾差分TheResearchofTestGenerationMethod

4、forCombinationalCircuitsBasedonBinaryDecisionDiagramsAbstractDigital-system’sperformanceishigherthanbefore，anditsintegrationdegreealsoincreasesrapidly．AllthesedevelopmentsarefortheimprovementofIC(IntegratedCircuit)designandmanufacturingtechnology．EspeciallyastheappearanceofSoC(System-

5、on-a·Chip)，ICindustryrequestmoreadvancedproductswithshorterdesignanddevelopingcycle，smallervolumeandhigherperformance．Thistrendmakesabigchallengeforcircuittest，andtodevelopefficientmethodsfortestgenerationisthekeypointofimprovingtestqualityandspeed．TheorysystemofBDD(BinaryDecisionDiag

6、rams)maturesinrecentyears．MoreandmoreapplicationsbasedonBDDinICdesignandtestfieldhavebeendeveloped．Theseapplicationsincludedesignverification，logicsynthesizeandtestgeneration．mainworksofthethesisareshowedasfollow：●Thisthesisdescribedtheprincipleandtypesoftesting，faultmodels，faultcolla

7、psingandsomeevaluationmeasures．ItintroducedsomemainATPG(AutomaticTestPatternGeneration)algorithmsinICtestingpart．LateritdiscussedBDD’sfundamentandbasicoperationalgorithms．●ThefirstschememadeaprimaryresearchinBDDminimization．ThemethodimprovedtraditionalexactBDDminimizationwithadjacency

8、symme