嵌入式双端口SRAM可编程内建自测试结构的设计

分析了嵌入式双端口SRAM的故障模型,并在此基础上提出了一种新型的针对嵌入式双端口SRAM的BIST结构；它能够有效地测试双端口SRAM,通过使用新型的指令格式能够减少指令数据量和测试时间。

用于存储器测试的“透明”的可编程BIST方法(英文)

本文提出了一种用于存储器测试的新方法“透明”的可编程BIST方法。该方法可以覆盖几乎所有的故障模型,并且,由于测试生成算法和数据背景的结合,提供了灵活无约束的数据背景,因而增加了检测非模型化故障的可能性。通过实验评估了本文方法的性能和面积开销。

FPGA可编程逻辑模块的BIST测试方法

提出了一种针对FPGA可编程逻辑模块的离线BIST测试方法。测试向量生成器(TPG)采用伪穷举法来生成测试向量,输出响应分析器(ORA)采用多输入特征寄存器(Multi-Input Shift Register,MISR)捕获原始输出并进行压缩。在QuatusⅡ9.0中进行了测试实现与仿真。结果表明,该方法不仅能够检测出电路中存在的故障,而且大大提高了测试效率。

一种基于JTAG的CLB内建自测试方法

针对Virtex-4型FPGA中可编程逻辑块故障检测的需求,提出了一种基于JTAG的内建自测试方法,并基于DEV++平台自行开发了基于并口的专用边界扫描测试软件.该方法可以比较可靠的检测FPGA中存在故障的可编程逻辑块,并能比较高的分辨率实现故障的定位.与传统的单故障检测方法相比,提出的改进型测试方法可以检测和定位多个故障CLB,并可以对故障类型进行诊断.实验结果表明:提出的测试方法可以精确的检测和定位存在故障的多个CLB,对具有类似结构的SRAM型FPGA具有普遍适用性.

FPGA芯片的链结构LUT自测试方法研究

基于内建自测试(BIST)思想的FPGA测试方法利用被测芯片中的资源来构建测试所需的TPG或ORA,以减少测试对输入输出引脚和外部ATE的需求。传统的FPGA芯片BIST方法仅考虑自测试结构内被配置为CUT的资源,从而需要进行多次组测试来完成整个芯片的测试。在现有LUT自测试链结构的基础上,通过合理选择TPG的电路结构及测试配置,能够在相同测试开销下增加TPG部分的故障覆盖率,提高测试效率。

大规模芯片内嵌存储器的BIST测试方法研究

随着大规模芯片的块存储器(block random access memory,BRAM)数量不断增多,常见的存储器内建自测试(memory build-in-self test,Mbist)方法存在故障覆盖率低、灵活性差等问题。为此,提出了一种新的基于可编程有限状态机的Mbist方法,通过3个计数器驱动的可编程Mbist控制模块和算法模块集成8种测试算法,提高故障覆盖率和灵活性。采用Verilog语言设计了所提出的Mbist电路,通过Modelsim对1 Kbit×36的BRAM进行仿真并在自动化测试系统上进行了实际测试。实验结果表明,该方法对BRAM进行测试能够准确定位故障位置,故障的检测率提高了15.625%,测试效率提高了26.1%,灵活性差的问题也得到了很大改善。

基于BIST方法的新型FPGA芯片CLB功能测试方法

新型FPGA普遍使用了6输入查找表以实现可编程逻辑,如Xilinx公司的Virtex 5系列、Ultrascale系列等.由于I/O数量有限,针对这些芯片的CLB功能测试,可选择ILA级联测试法并利用位流回读进行故障定位,但由于CLB存在路径互斥,覆盖所有故障所需配置较多,而位流回读较为缓慢,限制了定位速度.BIST测试法通过直接检测CLB的输出来发现故障,所需配置数量少于ILA级联法,但需要将测试激励传递到所有BUT导致端口负载大,布线存在困难.本文提出了一种将ORA中闲置资源配置为锁存器链,以便传递测试激励的方法.该方法降低了端口负载.同时利用剩余的逻辑资源建立扫描链,大幅加快了故障定位速度.在Xilinx 7系列FPGA上的实验结果表明,与其他文献所用测试方案比较,测试所需配置次数由30次降低到26次,故障定位所需时间在2.4MHz时钟驱动下可达61.35ns.

基于穷举和回溯的自反馈测试生成算法的实现

提出了一种基于穷举和回溯的自反馈测试生成算法,并在Xilinx Virtex-ⅡPro开发环境下实现了测试生成算法.穷举和回溯算法用软件设计实现.算法中状态矩阵的计算和检测用硬件设计实现.系统的整体设计在型号为XC2VP30的实验板上进行了验证.

基于部分重配置的FPGA内嵌BRAM测试方法

对于FPGA的内嵌BRAM资源的测试,传统的方法存在着故障覆盖率不够高,测试配置数目较多,以及测试时间较长的缺点.针对上述问题,本文提出了一种新的利用FPGA内嵌ICAP核进行片内自动部分重配置功能来实现对FPGA内嵌BRAM核的内建自测试方法,且无需额外的外接存储单元.在已有方法的基础上提高了对写破坏故障、读破坏故障、干扰耦合故障、写破坏耦合故障、读破坏耦合故障以及BRAM初始化功能故障的覆盖,改进算法使程序执行周期数降低一半左右,同时将多个算法集成在同一个测试配置里来实现降低测试的完整配置数,从而降低测试时间.测试结果表明,该方法在故障覆盖率上可以达到100%,而且测试配置数可以降低至两个完整配置,其中每个完整配置里包含13个算法的片内自动部分重配置,实测得到总测试时间仅为131.216ms.