数字电路测试压缩方法研究(英文)

测试压缩可以在没有故障覆盖率损失的情况下,极大地降低测试时间和测试数据量,弥补了测试设备和芯片制造能力提升之间的差距,受到学术界和工业界的广泛关注.测试数据分为测试激励和测试响应2种,测试压缩也对应分为测试激励压缩和测试响应压缩2个方面.本文针对这2方面分别展开了研究.主要贡献包含:(1)提出了一种Variable-Tail编码.Variable-Tail是一种变长-变长的编码,对于X位密度比较高的测试向量能够取得更高的测试压缩率.实验数据表明,如结合测试向量排序算法,则使用Variable-Tail编码可以取得很接近于编码压缩理论上界的压缩效果(平均差距在1.26 %左右) ,同时还可以减少20 %的测试功耗.(2)提出了一种并行芯核外壳设计方法.研究发现了测试向量中存在着扫描切片重叠和部分重叠现象.当多个扫描切片重叠时,它们仅需要装载一次,这样就可以大大减少测试时间和测试数据量.实验结果表明,使用并行外壳设计,测试时间可以减少到原来的2/3 ,测试功耗可以减少到原来的1/15 .(3)提出了3X测试压缩结构.3X测试压缩结构包含了3个主要技术:X-Config激励压缩、X-Balance测试产生和X-Tolerant响应压缩.X-Config激励压缩提出了一个周期可重构的MUX网络.X-Balance测试产生综合考虑了动态压缩、测试数据压缩和扫描设计等因素,产生测试向量.它使用了回溯消除算法和基于确定位概率密度的扫描链设计算法,减少测试向量体积.X-Tolerant响应压缩提出了一种单输出的基于卷积编码的压缩电路.该压缩电路只需要一个数据,因此总能保证最大的压缩率.同时为了提高对X位的容忍能力,还提出了一个多权重的基本校验矩阵生成算法.

芯片中存在硬件木马的安全隐患问题及对策

随着集成电路行业的快速发展,芯片设计与制造全球化进程日益深化。为了降低芯片成本,缩短上市时间,越来越多的设计公司通过与第三方合作的形式生产电路。然而,不可信的第三方可能会在芯片内部植入硬件木马,给芯片安全带来严重的威胁。设计者利用不关心位X等多种方式将后门插入到RTL代码中,攻击者不仅可以通过寻找到能影响输出端的X位,轻易地获取密钥,甚至还可以直接破坏电路原来的功能。在使用较小的代价前提下,检测芯片中是否被植入了硬件木马逐渐成为研究热点。