試論基于dna-ga算法的soc測試結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究

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1、分類號密級UDC編號桂林電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文題目:基于DNA-GA算法的SOC測試結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究(英文)StudyontheOptimizationofSOCTestArchitectureBasedonDNA-GAAlgorithm研究生姓名：李志娟指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)：顏學(xué)龍教授申請學(xué)科門類：工學(xué)碩士學(xué)科、專業(yè)：檢測技術(shù)與自動化裝置提交論文日期：2008年4月論文答辯時(shí)間：2008年6月年月日萬方數(shù)據(jù)獨(dú)創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰

2、寫過的研究成果；也不包含為獲得桂林電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。申請學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。本人簽名：日期：關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解桂林電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬桂林電子科技大學(xué)。本人保證畢業(yè)離校后，發(fā)表論文或使用論文工作成果時(shí)署名單位仍然為桂林電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱和借閱論文；學(xué)校可以公布論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保

3、存論文。（保密的論文在解密后遵守此規(guī)定）本學(xué)位論文屬于保密在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名：日期：導(dǎo)師簽名：日期：萬方數(shù)據(jù)摘要摘要隨著半導(dǎo)體工藝的進(jìn)步和集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的提高，系統(tǒng)芯片（SOC）設(shè)計(jì)已經(jīng)發(fā)展成為當(dāng)今集成電路設(shè)計(jì)的一種主流技術(shù)。相比于傳統(tǒng)的集成電路，SOC有著更高的復(fù)雜度與更大的設(shè)計(jì)規(guī)模，因此其測試變得愈加困難。SOC測試結(jié)構(gòu)的研究也隨之成為業(yè)界研究的焦點(diǎn)之一。本文深入研究了SOC測試殼(Wrapper)和基于測試總線的測試訪問機(jī)制(TAM)的結(jié)構(gòu)、功能和優(yōu)化等，并探討了DNA計(jì)算、遺傳算法(GA)以及兩者相結(jié)合的DNA-GA算法的基本原理和實(shí)現(xiàn)方法。在此基礎(chǔ)上，本文

4、將DNA-GA算法與SOC測試結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相結(jié)合，建立了基于DNA-GA算法的SOC測試結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型。以減小SOC測試時(shí)間為優(yōu)化目標(biāo)，本文運(yùn)用DNA-GA算法解決了TAM寬度一定的Wrapper優(yōu)化問題以及Wrapper和TAM的組合優(yōu)化問題。在SOC測試結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程中，本文通過分析優(yōu)化問題各自的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)DNA鏈的編解碼方法，并選取了相應(yīng)的適應(yīng)度函數(shù)和相關(guān)參數(shù)。通過對DNA湯的觀察，確定了Wrapper內(nèi)部掃描鏈的平衡、TAM寬度的劃分以及IP核在測試訪問機(jī)制上的分配情況。通過對DNA湯進(jìn)行選擇交叉變異等基因級遺傳操作，使SOC測試結(jié)構(gòu)優(yōu)化的解逐步趨于最優(yōu)，最終實(shí)現(xiàn)了基于DNA-GA

5、算法的SOC測試結(jié)構(gòu)優(yōu)化。最后，本文以ITC'02Benchmark標(biāo)準(zhǔn)電路為實(shí)驗(yàn)對象進(jìn)行驗(yàn)證。驗(yàn)證結(jié)果表明，與線性規(guī)劃算法、啟發(fā)式算法相比，DNA-GA算法能夠較好地減小SOC測試時(shí)間。關(guān)鍵詞：系統(tǒng)芯片；DNA-GA算法；測試結(jié)構(gòu)優(yōu)化；測試訪問機(jī)制；測試外殼。{I{萬方數(shù)據(jù)桂林電子科技大學(xué)學(xué)位論文AbstractWiththeadvancementofthesemiconductortechnologyandtheimprovementofintegratedcircuitdesigntechnology,system-on-a-chip(SOC)designisbecoming

6、mainstreamofintegratedcircuitdesigntechnologynowadays.Comparedwiththetraditionalintegratedcircuit,SOChasahighercomplexityandabiggerdesignscale,thereforeitstestbecomesevenmoredi±cult.NowthestudyofSOCtestarchitecturehasbeenfocusedonbyacademia.Thispapermakesanexactresearchonthearchitecture,thefun

7、ctionandtheop-timizationofWrapperandtestaccessmechanismbasedontestbus.ThepaperalsodiscussesthebasicprincipleandprocessofDNAcomputationandgeneticalgorithmaswellasDNA-GAalgorithm.Basedonthis,thepapercombinestheDNA-GAal-gorithmandthefeatur