基于多目标进化算法的内建自测试bist测试生成技术研究

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1、Abstract独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：日期：关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电

2、子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名：日期：导师签名：日期：2万方数据摘要摘要当今集成电路技术进入亚微米甚至深亚微米时代，电路的集成度飞速提高，其测试也面临着越来越多的困难。由于BIST(Built-InSelf-Test,内建自测试)技术是在集成电路芯片内部完成自测试的，具有全速测试，容易维

3、护等优点。因此该技术能有效解决数字电路的测试问题。但BIST技术也存在缺点：采用随机测试时，测试长度很容易就过长；对某些随机难测故障，也很难有满意的故障覆盖率。本文针对上述BIST测试生成技术存在的问题，在现有测试的基础上提出一种基于加权CA(CellularAutomata,细胞自动机)和多目标进化算法的新测试生成方法。相比传统的测试方法而言，该方法在减少测试矢量长度的同时不损失故障覆盖率。采用基于加权CA结构生成的测试矢量可以检测到一些电路中的难测故障，以此减少测试长度；在此基础上采取让测试序列的集合中各测试码之间的海明距离最大化，这样就可以使每一个测试向量检

4、测到更多的不同故障，从而保证提高故障覆盖率。本文通过对多目标进化算法的深入研究，最终选择多目标遗传算法并将其引入到集成电路测试中来，通过对算法的多目标优化得到CA的权值，然后综合出加权CA的结构，使其产生的测试矢量达到高故障覆盖率和短测试长度的合理平衡。以上的算法和设计研究，经过了ISCAS’85Benchmark电路验证。验证结果表明，该结构在保证故障覆盖率的同时，缩短了测试矢量的长度，关键指标都符合设计要求。本文提出的优化算法和测试结构具有一定先进性和良好的应用价值。关键词：内建自测试；加权CA；多目标进化算法；故障覆盖率；测试长度I万方数据AbstractA

5、bstractAsVeryLargeScaleIntegratedcircuitestechnologydevelopedtothefieldofdeep–submicron,evennanometer,itsintegrateddensityincreasedquickly,testhastofacemoreandmordifficulty.BecauseBIST(Built-InSelf-Test)cancompletetheself-testininside.Itisat-speedtest.Itbecomesaneffectivemethodfordigi

6、talcircuit’testduetoefficiencyandmaintainability.Butitstestpatternusuallyverylonganditishardtoreachasatisfytestco–verageforsomerandomresistancefaults.Aimingattheaboveproblem,BISTtestgenerationtechnologyisin-deptstudied.Basedonpseudorandomtesting,thispaperintroducesanewmethodofweighted

7、testpatterngenerationbasedoncellularautomataandmultiobjectivegeneticalgorithm,notonlyreducingthelengthoftestpattern,butalsoimprovingthefaultcoverage.Withweightedsets,theBISTcandecreasethetestlength.Afterthat,thetestinginwhichthetotaldistanceamongallofthetestpatternsischosenasmaximalas

8、possi