基于march c算法存储器内建自测试自测试设计和仿真

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1、哈尔滨理工大学硕士学位论文基于MarchC+算法的存储器内建自测试自测试设计与仿真姓名：翟明静申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：殷景华20090301哈尔滨理T大学工学硕士学位论文基于MarchC+算法的存储器内建自测试自测试设计与仿真摘要随着信息技术的发展，IC设计更加复杂，嵌入式存储器在soC芯片面积中所占的比例越来越大。由于本身单元密度很高，嵌入式存储器容易造成硅片缺陷，降低了芯片的成品率。目前，芯片的测试己成为制约系统集成度和规模的瓶颈，传统的自动测试设备已经不能满足大规模集成电路测试的需求，而内建自测试的方法已

2、经逐步运用到存储器测试中。本文分析了存储器主要的故障模型，并对存储器测试的各种方法进行比较，确定存储器内建自测试是一种比较有效的方法，在研究嵌入式存储器内建自测试技术相关理论的基础上，重点剖析了各种March测试算法特点，得出MarchC算法是能够检测存储器各种常见故障的有效算法。采用自顶向下的思想对存储器内建自测试系统进行设计，运用VHDL硬件描述语言描述整个系统结构，使用一种改进的MarchC算法——MarchC+算法，基于有限状态机实现存储器内建自测试电路设计，并用ModelSimSE6．2b工具进行仿真，验证了整个设计的正确性。本设

3、计对传统的存储器内建自测试电路结构进行优化，将测试向量生成器、地址向量发生器和读写控制器集成在BIST控制器一个模块中，使结构更合理，降低了设计难度；同时避免了模块及模块问的通信信号过多不利于调试的缺点，而且节省了芯片面积；在系统时钟频率为5MHz，仿真精度为Ins的情况下，完成整个存储器内建自测试所需要的时问是2．1701ms，达到减少测试时间的目的；本设计的Ⅲ具有通用性，当对其他的存储器系统进行测试设计时，只需要修改本设计中存储器输入输出端口的位数，就可以应用到另外的存储器测试系统中，因此具有很强的可移植性。关键词MarchC+算法；嵌

4、入式存储器；内建自测试哈尔滨理T大学T学硕f：学位论文DesignandSimulationofMemoryBISTBasedOilMarchC+AlgorithmAbstractWimthedevelopmentofinformationtechnology,designsbecomemolecomplex,andembeddedmemoryhasbeentakingmoreandmoreareainSoC(system-on-a-chip)．Becauseofthehighdensityoftheembeddedmemory,itism

5、ucheasiertoresultinfaultsonthechipandthereforetodegradeyield．Now,chiptestingissuehasbecomeabottleneckrestrictingthescaleoftheintegratecircuit．111etraditionalAutoTestEquipments(ATE)cannotmeetthetestdemandofverylargescaleintegratecircuit，SO，BIST(Build-InSelf-Test)methodhasbe

6、enusedinthememorytest．Inthispaper,themainfaultmodelsofmemoryareanalysedandthecomparisonbetweenthemainmethodsofembeddedmemorytestalemade．ItisprobedthatMBIST(MemoryBuild．InSelf-Test)isaneffectivemethodofmemorytest．OnthebasisofresearchingonrelevantMBISTtheories，weparticularly

7、analysetheMarchalgorithm，thenweelicitthatMarchCalgorithmisaneffectivemethodwhichcandetectmanymemoryfaults．Thetop-downmethodisusedintheMBISTdesign,andtheVHDLhardwaredescriptionlanguageisusedtoprogramtheentiresystem．TheimplementationofMBISTcircuitdesignisbasedonFiniteStateMa

8、chine(FSM)andallimprovedMarchCalgo订mn卜——-MardlC+algorithmisemployed，thedesignissimulatedb