边界扫描测试算法和BIST技术的研究与实现

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1、中图分类号：TP274学科分类号：080202论文编号：102870410—0072硕士学位论文边界扫描测试算法和BIST技术的研究与实现研究生姓名学科、专业研究方向指导教师刘静电路与系统数字系统设计与计算机应用吴宁教授南京航空航天大学研究生院信息科学与技术学院二O—O年一月，‘●■Pl【●I■●■■■--l-—一NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofInformationScienceandTechnologyRe

2、searchofTestingAlgorithmandBISTBasedOilBoundaryScanTechnologyAThesisinElectronicCircuitandSystemEngineeringbyLiuJingAdvisedbyProfiWuNingSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringJanuary,2010J●。、●◆本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工

3、作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本承诺书)作者签名：习盗．日期：—里鲤互』o一～?◆_?，人'．■南京航空航天大学硕士学位论文摘要边界扫描技术作为一种标准的数字电路测试及可测性设计方法，它以特有的结构和检测方法克服了数字电

4、路测试的技术障碍，能大大提高数字电路的可测试性。随着边界扫描芯片在电子设备中的大量应用，研究及应用边界扫描测试理论，开发出实用的边界扫描测试系统，对于提高设备的可测试性、降低维护费用具有重要意义。本文主要研究边界扫描测试理论及实现，包括基于边界扫描的互连测试算法、内建自测试设计及其应用。通过研究和分析现有的互连测试算法的思想及性能，提出了优化的改进算法，使得生成的测试向量集能够更好的兼顾测试时间和故障诊断能力。针对互连测试不能检测芯片内部逻辑问题，设计了基于边界扫描的内建自测试方案，采用伪随机测试的设计方法，实现芯片内

5、部逻辑功能的检测，扩大了边界扫描测试的应用范围。为了验证测试优化算法和BIST设计方案的正确性，本文设计并完善了由测试软件和测试接口卡组成的边界扫描测试系统。其中，测试软件运行于主控计算机上，可以完成测试向量生成、测试加载、响应分析等测试任务；测试接口卡实现了边界扫描控制器功能，按照IEEE1149．1标准，将测试软件送入的指令和向量转换为相应的测试信号，控制被测电路进行测试．最后，运用测试系统完成了两块被测电路的互连测试和内建自测试实验。实验结果表明，测试系统能够对电路进行有效的故障诊断，验证了文中提出的算法和设计方

6、案的正确性．1I．关键词：边界扫描，可测性设计，边界扫描控制器，互连测试，内建自测试边界扫描测试算法和BIST技术的研究与实现Abstract晰廿lthedevelopmentofintergratedcircuit,itisdifficulttotestthecomplicatedcircuitquicklyandefficaciouslybasedontraditionaltestingmethod．AsastandardtechniqueofDesign-For-Testforthecircuitboards,B

7、oundary-Scantechniquecanimprovethetestabilityandcontrollabili够ofcomplexdigitalcircuitseffectivelybyembeddingspecialboundaryspanceUsinsidethecircuits．Aswidelyapplicationofboundaryscanchips，itisveryimportanttoresearchthetheoryofBoundary-ScanTesinganddevelopatestin

8、gsystembasedonthetechnologyinordertoenhancethetestabilityandreducethecostoftheelectronicequipmentmaintenance．Themajortasksofthethesisareresearchthealgorithmofintercon